[发明专利]交叉路口的车流控制方法和系统

权利要求书

1.一种应用于无人驾驶交通环境的交叉路口的车流控制方法，其特征在于，所述交叉路口的车流按路口分别通行，所述方法包括：

将所述交叉路口中存在等待通行车辆的路口确定为目标路口；

在所述目标路口的数量大于1的情况下，将每个所述目标路口m的放行车量确定为同一目标路口的收益值为Nm；

根据每个所述目标路口m上车辆的等待时长确定同一目标路口的惩罚值Lm；

将每个所述目标路口m的所述收益值和所述惩罚值之差，确定为同一目标路口的回报值Om＝Nm-Lm；

交叉路口的总回报值P为：

其中，Om表示同一目标路口中的回报值，m表示交叉路口的各个路口，

采用博弈论算法计算多个所述回报值的纳什均衡，计算P取值最大时各目标路口的放行车量；

通过所述交叉路口的控制器控制多个所述目标路口依次放行车辆，且每个所述目标路口放行车辆的数量为同一目标路口对应的所述放行车量；

根据每个所述目标路口上第一车辆的等待时长确定同一目标路口的第一子惩罚值，所述第一车辆为所述目标路口在一个禁止放行车辆时段内到达路口的车辆；

根据每个所述目标路口上第二车辆的等待时长确定同一目标路口的第二子惩罚值，所述第二车辆为所述目标路口上经过一个放行车辆时段后依然没有通过所述交叉路口的车辆；

将每个所述目标路口的所述第一子惩罚值和所述第二子惩罚值之和，确定为同一目标路口的所述惩罚值；获取每个所述目标路口在一个放行车辆时段内的预到达车量；

根据每个所述目标路口的所述等待通行车辆的数量、所述预到达车量以及所述放行车量，确定同一目标路口的所述第二车辆总数；

通过所述目标路口上一个禁止放行车辆时段的时长和所述第二车辆总数，确定同一目标路口的所述第二子惩罚值；获取每个所述目标路口在一个放行车辆时段内的预到达车量，包括：

获取即将到达所述交叉路口上各车辆的预估到达时间和通行方向；

根据各车辆的所述预估到达时间和所述通行方向，确定单位时间内到达所述交叉路口各路口的车辆数目；

将每个所述目标路口的所述车辆数目确定为同一目标路口的泊松强度，并将到达所述目标路口的车辆流确定为泊松流，以计算各个所述目标路口的所述预到达车量Qm：

其中，n表示到达目标路口的车辆数，π表示时间变量，β为正常数，表示交叉路口上无人驾驶车辆的占比，tm表示路口m一次放行车辆时段的时长，λm表示路口m的泊松强度，h_m表示在路口m放行车辆时段内第一辆车开始通行时，快到达该路口的第一辆车到达路口的时长，

并且，由于第一车辆为目标路口在一个禁止放行车辆时段内到达路口的车辆，若将车辆流视为泊松流，那么在交叉路口本次循环放行车辆结束时，基于第一车辆的等待时长以及预设惩罚量而得到的第一子惩罚值Lm'为：

因而，路口m的惩罚值Lm为：

其中，n表示到达目标路口的车辆数，π表示时间变量，β为正常数，表示交叉路口上无人驾驶车辆的占比，p表示到达交叉路口的时刻，t表示交叉路口一次循环放行车辆过程的总时长，tm表示路口m一次放行车辆时段的时长，λm表示路口m的泊松强度，k表示预设惩罚量，Cm’表示同一目标路口的所述第二车辆总数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每个所述目标路口上第一车辆的等待时长确定同一目标路口的第一子惩罚值，包括：

获取所述第一车辆的预设惩罚量，所述预设惩罚量为对所述第一车辆累积等待单位时长而预设的惩罚数量；

根据所述第一车辆的等待时长以及所述预设惩罚量，确定所述第一车辆的惩罚度；

通过每个所述目标路口上至少一个所述第一车辆的所述惩罚度总和，确定同一目标路口的所述第一子惩罚值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述目标路口的数量等于1的情况下，通过所述交叉路口的控制器控制所述目标路口的等待通行车辆全部通行；以及，

在所述目标路口的等待通行车辆全部放行后，通过所述交叉路口的控制器控制所述交叉路口中车流按照预设路口顺序依次通行，直到所述交叉路口中所述目标路口的数量大于0。