车道划分方法和车路协同系统与流程

本公开涉及车辆，尤其涉及一种车道划分方法和车路协同系统。

背景技术：

1、随着经济的快速发展，汽车保有量的不断提升，高速公路的交通流量也呈现持续增长的态势。为适应社会对高速公路服务质量提出的更高要求，需要不断加大高速公路的建设力度。然而，在实际的高速公路运行中，高速公路的实际交通量远小于其设计通行能力，并且容易产生交通拥堵的情况，这会导致高速公路的通行能力严重衰减。因此，如何提高高速公路的车辆通行效率成为了目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种车道划分方法和车路协同系统。

2、为达到上述目的，本公开实施例的技术方案是这样实现的：

3、第一方面，本公开实施例提供一种车道划分方法，包括：计算得到目标路段中第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数；

4、基于所述目标路段的总车道数、所述第一类车辆的所需车道数和所述第二类车辆的所需车道数对所述目标路段的车道进行划分。

5、在一种可选的实施方式中，在所述计算得到目标路段中第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数之前，所述车道划分方法还包括：

6、将高速公路划分为多个所述目标路段；所述高速公路包括多个匝道入口和匝道出口；相邻的两个所述目标路段之间的分界线为经过所述匝道入口或者所述匝道出口且与所述高速公路的延伸方向垂直的直线；

7、获取每个所述目标路段中的车辆的状态信息，并基于所述车辆的状态信息将所述目标路段中的车辆划分为所述第一类车辆和所述第二类车辆；所述车辆的状态信息至少包括所述车辆的位置信息、尺寸信息和速度信息。

8、在一种可选的实施方式中，所述计算得到目标路段的第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数，包括：

9、计算得到所述目标路段中所述第一类车辆的密度、所述第一类车辆的平均速度、所述第二类车辆的密度和所述第二类车辆的平均速度；

10、对所述第一类车辆的密度、所述第一类车辆的平均速度和所述目标路段的单条车道的预设通行能力执行第一运算，以得到所述第一类车辆的所需车道数；

11、对所述第二类车辆的密度、所述第二类车辆的平均速度和所述目标路段的单条车道的预设通行能力执行第二运算，以得到所述第二类车辆的所需车道数。

12、在一种可选的实施方式中，所述对所述第二类车辆的密度、所述第二类车辆的平均速度和所述目标路段的单条车道的预设通行能力执行第二运算，以得到所述第二类车辆所需车道数，包括：

13、对所述第二类车辆的密度、所述第二类车辆的平均速度和所述目标路段的单条车道的预设通行能力执行所述第一运算，以得到初始运算结果；

14、将所述初始运算结果乘以所述第二类车辆相对于所述第一类车辆的换算系数，以得到所述第二类车辆的所需车道数。

15、在一种可选的实施方式中，所述第一类车辆为小汽车，所述第二类车辆为大中型车辆，所述换算系数大于1。

16、在一种可选的实施方式中，所述目标路段的总车道数为n；所述n为大于1的正整数；所述基于所述目标路段的总车道数、所述第一类车辆的所需车道数和所述第二类车辆的所需车道数对所述目标路段的车道进行划分，包括：

17、计算得到所述第一类车辆的所需车道数与所述第二类车辆的所需车道数的比值；

18、基于所述比值与n-1、1/(n-1)以及1的大小关系对所述目标路段的车道进行划分。

19、在一种可选的实施方式中，所述基于所述比值与n-1、1/(n-1)以及1的大小关系对所述目标路段的车道进行划分，包括：

20、基于所述比值小于等于1/(n-1)，将所述目标路段的车道划分为1条第一类车道和n-1条第二类车道；所述第一类车道为所述第一类车辆的推荐行驶车道，所述第二类车道为所述第二类车辆的推荐行驶车道；

21、基于所述比值大于等于n-1，将所述目标路段的车道划分为1条第二类车道和n-1条第一类车道；

22、基于所述比值大于1/(n-1)且小于等于1，将所述目标路段的车道划分为x条第二类车道和n-x条第一类车道；所述x等于所述第二类车辆的所需车道数；基于所述比值大于1且小于n-1，将所述目标路段的车道划分为y条第一类车道和n-y条第二类车道；所述y等于所述第一类车辆的所需车道数。

23、在一种可选的实施方式中，所述第一类车道均位于所述第二类车道的左侧。

24、第二方面，本公开实施例提供一种车路协同系统，包括：

25、车载单元，所述车载单元被配置为：在车辆驶入目标路段后，与云端管理平台建立通信连接，并将所述车辆的状态信息发送至所述云端管理平台；所述车辆的状态信息至少包括所述车辆的位置信息、尺寸信息和速度信息；

26、所述云端管理平台，被配置为：执行上述任一实施例所述的车道划分方法，并将所述车道划分的结果发送至所述车载单元。

27、在一种可选的实施方式中，所述云端管理平台包括：

28、通信模块，被配置为：与所述车载单元建立通信连接并进行数据交互；

29、信息存储模块，被配置为：存储所述车辆的状态信息；

30、信息处理模块，被配置为：执行所述车道划分方法。

31、在一种可选的实施方式中所述车载单元还被配置为：

32、通过所述车辆中的定位模块，获取所述车辆的状态信息；

33、通过所述车辆中的人机交互系统，展示所述车道划分的结果，以对所述目标路段中的车辆进行车道指引。

34、在本公开所提供的技术方案中，车道划分方法包括将高速公路划分为多个目标路段，基于每个目标路段上的车辆的状态信息将该目标路段上的车辆划分为第一类车辆和第二类车辆，并计算得到第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数，基于第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道的比值与n-1、1/(n-1)以及1的大小关系对目标路段的车道进行划分，由此，可以以目标路段为单位对高速公路的车道进行动态划分，并可以根据不同路段中第一类车辆的通行需求和第二类车辆的通行需求的差异来对路权进行动态分配，从而可以提高车道划分的时效性并提高高速公路的通行效率。

技术特征：

1.一种车道划分方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的车道划分方法，其特征在于，在所述计算得到目标路段中第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数之前，所述车道划分方法还包括：

3.根据权利要求1所述的车道划分方法，其特征在于，所述计算得到目标路段的第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数，包括：

4.根据权利要求3所述的车道划分方法，其特征在于，所述对所述第二类车辆的密度、所述第二类车辆的平均速度和所述目标路段的单条车道的预设通行能力执行第二运算，以得到所述第二类车辆所需车道数，包括：

5.根据权利要求4所述的车道划分方法，其特征在于，所述第一类车辆为小汽车，所述第二类车辆为大中型车辆，所述换算系数大于1。

6.根据权利要求1所述的车道划分方法，其特征在于，所述目标路段的总车道数为n；所述n为大于1的正整数；所述基于所述目标路段的总车道数、所述第一类车辆的所需车道数和所述第二类车辆的所需车道数对所述目标路段的车道进行划分，包括：

7.根据权利要求6所述的车道划分方法，其特征在于，所述基于所述比值与n-1、1/(n-1)以及1的大小关系对所述目标路段的车道进行划分，包括：

8.根据权利要求7所述的车道划分方法，其特征在于，所述第一类车道均位于所述第二类车道的左侧。

9.一种车路协同系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的车路协同系统，其特征在于，所述云端管理平台包括：

11.根据权利要求9所述的车路协同系统，其特征在于，所述车载单元还被配置为：

技术总结本公开提供了一种车道划分方法和车路协同系统，所述车道划分方法包括：计算得到目标路段中第一类车辆的所需车道数和第二类车辆的所需车道数；基于所述目标路段的总车道数、所述第一类车辆的所需车道数和所述第二类车辆的所需车道数对所述目标路段的车道进行划分。技术研发人员：赵奕铭,佟贝宁,庹新娟,夏彪,郭剑锐受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11