【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高速公路动态车道主动管控，具体涉及动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法、系统、设备及介质。
技术介绍
1、现有的绕城高速匝道汇入车辆引导方式为车辆直行进入加速车道，再从加速车道择机汇入外侧车道，上高速车辆往往需要进行一次甚至多次换道行为，才能驶入目标车道，现有的交通标志标线也都按照此交通运行规则设置；且现有交通标线一般使用涂料或预设标带材料，成型后图案固定，不能随着车道分配规则与信号控制方案的改变进行动态调整，对驾驶员做出及时、正确的引导，车流容易在汇入点处形成混乱。
2、因此，有必要提出一种动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆引导方法、系统、设备及介质，对驾驶员做出及时且正确的引导，避免因现有固定设置的交通标志标线而带来的混乱，同时减少驾驶员换道次数，提升绕城高速交通的运行效率。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法、系统、设备及介质，能够对驾驶员做出及时且正确的引导，减少车辆换道次数，避免固定标线带来的混乱，提升绕城高速交通运行效率，保障交通安全。
2、本专利技术是通过以下技术方案来实现：
3、动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，包括以下步骤：
4、基于低交通冲突和低换道次数原则，根据动态车道分配信息与信号控制方案划分各车道场景，并对不同车道场景分别预设可视化引导方案；
5、采集当前车道分配信息和车道信号控制信息，确
6、进一步的，所述基于动态车道分配信息与信号控制方案划分车道场景中的车道场景包括：对单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景和对于单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导的场景。
7、进一步的，所述单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景包括：
8、场景一：无禁行信号灯点亮，此时主线与入口匝道车辆均正常通行，应急车道未启用；
9、场景二：入口匝道禁行信号灯点亮，主线禁行信号灯熄灭，此时主线车辆正常通行，入口匝道车辆停车等待，应急车道未启用；
10、场景三：主线外侧车道禁行信号灯点亮，其余禁行信号灯熄灭，此时主线外侧车道车辆停车等待，其他主线车道与入口匝道车辆正常通行，应急车道未启用；
11、场景四：主线应急车道与外侧车道禁行信号灯点亮，其余禁行信号灯熄灭，此时主线外侧车道与应急车道车辆停车等待，其他主线车道与入口匝道车辆正常通行。
12、进一步的，除所述单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景外，单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导的场景还包括：
13、场景五：入口匝道禁行信号灯熄灭，外侧车道、外侧车道相邻的中间车道与应急车道禁行信号灯点亮，此时主线应急车道、外侧车道与外侧车道相邻的中间车道车辆停车等待，其他主线车道与入口匝道车辆正常通行。
14、进一步的，基于最低交通冲突和低换道次数为原则，融合各个车道场景，对各个车道的车辆进行引导的之前预设车道引导装置，用于根据引导方法对车辆进行引导；
15、所述车道引导装置包括：停车线发光体、第一导向箭头发光体、第二导向箭头发光体、第三导向箭头发光体、第四导向箭头发光体、虚拟车道发光体与车道分界线发光体；
16、所述停车线发光体设置于禁行信号灯上游，且距禁行信号灯距离预设阈值；
17、第一导向箭头发光体为直行导向箭头，以加速车道起点为基准点，设置于加速车道，用于引导上高速车辆驶入加速车道；
18、所述第二导向箭头发光体为转向导向箭头，且设置于加速车道，用于引导加速车道车辆汇入外侧车道；
19、所述第三导向箭头发光体为转向导向箭头，设置于合流点处，指向主线外侧车道，用于引导车辆在合流点处直接汇入主线外侧车道；
20、所述第四导向箭头发光体为转向导向箭头，设置于合流点处，指向主线与外侧车道相邻的中间车道，用于引导车辆在合流点处直接汇入主线与外侧车道相邻的中间车道；
21、所述虚拟车道发光体为两条曲线光带，虚拟车道发光体设置于合流点处，起点位于入口匝道终点，终点位于最靠内侧的有信号控制的主线车道，两条光带分别位于第三导向箭头发光体两侧，下游侧位于外侧车道部分光带由若干矩形发光体组成，各发光体之间间隔一定距离，其余部分为实线，用于辅助第三导向箭头发光体引导车辆在合流点处直接汇入相应车道；
22、所述车道分界线发光体的长度为两条虚拟车道发光体带间距，宽度为原车道分界线宽度，设置于两条虚拟车道发光体之间原车道分界线位置。
23、进一步的，基于最低交通冲突和低换道次数为原则，融合各个车道场景，对各个车道的车辆进行引导的过程为：
24、在单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导时：
25、若为场景一时，则仅开启第一导向箭头发光体、第二导向箭头发光体与车道分界线发光体，用于引导上高速车辆驶入加速车道，再从加速车道择机汇入外侧车道；
26、若为场景二时，则仅开启位于入口匝道前端的线发光体与车道分界线发光体，用于配合入口匝道前端的禁行信号灯引导驾驶员停车等待；
27、若为场景三时，则仅开启主线外侧车道的停车线发光体、第三导向箭头发光体和引向外侧车道的虚拟车道发光体，用于引导上高速驾驶员不经加速车道直接驶入外侧车道；
28、若为场景四时，则仅开启位于主线外侧车道与应急车道的停车线发光体、第三导向箭头发光体和引向外侧车道的虚拟车道发光体，用于引导上高速车辆直接驶入外侧车道。
29、进一步的，在单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导时：
30、若为场景一时，则仅开启第一导向箭头发光体、第二导向箭头发光体与车道分界线发光体，用于引导上高速车辆驶入加速车道，再从加速车道择机汇入外侧车道；
31、若为场景二时，则仅开启位于入口匝道前端的线发光体与车道分界线发光体，用于配合入口匝道前端的禁行信号灯引导驾驶员停车等待；
32、若为场景三时，则开启主线外侧车道的停车线发光体、第三导向箭头发光体、引向外侧车道的虚拟车道发光体和外侧车道相邻的中间车道与外侧车道间的车道分界线发光体，用于引导上高速驾驶员不经加速车道直接驶入外侧车道；
33、若为场景四时，则仅开启位于主线外侧车道与应急车道的停车线发光体、第三导向箭头发光体、引向外侧车道的虚拟车道发光体和外侧车道相邻的中间车道与外侧车道间的车道分界线发光体，用于引导上高速车辆直接驶入外侧车道；
34、若为场景五时，则开启位于主线外侧车道、外侧车道相邻的中间车道与应急车道的停车线发光体、第三导向箭头发光体、第四导向箭头发光体和引向外侧车道相邻的中间车道的虚拟车道发光体，用于引导上高速车辆直接驶入外侧车道与外侧车道相邻的中间车道。
35、一种动态车道分配与信号控制的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，所述基于动态车道分配信息与信号控制方案划分车道场景中的车道场景包括：对单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景和对于单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导的场景。
3.根据权利要求2所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，所述单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景包括：
4.根据权利要求3所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，除所述单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景外，单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导的场景还包括：
5.根据权利要求4所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，基于最低交通冲突和低换道次数为原则，融合各个车道场景，对各个车道的车辆进行引导的之前预设车道引导装置，用于根据引导方法对车辆进行引导；
6.根据权利要求5所述动态车道分配与信号控制下
7.根据权利要求5所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，在单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导时：
8.一种动态车道分配与信号控制的引导系统，其特征在于，基于权利要求1-7任一项所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，所述基于动态车道分配信息与信号控制方案划分车道场景中的车道场景包括：对单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景和对于单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导的场景。
3.根据权利要求2所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，所述单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景包括：
4.根据权利要求3所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，除所述单向两车道绕城高速的上高速车辆进行引导的场景外，单向三车道及以上绕城高速的上高速车辆进行引导的场景还包括：
5.根据权利要求4所述动态车道分配与信号控制下匝道汇入车辆的引导方法，其特征在于，基于最低交通冲突和低换道次数为原则，融合各个车道场景，对各个车道的车辆进行引导的之前预设车道引导装置，用于根据引导方法对车辆进行引...
【专利技术属性】
技术研发人员：于少伟，吕航，杨童，王高安，郭进祥，骆峰轩，刘英宁，岳卓，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：
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