【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动驾驶，特别是涉及一种基于图论的冲突路权分配建模方法及系统。
技术介绍
1、自动驾驶或者说无人驾驶，是近期热门的话题，当前的汽车制造厂家都推出了具备初级自动驾驶系统的实车。自动驾驶系统须满足极其严格的设计安全标准，随着商业化进程从驾驶辅助系统向高阶自动驾驶推进，在自动驾驶汽车发布上路前，作为车载软件的自动驾驶系统需要经过多轮研发测试才能保障安全性和可用性。
2、目前对自动驾驶系统的测试通常采用实车日志结合数值泛化的方法构建测试样例，无法提供真实的环境交互与高效的场景测试能力。且当前的测试方案数据采集成本巨大，使得计算机算力和时间消耗过大，无法满足建模需求。
3、因此，本专利技术提出一种基于图论的冲突路权分配建模方法及系统，可以更好的模拟多种交通工况，帮助自动驾驶系统适应多种场景。
技术实现思路
1、针对上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种基于图论的冲突路权分配建模方法及系统，该建模方法在时间和空间上对车辆通行顺序进行约束，以模拟实际交通环境中多车对道路通行权、先行权的争抢交互，且包含无信号灯路口车辆通行、公路内变道通行，进而可以帮助自动驾驶系统适应更多的工况，以提高其稳定性和安全性。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种基于图论的冲突路权分配建模方法，所述方法包括：
3、获取车辆预测的行驶规划轨迹，并根据所述行驶规划轨迹确定交叉路口预设区域内所有车辆之间的冲突关系；
4、对所有的冲突关系
5、根据具有单向冲突关系的车辆序号对构建初始冲突关系图g，并根据确定的路权规则得到优先通行车辆后，将所有的双向冲突关系转换为单向冲突关系，并将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图g中，得到完整冲突关系图g；
6、根据所述完整冲突关系图g确定优先通行车辆的目标通行速度，其中，优先通行车辆分配通行权并继续通行，避让车辆减速让行。
7、在其中一个实施例中，在根据具有单向冲突关系的车辆序号对构建初始冲突关系图g时，包括：
8、将所有具有单向冲突关系的车辆序号对作为所述初始冲突关系图g的顶点，并基于单向箭头的边表示单向冲突关系；其中，
9、若车辆序号对中的某一辆车已经作为所述初始冲突关系图g的顶点，则不再重复添加。
10、在其中一个实施例中，在基于路权优先原则确定双向冲突关系中的优先通行车辆，根据确定的优先通行车辆将所有的双向冲突关系转换为单向冲突关系时，包括：
11、确定具有双向冲突关系的车辆序号对，并分别提取第i个车辆到达冲突点的时间和第j个车辆到达冲突点的时间；
12、根据所述第i个车辆到达冲突点的时间和所述第j个车辆到达冲突点的时间之间的关系计算时间差值；
13、基于所述时间差值和预设时间差值之间的关系判断是否存在优先到达车辆；
14、当所述时间差值小于所述预设时间差值时，则判断存在优先到达车辆，并根据到达冲突点的时间将所述第i个车辆所述第j个车辆划分为优先通行车辆和避让车辆；
15、基于划分得到的优先通行车辆和避让车辆将双向冲突关系转换为单向冲突关系；
16、当所述时间差值大于或等于所述预设时间差值时，则判断不存在优先到达车辆；
17、其中，根据下式计算时间差值：
18、tdiff＝|ti-tj|；
19、其中，tdiff为时间差值，ti为第i个车辆到达冲突点的时间，tj为第j个车辆到达冲突点的时间。
20、在其中一个实施例中，在将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图g中，得到完整冲突关系图g时，包括：
21、基于预设的判断规则判断所述初始冲突关系图g中是否存在环，
22、若是，则不将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图g中；
23、若否，则将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图g中。
24、在其中一个实施例中，在根据所述完整冲突关系图g确定优先通行车辆的目标通行速度之后，还包括：
25、获取所述完整冲突关系图g中入度为0的第一顶点集合，其中，所述第一顶点集合中的顶点代表的车辆为优先通行车辆；
26、将所有优先通行车辆的目标通行速度作为自由流行驶速度；
27、获取所述完整冲突关系图g中入度不为0的第二顶点集合，其中，所述第二顶点集合中的顶点代表的车辆为避让车辆；
28、计算避让车辆保持安全车距的减速度；
29、其中，根据下式计算避让车辆保持安全车距的减速度：
30、
31、
32、其中，deci为当前选中的车辆t为避免与车辆i碰撞，需要采取的减速度，dec为当前选中的车辆t需要采取的减速度，vt为当前选中的车辆，distancei为当前选中的车辆t距离与车辆i冲突点的距离，minsafetydis为当前选中的车辆t的驾驶员偏好的安全距离，vtlength为当前选中的车辆t的车身长度，vilength为车辆i的车身长度，ti为当前选中的车辆t距离与车辆i冲突点的时间，vtmaxdec为当前选中的车辆t的最大刹车速度。
33、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种基于图论的冲突路权分配建模系统，所述系统包括：
34、预测模块，用于获取车辆预测的行驶规划轨迹，并根据所述行驶规划轨迹确定交叉路口预设区域内所有车辆之间的冲突关系；
35、划分模块，用于对所有的冲突关系进行分析，并基于分析结果将所有的冲突关系划分为单向冲突关系和双向冲突关系；
36、构建模块，用于根据具有单向冲突关系的车辆序号对构建初始冲突关系图g，基于路权优先原则确定双向冲突关系中的优先通行车辆，根据确定的优先通行车辆将所有的双向冲突关系转换为单向冲突关系，并将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图g中，得到完整冲突关系图g；
37、分配模块，用于根据所述完整冲突关系图g确定优先通行车辆的目标通行速度，其中，优先通行车辆分配通行权并继续通行，避让车辆减速让行。
38、在其中一个实施例中，所述构建模块具体用于：
39、所述构建模块用于将所有具有单向冲突关系的车辆序号对作为所述初始冲突关系图g的顶点，并基于单向箭头的边表示单向冲突关系；其中，
40、若车辆序号对中的某一辆车已经作为所述初始冲突关系图g的顶点，则不再重复添加。
41、在其中一个实施例中，所述构建模块具体用于：
42、所述构建模块用于确定具有双向冲突关系的车辆序号对，并分别提取第i个车辆到达冲突点的时间和第j个车辆到达冲突点的时间；
43、所述构建模块用于根据所述第i个车辆到达冲突点的时间和所述第j个车辆到达冲突点的时间之间的关系计算时间差值；
【技术保护点】
1.一种基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在根据具有单向冲突关系的车辆序号对构建初始冲突关系图G时，包括：
3.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在基于路权优先原则确定双向冲突关系中的优先通行车辆，根据确定的优先通行车辆将所有的双向冲突关系转换为单向冲突关系时，包括：
4.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图G中，得到完整冲突关系图G时，包括：
5.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在根据所述完整冲突关系图G确定优先通行车辆的目标通行速度之后，还包括：
6.一种基于图论的冲突路权分配建模系统，其特征在于，所述系统包括：
7.根据权利要求6所述的基于图论的冲突路权分配建模系统，其特征在于，所述构建模块具体用于：
8.根据权利要求6所述的基于图论的冲突路权分配建模系统，其特
9.根据权利要求6所述的基于图论的冲突路权分配建模系统，其特征在于，所述构建模块具体用于：
10.根据权利要求6所述的基于图论的冲突路权分配建模系统，其特征在于，所述分配模块具体用于：
...【技术特征摘要】
1.一种基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在根据具有单向冲突关系的车辆序号对构建初始冲突关系图g时，包括：
3.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在基于路权优先原则确定双向冲突关系中的优先通行车辆，根据确定的优先通行车辆将所有的双向冲突关系转换为单向冲突关系时，包括：
4.根据权利要求1所述的基于图论的冲突路权分配建模方法，其特征在于，在将转换得到的单向冲突关系加入到所述初始冲突关系图g中，得到完整冲突关系图g时，包括：
5.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱鹏飞，刘敏俊，
申请(专利权)人：北京昇启科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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