[發明專利]一種基于導航路徑的車輛誘導方法及其系統

在審

• 申請號: 201710872015.0
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107742433A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 王煒;吳忠君
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/0968
• 分類號: G08G1/0968
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 顏盈靜

技術領域

本發明涉及一種基于導航路徑的車輛誘導方法及其系統，屬于智能交通控制領域。

背景技術

在車輛導航技術日趨成熟的今天，駕駛員可以借助車載導航設備或任意的安裝了導航系統的終端設備實現起訖點之間的導航功能，輔助駕駛員完成一次出行的完整駕駛。車輛導航系統主要是基于GPS定位技術，實現對車輛實時定位和車輛導航等功能，但是在道路交通信息，尤其是交通管理信息方面的考慮不足。

在車輛行駛過程中，由于駕駛員無法準確地掌握前方信號控制交叉口處與車輛通過方向相關的信號燈信息，從而無法恰當地操作車輛及時通過交叉口，進而導致車輛在交叉口產生本可避免的停車延誤。然后，現有的導航系統對這方面的需求考慮欠少，并不能滿足廣大用戶的需要，尤其是出行時間成本較高的用戶。

發明內容

本發明為幫助行進過程中的駕駛員獲取更多導航路徑下的信號控制交叉口信息，輔助駕駛員對車輛采取正確的操縱行為，以便于目標車輛盡可能快速通過目標交叉口，縮短整個行程的出行時間，本發明提供了一種基于導航路徑的車輛誘導方法及其系統。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種基于導航路徑的車輛誘導方法，包括以下步驟：

(A)獲取目標車輛從出發地到目的地之間的導航路徑、目標車輛的固有運行參數和目標車輛的實時運行參數；

(B)根據目標車輛的導航路徑和實時運行參數，確定目標車輛在導航路徑下游第一個交叉口的通過相位以及目標車輛從當前位置到所述導航路徑下游第一個交叉口的實際道路長度；

(C)目標車輛通過與相關交叉口基站進行實時通訊，獲取目標車輛通過導航路徑下游第一個交叉口的相位信號參數；

(D)根據所述導航路徑下游第一個交叉口的相位信號參數、目標車輛從當前位置到導航路徑下游第一個交叉口的實際道路距離和目標車輛的實時行駛速度，確定目標車輛能夠通過該導航路徑下游第一個交叉口的誘導信息；

(E)將所述的誘導信息表征在導航顯示屏上，為駕駛員操作車輛提供參考。

進一步的，步驟(A)所述的目標車輛的固有運行參數包括目標車輛的最大運行速度，所述的實時運行參數包括目標車輛當前位置坐標、實時行駛速度和數據采集時間。

進一步的，步驟(B)中確定目標車輛在導航路徑下游第一個交叉口的通過相位，包括以下步驟：

(b1)根據目標車輛行駛軌跡中最后通過的一個交叉口、目標車輛導航路徑下游第一個交叉口和與目標車輛導航路徑下游第一個交叉口相連交叉口，確定上述三個位置之間的逆時針到角；

(b2)將目標車輛導航路徑下游的第一個交叉口的通行相位與逆時針到角關聯起來；

(b3)根據目標車輛行駛軌跡中最后通過的一個交叉口、目標車輛導航路徑下游第一個交叉口和目標車輛導航路徑下游第二個交叉口這三個位置的坐標，確定目標車輛行駛軌跡中最后通過的一個交叉口、目標車輛導航路徑下游第一個交叉口和目標車輛導航路徑下游第二個交叉口之間的逆時針到角；

(b4)將步驟(b3)中所確定的到角與步驟(b1)所確定的逆時針到角組進行逐一比對，取最相近的比對結果，并將與其相關聯的通行相位記為目標車輛的通過相位。

進一步的，步驟(B)中所述的實際道路長度由目標車輛與導航路徑下游第一個交叉口之間的直線距離乘以目標車輛所在路段的彎曲系數得到。

進一步的，步驟(C)中所述相位信號參數包括所述相位的綠燈啟動時間、綠燈結束時間和所述交叉口的信號周期。

進一步的，步驟(D)中所述的誘導信息包括：目標車輛通過導航路徑下游第一個交叉口的時間、目標車輛從所在位置到導航路徑下游第一個交叉口之間的行駛時間和推薦速度。

進一步的，步驟(D)中獲得推薦速度包括以下步驟：

(d1)根據目標車輛通過導航路徑下游第一個交叉口的相位信號參數，根據式(1)確定目標車輛通過該交叉口的時間，

t_c∈(t_gs+k·C,t_ge+k·C)(1)

式中，t_c為車輛通過交叉口的時間，t_gs為綠燈啟動時間，t_ge為綠燈結束時間，C為信號周期；

(d2)根據目標車輛通過導航路徑下游第一個交叉口的時間和數據采集時間，確定目標車輛通過當前路段的行駛時間，具體方法如下：假定目標車輛數據采集時間t_m，當前路段行駛時間為t_v＝t_c-t_m；