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路口车道属性配置、预警方法、车载单元及车路协同系统

文献发布时间:2024-04-18 20:02:40


路口车道属性配置、预警方法、车载单元及车路协同系统

技术领域

本发明涉及车联网技术领域,尤其涉及一种路口车道属性配置方法、路口预警方法、车载单元、车路系统以及计算机可读介质。

背景技术

V2X(Vehicle to everything,车用无线通信)技术作为智能网联汽车的一种关键技术,使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信,从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息,从而提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率。目前在V2X技术中针对交叉路口的场景包括:交叉路口碰撞预警(ICW)、左转辅助(LTA)、闯红灯预警(RLVW)、绿波车速引导(GLOSA)。这些场景的技术核心是车辆依据路侧基础数据,如地图消息、红绿灯状态、路侧感知信息,对行车环境进行计算,对行车危险状况进行提醒并引导车辆安全快速通过交叉路口,提升交通效率。

在城市道路中,为了增加左转车道的蓄车量,在左转通行时间内让更多的左转车辆顺利通行,从而节省左转时间缓解道路交通压力,很多路口都设置了左转待转区域。

然而,目前的V2X技术中使用的地图消息(MAP信息)包含的道路和车道属性,对于待转区没有明确定义,即在地图消息中仅包含左转车道的停止线,不包含待转区以及待转区停止线。在当前红绿灯相关的场景(例如闯红灯预警),仅能从地图消息中识别左转车道停止线的位置,不能识别左转待转区域,导致无法对车辆左转进入待转区的场景进行识别。例如在路口有左转待转区的情况下,若左转红灯,直行绿灯,车辆可以越过左转车道停止线进入到待转区进行等待。这是符合交通规则的行为,但是在现有的闯红灯预警中由于车辆越过左转车道停止线而触发闯红灯预警,其与实际情况不符,产生了误报,生成的驾驶建议也会存在偏差。因此,如何利用V2X技术减少在包含左转待转区的路口下的场景漏报或误报是亟需解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题或至少部分地解决上述技术问题,本发明实施例提供一种路口车道属性配置方法、路口预警方法、车载单元、车路系统以及计算机可读介质。

第一方面,本发明实施例提供了一种路口车道属性配置方法,包括:

获取路口对应的地图消息,所述地图消息包括所述路口的各个车道的车道属性信息;

在所述各个车道的车道属性信息中添加左转待转区标识属性,所述左转待转区标识属性用于表征车道是否为待转区车道。

在可选的实施例中,所述方法还包括:配置所述左转待转区标识属性为第一预设标识或第二预设标识;所述第一预设标识表征车道是待转区车道,所述第二预设标识表征车道不是待转区车道。

在可选的实施例中,所述方法还包括:配置待转区车道与左转车道的连接关系。

在可选的实施例中,所述配置待转区车道与左转车道的连接关系,包括:将左转车道的connectsTo属性中的remoteIntersection配置为所述路口的ID,以及将所述左转车道的ConnectingLane属性中的LaneID配置为与所述左转车道相连接的待转区车道的ID。

在可选的实施例中,在所述各个车道的车道属性信息中添加左转待转区标识属性,包括:在所述各个车道的Vehicle属性中添加左转待转区标识属性。

第二方面,本发明实施例提供了一种路口预警方法,应用于车载单元,所述方法包括:

接收路侧单元广播的地图消息;

解析所述地图消息,确定所述地图消息对应的路口的各个车道的车道属性信息,其中,所述车道属性信息包括左转待转区标识属性;

根据所述左转待转区标识属性,确定所述路口是否存在待转区车道;

在所述路口存在待转区车道的情况下,根据目标预警策略对车辆进行预警,所述目标预警策略包括待转区预警规则。

在可选的实施例中,所述根据所述左转待转区标识属性,确定所述路口是否存在待转区车道,包括:在所述左转待转区标识属性为第一预设标识的情况下,确定所述左转待转区标识属性对应的车道是待转区车道以及所述路口存在左转待转区;在所述左转待转区标识属性为第二预设标识的情况下,确定所述左转待转区标识属性对应的车道不是待转区车道以及所述路口不存在左转待转区。

在可选的实施例中,所述根据所述左转待转区标识属性,确定所述路口是否存在待转区车道,包括:确定所述路口的左转车道的connectsTo属性中的remoteIntersection是否为所述路口的ID;在所述remoteIntersection是所述路口的ID的情况下,获取所述左转车道的ConnectingLane属性中的LaneID,确定所述左转车道对应的Link数据帧中是否包括所述LaneID;在所述左转车道对应的Link数据帧中包括所述LaneID的情况下,根据所述LaneID对应的车道的左转待转区标识属性,确定所述LaneID对应的车道是否为待转区车道,以确定所述路口是否存在左转待转区。

在可选的实施例中,所述根据目标预警策略对车辆进行预警,包括:确定车辆所在的车道位置、所述车辆的速度以及所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息;根据所述车辆所在的车道位置、所述车辆的速度以及所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息,对车辆进行预警;其中,所述车辆所在的车道位置包括以下任一种情况:所述车辆位于左转车道停止线以内、所述车辆位于所述左转车道停止线以外并且在所述待转区车道停止线以内、所述车辆位于所述待转区车道停止线以外、所述车辆位于直行车道停止线以内、所述车辆位于直行车道停止线以外、所述车辆位于右转车道停止线以内、所述车辆位于右转车道停止线以外。

在可选的实施例中,所述确定车辆所在的车道位置包括:根据所述车辆的定位信息进行地图匹配,确定所述车辆所在的车道位置,其中,所述地图匹配包括节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配。

在可选的实施例中,所述根据所述车辆的定位信息进行地图匹配,确定所述车辆所在的车道位置,包括:将所述车辆的经纬度坐标与所述地图消息中各个节点进行匹配,确定与所述车辆最接近的目标节点;将所述车辆的经纬度坐标与所述目标节点的入口道路网格进行匹配,确定所述车辆所在的目标道路;将所述车辆的经纬度坐标与所述目标道路的各个车道进行匹配,确定所述车辆所在的车道位置。

第三方面,本发明实施例提供了一种车载单元,包括:

接收模块,用于接收路侧单元广播的地图消息;

解析模块,用于解析所述地图消息,确定所述地图消息对应的路口的各个车道的车道属性信息,其中,所述车道属性信息包括左转待转区标识属性;

识别模块,用于根据所述左转待转区标识属性,确定所述路口是否存在待转区车道;

预警模块,用于在所述路口存在待转区车道的情况下,根据目标预警策略对车辆进行预警,所述目标预警策略包括待转区预警规则。

在可选的实施例中,所述识别模块还用于:在所述左转待转区标识属性为第一预设标识的情况下,确定所述左转待转区标识属性对应的车道是待转区车道以及所述路口存在左转待转区;在所述左转待转区标识属性为第二预设标识的情况下,确定所述左转待转区标识属性对应的车道不是待转区车道以及所述路口不存在左转待转区。

在可选的实施例中,所述识别模块还用于:确定所述路口的左转车道的connectsTo属性中的remoteIntersection是否为所述路口的ID;在所述remoteIntersection是所述路口的ID的情况下,获取所述左转车道的ConnectingLane属性中的LaneID,确定所述左转车道对应的Link数据帧中是否包括所述LaneID;在所述左转车道对应的Link数据帧中包括所述LaneID的情况下,根据所述LaneID对应的车道的左转待转区标识属性,确定所述LaneID对应的车道是否为待转区车道,以确定所述路口是否存在左转待转区。

在可选的实施例中,所述预警模块还用于:确定车辆所在的车道位置、所述车辆的速度以及所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息;根据所述车辆所在的车道位置、所述车辆的速度以及所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息,对车辆进行预警;其中,所述车辆所在的车道位置包括以下任一种情况:所述车辆位于左转车道停止线以内、所述车辆位于所述左转车道停止线以外并且在所述待转区车道停止线以内、所述车辆位于所述待转区车道停止线以外、所述车辆位于直行车道停止线以内、所述车辆位于直行车道停止线以外、所述车辆位于右转车道停止线以内、所述车辆位于右转车道停止线以外。

在可选的实施例中,所述预警模块还用于:根据所述车辆的定位信息进行地图匹配,确定所述车辆所在的车道位置,其中,所述地图匹配包括节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配。

在可选的实施例中,所述定位模还用于:将所述车辆的经纬度坐标与所述地图消息中各个节点进行匹配,确定与所述车辆最接近的目标节点;将所述车辆的经纬度坐标与所述目标节点的入口道路网格进行匹配,确定所述车辆所在的目标道路;将所述车辆的经纬度坐标与所述目标道路的各个车道进行匹配,确定所述车辆所在的车道位置。

第四方面,本发明实施例提供了一种车路协同系统,包括:车载单元、路侧单元和信号灯;其中,所述路侧单元用于广播路口的地图消息和所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息;所述车载单元接收所述地图消息和所述信号灯实时状态信息,并执行本发明任一实施例的路口预警方法。

第五方面,本发明实施例提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现本发明任一实施例的路口预警方法。

本发明实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:

本发明实施例提供的路口车道属性配置方法,在地图消息所包括的路口各个车道的车道属性信息中添加左转待转区标识属性,通过该左转待转区标识属性来表征车道是否为待转车道。该技术方案在地图消息中添加左转待转区标识属性,使得地图消息具有了对待转区的描述,地图消息对交叉路口的描述更贴合实际,便于车载单元识别待转区,进而提高对左转车道或左转待转区车辆预警的准确性。

本发明实施例提供的路口预警方法,通过解析地图消息中的左转待转区标识属性确定当前路口是否存在待转区车道,若存在待转区车道则根据包括待转区预警规则的目标预警策略对车辆进行预警。该技术方案在车载单元中增加了识别左转待转区的处理逻辑以及待转区预警规则,增加了交叉路口预警场景,使交叉路口相关场景的预警更精准。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明,不构成对本发明的不当限定。其中:

图1示出了V2X技术中地图消息的结构示意图;

图2示出了本发明一实施例提供的路口车道属性配置方法的流程示意图;

图3示出了本发明另一实施例提供的路口车道属性配置方法的流程示意图;

图4示出了本发明实施例提供的路口预警方法的流程示意图;

图5示出了本发明实施例的提供的路口预警方法的子流程示意图;

图6示出了本发明另一实施例提供的路口预警方法的流程示意图;

图7示出了本发明实施例提供的交叉路口的示意图;

图8示出了本发明实施例提供的车载单元的结构示意图;

图9示出了本发明实施例提供的车路协同系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明,其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本发明的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

为便于理解,先对本发明实施例涉及的技术术语进行说明。

RSU(Road Side Unit,路侧单元)是一种安装在道路边缘或交通枢纽的设备,是V2X技术的一个重要组成部分,主要作用是提供道路设施对车辆的信息服务。根据《YDT3709-2020基于LTE的车联网无线通信技术消息层技术要求》的定义,路侧单元可提供地图消息(MAP消息)、信号灯相位及配时信息(Signal Phase timing Message,简称SPAT)、路侧交通信息(Road Side Information,简称RSI)以及路侧安全消息(Road Safety Message,简称RSM)。这几类消息体由专用于数据表示的抽象语法标记(abstract syntax notationone,ASN.1)语言进行描述,适用于结构化数据传输,遵循“消息集–数据帧–数据元素”的逻辑,数据集编解码采用非对齐压缩编码规则(unaligned packet encoding rules,UPER)。MAP消息、SPAT消息、RSM消息、RSI消息宜采用如下周期发送(周期应为100ms的整数倍):MAP消息采用小于或等于1s的周期发送;SPAT消息采用小于或等于500ms的周期发送;RSM消息以100ms为周期发送;对于静态类RSI消息发送周期为1s,半静态类RSI消息发送周期为500ms,动态类RSI消息发送周期为100ms。

OBU(On board Unit,车载单元或车载终端)可以通过V2X直连通信PC5网络发送BSM(车辆基本安全消息),实现与周边车辆的V2V通信,以及接收路侧单元RSU发送的MAP/SPAT/RSM/RSI消息,获取路侧驾驶环境(红绿灯,天气信息,道路状况等)信息,实现V2I功能。V2I是"Vehicle-to-Infrastructure"的简称,意指车辆与基础设施之间的通信。

图1示出了地图消息的结构图。如图1所示,RSU提供的地图消息包含以下信息:

imeStamp和msgCount:时间戳和消息编号。

Node(节点):节点是地图的基本组成部分,可以是交叉路口,也可以是一个路段的端点。每个节点都有独一无二的ID,该ID由一个全局唯一的地区ID和一个地区内部唯一的节点ID组成。在地图上,顺序的两个节点确定一条有向路段。Node数据帧中包括name(名称)、ID、refPos(3D)(位置)以及inLinks(节点相连的上游路段集合)。一个节点中包含的路段均以该节点作为下游端点,而从该节点出发的路段归属于路段下游节点的数据中。

Link(链路或道路):定义了路段。从一个节点到相邻的另一个节点的道路被称为一个有向路段。Link数据帧中包含name(名称)、upstreamNodeId(上游节点ID)、speedLimits(限速集合)、laneWidth(路段宽度)以及lanes(该路段包含的车道集合)、ponis(路段中心点列)和Movement(与下游路段的连接关系)。其中,路段中心点列是指通过有序的位置点列拟合该路段的中心线,起点为该路段的起始线中心,终点为该路段的停止线中心。remoteIntersection和phaseId定义了该路段下游处的允许转向情况以及可能对应的下游节点处信号灯相位编号。

Lane(车道):定义了地图的车道信息,Lane数据帧中包含laneID(车道ID)、LaneAttributes(车道属性)、maneuvers(车道出口的允许转向行为)、ConnectsTo(车道与下游路段车道的连接关系列表)、points(车道中间点列表)、speedLimits(车道限速)。其中,LaneAttributes属性包括shareWith(车道共享属性)和laneType(车道本身所属的类别特性)。ConnectsTo属性包括Connection属性,其定义当前车道与下游路段中车道的连接关系,包括remoteIntersection(下游路段出口节点ID)、connectingLane(车道连接的下游路段车道基本信息)以及phaseId(车道对应的信号灯相位号)。Lane数据帧中的points属性用有序的位置点列,拟合该车道的中心线。起点为该车道的起始线中心,对于终结在交叉口的车道,终点为该车道的停止线中心;对于终结在路段中间的车道,终点为该车道的终止线中心。RoadPoint数据帧包括posOffset,其定义了道路抽象位置点关于参考坐标的偏差值大小。

laneType:按照车道所属类别区分,包括:vehicle LaneAttributes-Vehicle(机动车道,车道的特殊属性和允许行驶的汽车种类)、crosswalk LaneAttributes-Crosswalk(人行横道相关属性定义)、bikeLane LaneAttributes-Bike(自行车道相关属性定义)、sidewalk LaneAttributes-Sidewalk(人行道相关属性定义)、median LaneAttributes-Barrier(车道隔离,指示车道隔离的物理形式)、striping LaneAttributes-Striping(标线车道,指示了车道网纹或者标志标线所传达的道路信息,如禁行、道路标识等)、trackedVehicle LaneAttributes-TrackedVehicle(轨道交通车道的特殊属性和运行行驶的车辆种类)、parking LaneAttributes-Parking(停车道路,指示车道运行的停车种类和停靠方式)。

本发明实施例在V2X技术中的地图消息中增加待转区的描述信息,在车载单元中增加识别待转区的处理逻辑以及相关场景的预警规则,使交叉路口相关场景的预警例如闯红灯预警更精准,避免了场景漏报以及误报的情况。

图2示出了本发明一实施例提供的路口车道属性配置方法的流程示意图。如图2所示,该方法包括步骤S201和步骤S202。

步骤S201:获取路口对应的地图消息,地图消息包括路口的各个车道的车道属性信息。其中,地图消息的结构以及包括的车道属性信息如图1所示,为避免重复,在此不再赘述。

步骤S202:在各个车道的车道属性信息中添加左转待转区标识属性,以在地图消息中增加左转待转区的描述信息,该左转待转区标识属性用于表征车道是否为待转区车道。

在本实施例中,若根据左转待转区标识属性确定车道为待转区车道,则路口存在左转待转区,待转区车道的范围即为左转待转区的范围。在地图消息中,通过Lane数据帧中points属性和LaneWidth属性表示待转区车道的范围。实际场景中左转待转区的范围是从左转车道停止线到道路的中心处,末端稍有弯曲,中间跨人行横道。因此,在待转区车道的车道属性信息中,points属性设置的点列是从左转车道的停止线的中心点到左转待转区的停止线的中心点之前的有向序列点,LaneWidth属性是左转待转区的宽度。

在一些可选的实施例中,若实际场景中的车道是待转区车道,则将该车道对应的左转待转区标识属性配置为第一预设标识,该第一预设标识表征车道是待转区车道。若车道不是待转区车道,则将该车道对应的左转待转区标识属性配置为第二预设标识,该第二预设标识表征车道不是待转区车道。

由于目前的待转区域主要是针对机动车道,所以在一些可选的实施例中可以在LaneAttributes-Vehicle属性中扩展,增加左转待转区标识属性例如isWaitingLane。Vehicle是Bit String(位串或二进制串)类型,共有8个比特位,车道符合哪个属性,则将相应的比特位设置为1,否则设置为0,符合多个属性的可以同时设置为1。因此若车道是待转区车道,则将isWaitingLane设置为1,否则设置为0。作为可选的示例,Vehicle属性的8个比特位为:isVehicleFlyOverLane(是否地面车道)、hovLaneUseOnly(仅做共乘车道)、restrictedToBusUse(限制公交)、restrictedToTaxiUse(限制出租车)、restrictedFromPublicUse(限制公众使用)、hasIRbeaconCoverage(具有红外信标覆盖范围)、permissionOnRequest(请求权限)、isWaitingLane(左转待转区标识)。

本发明实施例提供的路口车道属性配置方法在地图消息中添加左转待转区标识属性,使得地图消息具有了对待转区的描述,地图消息对交叉路口的描述更贴合实际,便于车载单元识别待转区,进而提高对左转车道或左转待转区车辆预警的准确性。

在地图消息中,connectsTo属性用于表示两条车道的连接关系,而且待转区车道上的车辆是从左转车道驶入的,为了更准确地描述待转区车道,在车道属性信息中添加左转待转区标识之后,还需要配置待转区车道与左转车道的连接关系。

图3示出了本发明另一实施例提供的路口车道属性配置方法的流程示意图。如图3所示,该方法包括:

步骤S301:获取路口对应的地图消息,地图消息包括路口的各个车道的车道属性信息。

步骤S302:在各个车道的车道属性信息中添加左转待转区标识属性,以在地图消息中增加左转待转区的描述信息,左转待转区标识属性用于表征车道是否为待转区车道。

步骤S303:配置待转区车道与左转车道的连接关系。

其中,步骤S301-S302可以参考图2所示的实施例,为避免重复在此不再赘述。

对于步骤S303,在实际应用中左转车道与待转区车道属于同一路口,即同一个Node。因此,将与待转区车道连接的左转车道的connectsTo属性中的remoteIntersection配置为当前路口的ID,以及将左转车道的ConnectingLane属性中的LaneID配置为与左转车道相连接的待转区车道的ID。车载单元在接收到路侧单元广播的地图消息的情况下,若读取到左转车道的connectsTo-remoteIntersection属性的值是当前路口的ID,则可以初步确定左转车道连接有待转区车道,若connectsTo-remoteIntersection属性的值不是当前路口的ID,则确定左转车道没有连接待转区车道。在connectsTo-remoteIntersection属性的值是当前路口的ID的情况下,读取ConnectingLane-LaneID属性,若该LaneID存在于该左转车道的Link数据帧中(即该LaneID对应的车道与左转车道属于同一Link),基于该LaneID判断相应车道的左转待转区标识属性,若左转待转区标识属性为第一预设标识(例如左转待转区标识对应的比特位被配置为1),则确定该LaneID对应的车道为待转区车道。

本发明实施例提供的路口车道属性配置方法在地图消息中添加左转待转区标识属性,地图消息具有了对待转区的描述,并且配置了待转区车道与左转车道的连接关系,使得地图消息对交叉路口的描述更贴合实际,便于车载单元识别待转区,进而提高对左转车道或左转待转区车辆预警的准确性。

应理解,根据不同的场景,若路口存在直行待转区或右转待转区,则同样地可以在地图消息中增加直行待转区的描述如直行待转区标识属性或增加右转待转区的描述如右转待转区标识属性,本发明并不限制于如图2和图3所示的实施例在地图消息中增加的是左转待转区的描述。不管在地图消息中添加左转待转区的描述还是其他待转区的描述,只要以本发明实施例提供的方案实现通过在车道属性信息中添加待转区标识属性的方式均在本发明实施例保护范围内,在此并不做限定。

图4示出了本发明一实施例提供的路口预警方法的流程图。该方法应用于车载单元。如图4所示,该方法包括:

步骤S401:接收路侧单元广播的地图消息。若地图消息对应的路口存在左转待转区,则地图消息中包括左转待转区的描述信息。

步骤S402:解析所述地图消息,确定所述地图消息对应的路口的各个车道的车道属性信息,其中,所述车道属性信息包括左转待转区标识属性。在可选的实施例中,在各个车道的LaneAttributes-Vehicle属性中包括isWaitingLane属性,该isWaitingLane属性为左转待转区标识属性。

步骤S403:根据所述左转待转区标识属性,确定所述路口是否存在待转区车道。若左转待转区标识为第一预设标识(例如isWaitingLane对应的比特位的值为1),则确定路口存在待转区车道,进而路口存在左转待转区。若左转待转区标识为第二预设标识(例如isWaitingLane对应的比特位的值为0),则确定路口不存在待转区车道,进而确定路口不存在左转待转区。

步骤S404:在路口存在待转区车道的情况下,根据目标预警策略对车辆进行预警。

其中,目标预警策略可以包括但不限于待转区预警条件、左转车道预警条件、直行预警条件和右转预警条件,通过该目标预警策略对各个车道上的车辆进行预警。若各个车道上的车辆满足相应的预警条件,则对其进行预警。

在可选的实施例中,左转待转区的交通规则为:(1)左转红灯、直行绿灯:当同向直行方向为绿灯时,即使左转灯显示的是红灯,左转弯的车辆可以进入左转待转区等候放行信号,但不能驶出左转待转区;(2)左转绿灯、直行红灯:当左转信号灯绿灯亮起时,在待转区等候的车辆及后方左转车道上的车辆应迅速依次通过路口;(3)左转红灯、直行红灯:当直行和左转都是红灯时,车辆不得进入左转待转区,必须在左转车道停止线内停车等待,更不能占用左转车道停止线前的斑马线,否则会被认定为闯红灯行为,将被处罚;(4)左转黄灯、直行红灯:当左转灯是黄灯时,还未进入待转区的车辆,应该停在左转车道停止线内,不能进入待转区,已经进入待转区的左转车辆,应继续左转通过路口,不得在路口内停留。根据以上交通规则,在左转信号灯为红灯或即将红灯的情况下,根据车辆当前位置、速度以及到达待转区停止线的时间,判断车辆是否会闯红灯,若是,则触发即将闯红灯预警。

本发明实施例提供的路口预警方法,通过解析地图消息中的左转待转区标识属性确定当前路口是否存在待转区车道,若存在待转区车道则根据包括待转区预警规则的目标预警策略对车辆进行预警。该技术方案在车载单元中增加了识别左转待转区的处理逻辑以及待转区预警规则,增加了交叉路口预警场景,使交叉路口相关场景的预警更精准。

图5示出了本发明另一实施例提供的路口预警方法的一子流程示意图。如图5所示,上述步骤S403根据左转待转区标识属性,确定路口是否存在待转区车道,包括:

步骤S501:确定该路口的左转车道的connectsTo属性中的remoteIntersection是否为该路口的ID。其中,车道属性信息中的maneuvers属性用于指示车道出口的允许转向行为,根据该属性可以确定左转车道。然后读取左转车道的connectsTo-remoteIntersection属性,若读取到左转车道的connectsTo-remoteIntersection属性的值是当前路口的ID,则可以初步确定左转车道连接有待转区车道,若connectsTo-remoteIntersection属性的值不是当前路口的ID,则确定左转车道没有连接待转区车道。

步骤S502:在remoteIntersection是路口的ID的情况下,获取左转车道的ConnectingLane属性中的LaneID,确定左转车道对应的Link数据帧中包括所述LaneID。若该LaneID存在于该左转车道的Link数据帧中,则表明该LaneID对应的车道与左转车道属于同一Link。

步骤S503:在左转车道对应的Link数据帧中包括所述LaneID的情况下,根据LaneID对应的车道的左转待转区标识属性,确定LaneID对应的车道是否为待转区车道,以确定路口是否存在左转待转区。若左转待转区标识属性为第一预设标识(例如左转待转区标识对应的比特位被配置为1),则确定该LaneID对应的车道为待转区车道。

本发明实施例提供的方法,通过确定左转车道的属性信息中的连接关系初步确定左转车道是否连接有待转区车道,在连接有待转区车道的情况下进一步判断与左转车道连接的车道的左转待转区标识属性,从而识别路口是否存在待转区,识别过程严谨、准确,提高了待转区识别的准确性。

在可选的实施例中根据目标预警策略对车辆进行预警,包括:

确定车辆所在的车道位置、车辆的速度以及路口各个车道对应的信号灯实时状态信息;根据车辆所在的车道位置、车辆的速度以及路口各个车道对应的信号灯实时状态信息,对车辆进行预警。其中,路口各个车道对应的信号灯实时状态信息可以通过路侧单元广播的SPAT消息确定。

在存在左转待转区的情况下,车辆所在的车道位置可以包括以下任一种情况:车辆位于左转车道停止线以内、车辆位于左转车道停止线以外并且在待转区车道停止线以内、车辆位于待转区车道停止线以外、车辆位于直行车道停止线以内、车辆位于直行车道停止线以外、车辆位于右转车道停止线以内、车辆位于右转车道停止线以外。

在可选的实施例中,可以根据车辆的定位信息进行地图匹配,确定车辆所在的车道位置。其中,地图匹配包括节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配。其中,节点级匹配是确定车辆在道路网格中的大致位置,是一个快速的粗略匹配阶段。道路级匹配可以在道路网格中进一步匹配,能够更准确地确定车辆所在的道路,而不仅仅是节点级位置。车道级匹配能够精准地将车辆的定位信息映射到已匹配到的链路的特定车道上。本实施例通过匹配精度递进的节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配来确定车辆所在的车道位置,可以在不同精度级别上对车辆的位置进行匹配。可选的,上述车辆的定位信息包括GNSS数据。GNSS(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。

在可选的实施例中,对车辆的定位信息进行节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配,以确定车辆所在的车道位置的过程包括:

将车辆的经纬度坐标与地图消息中各个节点进行匹配,确定与车辆最接近的目标节点;

将车辆的经纬度坐标与目标节点的入口道路网格进行匹配,确定车辆所在的目标道路;

将车辆的经纬度坐标与目标道路的各个车道进行匹配,确定车辆所在的车道位置。

当接收到车辆的GNSS数据时,首先对获取的自车经纬度进行节点级匹配。例如,通过地图消息中节点属性的refPos(节点经纬度)获取每一个Node网格的坐标,将车辆的坐标与地图中的Node坐标进行匹配,以确定车辆的大致位置。在节点级匹配完成的情况下,进一步的匹配将在道路级别进行。车辆的坐标将在匹配到的节点的入口链路网格中进一步匹配。这一步允许更精确地确定车辆所在的道路,而不仅仅是节点级位置。最后,进行车道级匹配,在这个阶段,将车辆的坐标位置映射到已匹配到的路段的特定车道上。上述对车辆的定位信息进行地图匹配过程,从粗略匹配递进到精细匹配,不仅可以提高匹配的准确性,还能够提高匹配效率。

图6示出了本发明另一实施例提供的路口预警方法的流程图。图7示出了一种交叉路口的示意图。该交叉路口包含左转待转区。参考图6、图7,本实施例的路口预警方法包括:

步骤S601:获取车辆信息和路侧单元的信息。其中,车辆信息可以包括但不限于:车辆定位信息(GNSS数据)、车速信息、车辆类型信息、车辆尺寸信息等。路侧单元的信息可以包括但不限于路侧单元的编号、安装位置、型号等。

步骤S602:判断是否接收到路侧单元广播的地图消息;若是,则跳转到步骤S602,若否,则结束流程。

步骤S603:根据车辆定位信息和地图消息,确定车辆当前所在的车道信息。可选的,可以根据上述节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配确定车辆当前所在的车道。

步骤S604:判断是否接收到路侧单元广播的SPAT消息;若是,则跳转到步骤S605,若否,则结束流程。

步骤S605:将接收到的地图消息和SPAT消息进行匹配,确定车辆所在车道的前方是否存在交通信号灯;若是,则跳转到步骤S606,若否,则结束流程。

步骤S606:判断车辆当前转向;若车辆直行,执行步骤S607-1,若车辆右转,执行步骤S608-1,若车辆左转,执行步骤S609-1。

步骤S607-1:根据SPAT消息中的直行信号灯实时状态信息,确定直行信号灯是否为红灯或是否即将变成红灯;若是,则跳转到步骤S607-2,若否,则结束流程。

步骤S607-2:判断车辆当前位置是否超过直行车道停止线;若是,则执行步骤S607-3,若否,则执行步骤S607-4。

步骤S607-3:触发已闯红灯预警。

步骤S607-4:根据车辆当前位置、速度,确定车辆到达直行车道停止线的时间,根据车辆到达直行车道停止线的时间,判断车辆是否即将闯红灯;若是,则执行步骤S607-5,若否,则结束流程。

步骤S607-5:触发即将闯红灯预警。

步骤S608-1:根据SPAT消息中的右转信号灯实时状态信息,确定右转信号灯是否为红灯或是否即将变成红灯;若是,则跳转到步骤S607-2,若否,则结束流程。

步骤S609-1:根据SPAT消息中的左转信号灯实时状态信息,确定左转信号灯是否为红灯或是否即将变成红灯;若是,则跳转到步骤S609-2,若否,则结束流程。

步骤S609-2:根据地图消息中左转待转区标识属性,判断路口是否存在左转待转区;若是,则跳转到步骤S609-3,若否,则跳转到步骤S607-2。

步骤S609-3:根据车辆定位信息进行地图配,确定车辆所在的车道位置。

步骤S609-4:若车辆在左转车道停止线以内或若车辆在左转车道停止线以外且在待转区以内,则根据车辆当前位置、速度,确定车辆到达左转车道停止线的时间,根据车辆到达左转车道停止线的时间,判断车辆是否即将闯红灯;若是,则执行步骤S609-5,若否,则结束流程。

步骤S609-5:触发即将闯红灯预警。

步骤S609-6:若车辆在待转区停止线以外,则触发已闯红灯预警。

本发明实施例在V2X技术中的地图消息中增加待转区的描述信息,在车载单元中增加识别待转区的处理逻辑以及相关场景的预警规则,使交叉路口相关场景的预警例如闯红灯预警更精准,避免了场景漏报以及误报的情况。

图8示出了本发明实施例提供的车载单元的示意图。如图8所示,该车载单元800包括:

接收模块801,用于接收路侧单元广播的地图消息;

解析模块802,用于解析所述地图消息,确定所述地图消息对应的路口的各个车道的车道属性信息,其中,所述车道属性信息包括左转待转区标识属性;

识别模块803,用于根据所述左转待转区标识属性,确定所述路口是否存在待转区车道;

预警模块804,用于在所述路口存在待转区车道的情况下,根据目标预警策略对车辆进行预警,所述目标预警策略包括待转区预警规则。

在可选的实施例中,所述识别模块还用于:在所述左转待转区标识属性为第一预设标识的情况下,确定所述左转待转区标识属性对应的车道是待转区车道以及所述路口存在左转待转区;在所述左转待转区标识属性为第二预设标识的情况下,确定所述左转待转区标识属性对应的车道不是待转区车道以及所述路口不存在左转待转区。

在可选的实施例中,所述识别模块还用于:确定所述路口的左转车道的connectsTo属性中的remoteIntersection是否为所述路口的ID;在所述remoteIntersection是所述路口的ID的情况下,获取所述左转车道的ConnectingLane属性中的LaneID,确定所述左转车道对应的Link数据帧中是否包括所述LaneID;在所述左转车道对应的Link数据帧中包括所述LaneID的情况下,根据所述LaneID对应的车道的左转待转区标识属性,确定所述LaneID对应的车道是否为待转区车道,以确定所述路口是否存在左转待转区。

在可选的实施例中,所述预警模块还用于:确定车辆所在的车道位置、所述车辆的速度以及所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息;根据所述车辆所在的车道位置、所述车辆的速度以及所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息,对车辆进行预警;其中,所述车辆所在的车道位置包括以下任一种情况:所述车辆位于左转车道停止线以内、所述车辆位于所述左转车道停止线以外并且在所述待转区车道停止线以内、所述车辆位于所述待转区车道停止线以外、所述车辆位于直行车道停止线以内、所述车辆位于直行车道停止线以外、所述车辆位于右转车道停止线以内、所述车辆位于右转车道停止线以外。

在可选的实施例中,所述预警模块还用于:根据所述车辆的定位信息进行地图匹配,确定所述车辆所在的车道位置,其中,所述地图匹配包括节点级匹配、道路级匹配和车道级匹配。

在可选的实施例中,所述定位模还用于:将所述车辆的经纬度坐标与所述地图消息中各个节点进行匹配,确定与所述车辆最接近的目标节点;将所述车辆的经纬度坐标与所述目标节点的入口道路网格进行匹配,确定所述车辆所在的目标道路;将所述车辆的经纬度坐标与所述目标道路的各个车道进行匹配,确定所述车辆所在的车道位置。

图9示出了本发明实施例提供的车路协同系统的结构示意图。如图8所示,该车路协同系统900包括车载单元901、路侧单元902和信号灯903。

其中,所述路侧单元902用于广播路口的地图消息和所述路口各个车道对应的信号灯实时状态信息;所述车载单元901接收所述地图消息和所述信号灯实时状态信息,并执行本发明任一实施例的路口预警方法。

在本发明提供的又一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中任一所述的路口预警方法。

在本发明提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中任一所述的路口预警方法。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

需要说明的是,在本文中,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。在没有更多限制的情况下,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。

附图中的流程图和框图,图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

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