一种车道通行效率优化分组装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车道通行效率优化分组装置，包括：数据获取模块用于以预定的时间周期，获取当前路段各车道的车道信息；车道分组方案生成模块用于根据所述车道信息生成车道分组方案，各车道分组方案中的车道是连续的，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有分组方案；车道分组方案检验模块用于根据车道分组的可通行原则和不可再分组原则，对生成的所有车道分组方案进行检验，提取检验通过的车道分组方案；车道分组方案评价指标计算模块用于对检验通过的车道分组方案进行评价指标计算；车道分组方案通行效率评价模块用于对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案。采用该技术方案提高了车辆通行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种车道通行效率优化分组装置及方法
本专利技术涉及交通领域，特别涉及一种车道通行效率优化分组装置及方法。
技术介绍
随着汽车保有量的剧增，道路拥堵已经成为严重影响人们日常生活和社会发展的公共问题。道路拥堵，一方面是道路资源满足不了车辆行驶的需求，另一方面是在道路瓶颈的地方抢占车道所导致的。道路资源受到土地资源和规划等诸多因素制约，短时间内是无法改变。所谓的道路瓶颈，其最根本的表现是可通行的车道由多变少。这种瓶颈一般有两种情况，(1)道路的车道由多变少；(2)由于施工、交通事故或临时的交通管制所导致的可通行车道变少。目前，因抢占车道所导致的道路拥堵问题，一般没有进行干预，而若出现严重拥堵，最常见的处理方法是交警通过人为的方式疏导交通。在道路瓶颈的地方，因抢占车道所导致的道路拥堵问题，目前还没有很好的解决方法，一般都是不进行干预，等待车流量自然变少而消失；这样不可避免地会导致道路拥堵时间长，碰擦事故频发，通行效率低下等。而通过交警人为疏导交通，则面临实时性不强，效率不高，且需要投入大量人力资源等问题，同时也对交警的人身安全产生一定的威胁。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种车道通行效率优化分组装置及方法，提高了车辆通行效率。本专利技术实施例提供的一种车道通行效率优化分组装置，包括数据获取模块、车道分组方案生成模块、车道分组方案检验模块、车道分组方案评价指标计算模块及车道分组方案通行效率评价模块，其中，所述数据获取模块用于以预定的时间周期，获取当前路段各车道的车道信息；所述车道分组方案生成模块用于根据所述车道信息生成车道分组方案，各车道分组方案中的车道是连续的，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有分组方案；所述车道分组方案检验模块用于根据车道分组的可通行原则和不可再分组原则，对生成的所有车道分组方案进行检验，提取检验通过的车道分组方案；所述车道分组方案评价指标计算模块用于对检验通过的车道分组方案进行评价指标计算；所述车道分组方案通行效率评价模块用于根据各车道分组方案的评价指标计算结果，对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案。可选地，各车道的车道信息为：其中，LaneInfo为每条车道的信息；LaneId为车道编号，车道编号为连续的正整数；LaneState为车道通行状态；VehicleCount为车道上的车辆数量；N为车道总数。可选地，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有车道分组方案为：其中，LGSA为所有的车道分组方案；LGS为车道分组方案，t为分组方案的个数；LG为车道分组，s为分组方案所包含的分组数量；LaneInfoi为车道分组中所包含的车道信息，i＜j且每个分组中的车道是连续的。可选地，所述车道分组方案评价指标计算模块中的评价指标包括车道分组方案的最长通行时间和通行时间标准偏差。可选地，所述车道分组方案通行效率评价模块用于遍历所有车道分组方案的最长通行时间，将最长通行时间中最短的分组方案作为通行效率最优的分组方案，如果存在最长通行时间相同的分组方案，则进一步判断所述分组方案的通行时间标准偏差，将通行时间标准偏差最小的车道分组方案作为最优的分组方案。另外，本专利技术还提供了一种车道通行效率优化分组方法，包括：以预定的时间周期，获取当前路段各车道的车道信息；根据所述车道信息生成车道分组方案，各车道分组方案中的车道是连续的，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有分组方案；根据车道分组的可通行原则和不可再分组原则，对生成的所有车道分组方案进行检验，提取检验通过的车道分组方案；对检验通过的车道分组方案进行评价指标计算；根据各车道分组方案的评价指标计算结果，对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案。可选地，各车道的车道信息为：其中，LaneInfo为每条车道的信息；LaneId为车道编号，车道编号为连续的正整数；LaneState为车道通行状态；VehicleCount为车道上的车辆数量；N为车道总数。可选地，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有车道分组方案为：其中，LGSA为所有的车道分组方案；LGS为车道分组方案，t为分组方案的个数；LG为车道分组，s为分组方案所包含的分组数量；LaneInfoi为车道分组中所包含的车道信息，i＜j且每个分组中的车道是连续的。可选地，所述评价指标包括车道分组方案的最长通行时间和通行时间标准偏差。可选地，根据各车道分组方案的评价指标计算结果，对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案，包括：遍历所有车道分组方案的最长通行时间，将最长通行时间中最短的分组方案作为通行效率最优的分组方案，如果存在最长通行时间相同的分组方案，则进一步判断所述分组方案的通行时间标准偏差，将通行时间标准偏差最小的车道分组方案作为最优的分组方案。由上可见，应用本实施例技术方案，由于提出了一种通行效率最优的车道分组方法，穷举所有车道的分组方案，然后对分组方案进行检验，提取可行的分组方案，之后对可行的分组方案进行分析计算，最后根据计算结果对车道通行效率进行评估，得出最优的分组方案，使得车辆在各自的分组车道内协同排队通过，提高了拥堵路段的通行效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种车道通行效率优化分组装置结构示意图；图2为本专利技术提供的一种车道分组示意图；图3为本专利技术提供的一种车道通行效率优化分组方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例：本实施例提供一种车道通行效率优化分组装置，如图1所示，包括数据获取模块10、车道分组方案生成模块20、车道分组方案检验模块30、车道分组方案评价指标计算模块40及车道分组方案通行效率评价模块50，其中，所述数据获取模块10用于以预定的时间周期，获取当前路段各车道的车道信息；所述车道分组方案生成模块20用于根据所述车道信息生成车道分组方案，各车道分组方案中的车道是连续的，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有分组方案；所述车道分组方案检验模块30用于根据车道分组的可通行原则和不可再分组原则，对生成的所有车道分组方案进行检验，提取检验通过的车道分组方案；所述车道分组方案评价指标计算模块40用于对检验通过的车道分组方案进行评价指标计算；所述车道分组方案通行效率评价模块50用于根据各车道分组方案的评价指标计算结果，对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案。可以但不限于，在一个实施例中，以一个固定的时间周期TU，获取当前路段所有车道的各车道的车道信息为：其中，LaneInfo为每条车道的信息；LaneId为车道编号，车道编号为连续的正整数，一般为(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车道通行效率优化分组装置，其特征在于，包括数据获取模块、车道分组方案生成模块、车道分组方案检验模块、车道分组方案评价指标计算模块及车道分组方案通行效率评价模块，其中，所述数据获取模块用于以预定的时间周期，获取当前路段各车道的车道信息；所述车道分组方案生成模块用于根据所述车道信息生成车道分组方案，各车道分组方案中的车道是连续的，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有分组方案；所述车道分组方案检验模块用于根据车道分组的可通行原则和不可再分组原则，对生成的所有车道分组方案进行检验，提取检验通过的车道分组方案；所述车道分组方案评价指标计算模块用于对检验通过的车道分组方案进行评价指标计算；所述车道分组方案通行效率评价模块用于根据各车道分组方案的评价指标计算结果，对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案。

【技术特征摘要】
1.一种车道通行效率优化分组装置，其特征在于，包括数据获取模块、车道分组方案生成模块、车道分组方案检验模块、车道分组方案评价指标计算模块及车道分组方案通行效率评价模块，其中，所述数据获取模块用于以预定的时间周期，获取当前路段各车道的车道信息；所述车道分组方案生成模块用于根据所述车道信息生成车道分组方案，各车道分组方案中的车道是连续的，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有分组方案；所述车道分组方案检验模块用于根据车道分组的可通行原则和不可再分组原则，对生成的所有车道分组方案进行检验，提取检验通过的车道分组方案；所述车道分组方案评价指标计算模块用于对检验通过的车道分组方案进行评价指标计算；所述车道分组方案通行效率评价模块用于根据各车道分组方案的评价指标计算结果，对各车道分组方案的通行效率进行评价，得出通行效率最优的车道分组方案。2.如权利要求1所述的一种车道通行效率优化分组装置，其特征在于，各车道的车道信息为：其中，LaneInfo为每条车道的信息；LaneId为车道编号，车道编号为连续的正整数；LaneState为车道通行状态；VehicleCount为车道上的车辆数量；N为车道总数。3.如权利要求2所述的一种车道通行效率优化分组装置，其特征在于，按照二叉树派生规则，依次生成已遍历车道的所有车道分组方案为：其中，LGSA为所有的车道分组方案；LGS为车道分组方案，t为分组方案的个数；LG为车道分组，s为分组方案所包含的分组数量；LaneInfoi为车道分组中所包含的车道信息，i＜j且每个分组中的车道是连续的。4.如权利要求3所述的一种车道通行效率优化分组装置，其特征在于，所述车道分组方案评价指标计算模块中的评价指标包括车道分组方案的最长通行时间和通行时间标准偏差。5.如权利要求4所述的一种车道通行效率优化分组装置，其特征在于，所述车道分组方案通行效率评价模块用于遍历所有车道分组方案的最长通行时间，将最长通行时间中最短的分组方案作为通行效率最优的分组方案，如果存在最长通行时间相同...

【专利技术属性】
技术研发人员：张耿旭，刘晓阳，严立聪，曹以建，唐侨，
申请(专利权)人：惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44