基于实时交通策略的车路协同系统及方法

摘要

本发明揭露一种基于实时交通策略的车路协同系统及方法。系统包括服务器及行驶车辆的车载终端；服务器包括设施单元、交通数据单元、流量数据单元及组织策略单元；设施单元被配置为获取选定的区域中交通设施的交通状态，并且获取交通状态组成的原始交通策略；交通数据单元被配置为获取区域的交通量数据；流量数据单元被配置为获取区域的流量数据；组织策略单元被配置为根据流量数据及交通量数据动态的调整原始交通策略为实时交通策略；设施单元被配置为根据实时交通策略变更交通状态；车载终端被配置为可视化实时交通策略。本系统能够根据道路的车辆情况调整道路的交通策略，使道路内车辆的行驶规则发生变化，用于主动提高道路的通行效率。

权利要求

1.一种基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述系统包括服务器及至少一行驶车辆的车载终端；

所述服务器包括设施单元、交通数据单元、流量数据单元及组织策略单元；

所述设施单元被配置为获取选定的区域中至少一交通设施的交通状态，并且获取至少一所述交通状态组成的原始交通策略；

所述交通数据单元被配置为获取所述区域的交通量数据；

所述流量数据单元被配置为获取所述区域的流量数据；

所述组织策略单元被配置为根据所述流量数据及所述交通量数据动态的调整所述原始交通策略为至少一实时交通策略；

所述设施单元被配置为根据所述实时交通策略变更至少一所述交通状态；

所述车载终端被配置为可视化所述实时交通策略。

2.如权利要求1所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述设施单元被配置为获取至少两个关联所述区域的所述原始交通策略；

所述交通数据单元被配置为获取至少两个关联所述区域的交通量数据；

所述流量数据单元被配置为获取至少两个关联所述区域的所述流量数据；

所述组织策略单元被配置为根据两个所述区域的所述流量数据及所述交通量数据调整至少两个所述原始交通策略为一联合交通策略；

所述设施单元被配置为根据所述联合交通策略变更至少一所述交通状态。

3.如权利要求2所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，至少两个关联所述区域被配置为行驶车辆依据交通法规驶入或驶出的相邻道路。

4.如权利要求1所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述交通设施包括电子信号灯、电子屏、电子标志牌、电子虚实线、电子斑马线的中一种或多种。

5.如权利要求1所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述车载终端包括地图单元及显示单元；

所述地图单元被配置为获取所述区域的导航地图，并且加载所述实时交通策略到所述导航地图为交通策略地图；

所述显示单元被配置为可视化所述交通策略地图。

6.如权利要求5所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述车载终端包括导航单元；

所述导航单元被配置为获取行驶车辆的起点位置及目标位置，并且根据所述起点位置及目标位置在所述交通策略地图中建立第一导航线路；

所述显示单元被配置为可视化加载有所述第一导航线路的所述交通策略地图。

7.如权利要求1所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述车载终端包括身份单元及记录单元；

所述身份单元被配置为获取行驶车辆的驾驶身份；

所述记录单元被配置为记录行驶车辆行驶在所述区域的历史驾驶数据；

所述服务器包括纠察单元；

所述纠察单元被配置为根据所述历史驾驶数据获取所述驾驶身份在所述区域的违法事件，并且发送所述违法事件到外部。

8.如权利要求7所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述纠察单元被配置为比对所述历史驾驶数据及所述区域的历史所述实时交通策略，用于获取所述违法事件。

9.如权利要求6所述的基于实时交通策略的车路协同系统，其特征在于，所述服务器包括动态预测单元；

所述动态预测单元被配置为获取所述区域中至少两个行驶车辆的所述第一导航线路及所述实时交通策略，并且根据至少两个所述第一导航线路及所述实时交通策略调整任意行驶车辆的所述第一导航线路为第二导航线路；

所述显示单元被配置为可视化加载有所述第二导航线路的所述交通策略地图。

10.一种基于实时交通策略的车路协同方法，其特征在于，所述方法包括：

获取区域中至少一交通设施的交通状态组成的原始交通策略；

获取所述区域的交通量数据及流量数据；

根据所述流量数据及所述交通量数据动态的调整所述原始交通策略为至少一实时交通策略；

根据所述实时交通策略变更至少一所述交通状态；

可视化所述实时交通策略。

说明书

基于实时交通策略的车路协同系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及智慧交通领域，尤其涉及一种基于实时交通策略的车路协同系统及方法。

背景技术

[0002] 智慧交通是发展城市交通管理的重要组成部分；驾驶员在驾驶车辆时普遍使用优势互联网企业的车载导航，用于实现起点位置及目标位置之间的线路导航。

[0003] 但随着经济的发展，城市道路中过多机动车辆形成的道路拥堵，已使车载导航的线路导航等功能受到质疑；比如，在出现城市道路拥堵时车载导航会根据道路的拥堵情况重新制定的线路导航，但是在多名驾驶员按照重新制定的导航线路行驶时，又会形成新的道路拥堵，即“导航堵”。

[0004] 目前，服务器及车载终端等对驾驶员的帮助，主要是获取道路信息，如拥堵情况，再根据道路信息、地点位置及目标位置为驾驶员制定线路导航。但动态且拥堵的城市交通环境中，服务器及车载终端被动的根据道路信息建立的线路导航，并不能够城市交通提供更多的帮助。

发明内容

[0005] 本发明实施例至少揭露了一种基于实时交通策略的车路协同系统。本实施例的系统能够根据道路的车辆情况调整道路的交通策略，即调整交通设施的交通状态，使道路内车辆的行驶规则发生变化，用于主动提高道路的通行效率。

[0006] 为了实现上述内容，所述系统包括服务器及至少一行驶车辆的车载终端；所述服务器包括设施单元、交通数据单元、流量数据单元及组织策略单元；所述设施单元被配置为获取选定的区域中至少一交通设施的交通状态，并且获取至少一所述交通状态组成的原始交通策略；所述交通数据单元被配置为获取所述区域的交通量数据；所述流量数据单元被配置为获取所述区域的流量数据；所述组织策略单元被配置为根据所述流量数据及所述交通量数据动态的调整所述原始交通策略为至少一实时交通策略；所述设施单元被配置为根据所述实时交通策略变更至少一所述交通状态；所述车载终端被配置为可视化所述实时交通策略。

[0007] 在本发明揭露的一些实施例中，所述设施单元被配置为获取至少两个关联所述区域的所述原始交通策略；所述交通数据单元被配置为获取至少两个关联所述区域的交通量数据；所述流量数据单元被配置为获取至少两个关联所述区域的所述流量数据；所述组织策略单元被配置为根据两个所述区域的所述流量数据及所述交通量数据调整至少两个所述原始交通策略为一联合交通策略；所述设施单元被配置为根据所述联合交通策略变更至少一所述交通状态。

[0008] 在本发明揭露的一些实施例中，至少两个关联所述区域被配置为行驶车辆依据交通法规驶入或驶出的相邻道路。

[0009] 在本发明揭露的一些实施例中，所述交通设施包括电子信号灯、电子屏、电子标志牌、电子虚实线、电子斑马线的中一种或多种；所述交通状态被配置为所述交通设施的交通指引状态。

[0010] 在本发明揭露的一些实施例中，所述车载终端包括地图单元及显示单元；所述地图单元被配置为获取所述区域的导航地图，并且加载所述实时交通策略到所述导航地图为交通策略地图；所述显示单元被配置为可视化所述交通策略地图。

[0011] 在本发明揭露的一些实施例中，所述车载终端包括导航单元；所述导航单元被配置为获取行驶车辆的起点位置及目标位置，并且根据所述起点位置及目标位置在所述交通策略地图中建立第一导航线路；所述显示单元被配置为可视化加载有所述第一导航线路的所述交通策略地图。

[0012] 在本发明揭露的一些实施例中，所述车载终端包括身份单元及记录单元；所述身份单元被配置为获取行驶车辆的驾驶身份；所述记录单元被配置为记录行驶车辆行驶在所述区域的历史驾驶数据；

[0013] 所述服务器包括纠察单元；所述纠察单元被配置为根据所述历史驾驶数据获取所述驾驶身份在所述区域的违法事件，并且发送所述违法事件到外部。在本发明揭露的一些实施例中，所述纠察单元被配置为比对所述历史驾驶数据及所述区域的历史所述实时交通策略，用于获取所述违法事件。

[0014] 在本发明揭露的一些实施例中，所述服务器包括动态预测单元；所述动态预测单元被配置为获取所述区域中至少两个行驶车辆的所述第一导航线路及所述实时交通策略，并且根据至少两个所述第一导航线路及所述实时交通策略调整任意行驶车辆的所述第一导航线路为第二导航线路；所述显示单元被配置为可视化加载有所述第二导航线路的所述交通策略地图。

[0015] 本发明揭露了一种基于实时交通策略的车路协同方法。

[0016] 所述方法包括：

[0017] 获取区域中至少一交通设施的交通状态组成的原始交通策略；

[0018] 获取所述区域的交通量数据及流量数据；

[0019] 根据所述流量数据及所述交通量数据动态的调整所述原始交通策略为至少一实时交通策略；

[0020] 根据所述实时交通策略变更至少一所述交通状态；

[0021] 可视化所述实时交通策略。

[0022] 针对上述方案，本发明通过以下参照附图对揭露的示例性实施例作详细描述，亦使本发明实施例的其它特征及其优点清楚。

附图说明

[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

[0024] 图1为本实施例系统被应用路口的示意图。

[0025] 图2为本实施例系统的构架图；

[0026] 图3为服务器的部分原理图；

[0027] 图4为车载终端的部分原理图；

[0028] 图5为本实施例系统实现违法事件纠察的原理图；

[0029] 图6为本实施例系统实现动态预测的原理图；

[0030] 图7为本实施例系统被应用在两个关联路口的示意图。

具体实施方式

[0031] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0032] 本实施例优先提供基于实时交通策略的车路协同系统。所述系统包括服务器及车载终端，服务器和/或车载终端标准化的为一些计算设备，如计算机。

[0033] 服务器和/或车载终端在本实施例中的实现至少有存储器及处理器。存储器主要包括存储程序区和存储数据区；其中，存储程序区可存储操作系统(比如：安卓操作系统，简称“安卓系统”，或者ios操作系统，或者其他操作系统，其中，操作系统也可简称为“系统”)、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)。以及，存储数据区可存储根据电子终端的使用所创建的数据，包括本申请实施例中涉及的显示的应用的相关设置信息或使用情况信息等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件，及其他易失性固态存储器件。特别的，车载终端相比服务器具有至少一显示屏，用于可视化上述数据及信息。

[0034] 本实施例揭露一种基于实时交通策略的车路协同系统。所述系统能够被应用在如图1所示区域的路口。该路口布置有若干信息化的交通设施及安全设施。

[0035] 交通设施一般具有两种及以上可变更的交通状态，所在路口的至少一个交通设施通过交通状态的更变能够调整所在路口的交通策略，交通策略如限制行驶车辆的直行、转弯、掉头、行驶速度、临时停车等；优选地，交通设施一般包括有电子信号灯、电子屏、电子标志牌、电子虚实线及电子斑马线等。安全设施具有一种及以上的安全状态，所在路口的至少一个安全设施通过在路口的布置，用于限定及防护车辆在路口可供行驶的路径，安全状态主要用于描述安全设施的倾倒、拖移及损毁等。

[0036] 同时，信息化的交通设施及安全设施一般被配置有定位模块及无线通信模块；定位模块为北斗差分模块或GPRS模块，用于在数字化地图中描述交通设施和/或安全设施的位置，通信模块为GPRS模块、4G模块、5G模块、WIFI模块、LORA模块、NB-IOT模块及或ZIGBEE模块等，用于与处在路口或远端的中心设备通信。

[0037] 如图2所示，本系统包括配置在远离路口的服务器及行驶在路口至少一车辆的车载终端。

[0038] 如图3所示，本实施例的服务器包括有设施单元、交通数据单元、流量数据单元及组织策略单元；

[0039] 本实施例的设施单元被配置为获取路口中所有交通设施的当前交通状态，并且获取所有交通状态在路口组成的原始交通策略，如路口左道限制向左行驶、到达路口前50米限制超车及并线行驶等。

[0040] 本实施例的交通数据单元被配置为通过导航服务商获取路口的交通量数据，即OD数据，用于获取路口中各个方向的驾驶需求，如左转、直行及右转等。

[0041] 本实施例的组织策略单元被配置为实施的根据前述流量数据及交通量数据动态的调整在路口的原始交通策略为一实时交通策略。如路口原始交通策略之一是允许车辆左转及直行，但左转车辆较多已产生拥堵，并且通过OD数据发现准备左转的车辆并未减少，会产生后续拥堵，此时调整该原始交通策略为一实时交通策略，即仅允许车辆直行，并且在路口直行后的50米外允许车辆掉头。当然，路口的原始交通策略可以调整为多级依次被实施的实时交通策略，如在先时间段内仅允许一车道的车辆直行再掉头，在后一时间段内允许两相邻车道的车辆直行再掉头。

[0042] 上述实时交通策略是根据当前的流量数据及OD数据，在结合路口交通设置综合制定，制定实时交通策略的过程本实施例未作限定，优选的可以是选取该路口历史的大量流量数据、OD数据及历史的交通策略为样本，通过深度学习的方式预测该路口流量数据及OD数据关联的优选交通策略。

[0043] 那么在实施交通策略制定后本实施例的设施单元进一步被配置为根据实时交通策略路口中涉及该实施交通策略的交通社会的交通状态。

[0044] 本实施例的车载终端用于根据获取的实时交通策略来协助驾驶员高效的通行该路口。如图4所示，本实施例的车载终端包括地图单元、显示单元及导航单元。

[0045] 本实施例的地图单元被配置为获取所述区域的二维或三维导航地图，并且加载服务器生成的实时交通策略到所述导航地图，用于形成当前路口的交通策略地图。

[0046] 本实施例的导航单元被配置为获取驾驶员输入的起点位置及目标位置，并且根据所述起点位置及目标位置在形成的交通策略地图中加载用于通行该路口的第一导航线路；

[0047] 本实施例的显示单元被配置为可视化加载有所述第一导航线路的所述交通策略地图。

[0048] 通过上述技术方案，本实施例通过路口的本地交通设施、云端服务器及行驶在路口车辆的车载终端的配合，实现一方面基于路口的交通数据调整路口的交通规则，另一方面根据调整后的交通规则由车载终端为驾驶员提供优化后的导航线路，达到车路协同提高通行效率的目的。

[0049] 如图5所示，本实施例系统构建有用于纠察通行路口的车辆发生的违法事件。具体的，车载终端包括身份单元、定位单元及记录单元；服务器包括纠察单元。

[0050] 身份单元被配置为获取行驶车辆的电子车牌，电子车牌能够被读取或观察的获悉该行驶车辆的唯一身份信息。定位单元被配置为获取并记录车辆的道路位置。记录单元被配置为记录行驶车辆行驶在通行路口的历史驾驶数据，历史驾驶数据包括车辆的唯一身份信息、行驶速度、转向状态、道路位置等。纠察单元被配置为根据历史驾驶数据获取该车辆在通行过路口的违法事件，并且发送获取的违法事件到交通管理部门进行惩处。

[0051] 如图6所示，本系统构建有根据实时交通策略及路口中其他车辆的导航线路，为制定的车辆制定专门的导航线路。具体的，服务器包括动态预测单元。动态预测单元被配置为获取当前路口中若干行驶车辆的第一导航线路及当前的实时交通策略。再根据所有的第一导航线路及实时交通策略调整制定行驶车辆的第一导航线路为第二导航线路。显示单元被配置为可视化加载有所述第二导航线路的所述交通策略地图。

[0052] 优选的，本实施例系统的应用不限定在路口，同样能够被应用在城乡道路、高速路、桥架等场合简单或复杂的交通场景中。以及本实施例的系统被应用的最小单元，并不限定在路口或者道路，也可以是道路中某一具体的车道。

[0053] 同时，本实施例的服务器及车载终端，服务器与交通设施及安全设施的通信，本实施例不作具体限定，可以选用4G或5G等移动通信方案实现。

[0054] 进一步的，本实施例系统的应用不限定在单一的区域，同样能够被应用在若干关联区域的组合，如车辆依据交通法规驶入或驶出的两个相邻道路。如图7所示，本实施例系统被应用在城市道路中两个相邻的路口。服务器的设施单元被配置为获取两个路口各自的原始交通策略。交通数据单元被配置为分别获取两个路口的交通量数据。流量数据单元获取两个路口的流量数据。组织策略单元为根据获取的流量数据及交通量数据整合两个路口的原始交通策略为一联合交通策略。设施单元根据联合交通策略变更两个路口中涉及交通设施的交通状态。

[0055] 本实施例揭露一种基于实时交通策略的车路协同方法，具体步骤如下。

[0056] S100获取路口中至少一交通设施的交通状态组成的原始交通策略；

[0057] S200获取路口的交通量数据及流量数据；

[0058] S300根据流量数据及交通量数据动态的调整原始交通策略为至少一实时交通策略；

[0059] S400根据实时交通策略变更至少一交通状态；

[0060] S500为驾驶员提供可视化的实时交通策略。

[0061] 以上对本实施例系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例揭露的系统而言，由于其与实施例揭露的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

[0062] 说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例揭露的装置而言，由于其与实施例揭露的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

[0063] 专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所揭露的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

[0064] 还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。