CN107633675B - 自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统 - Google Patents

自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统 Download PDF

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CN107633675B CN201710874361.2A CN201710874361A CN107633675B CN 107633675 B CN107633675 B CN 107633675B CN 201710874361 A CN201710874361 A CN 201710874361A CN 107633675 B CN107633675 B CN 107633675B
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Abstract

本发明公开了一种自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统，该管理方法包括：步骤S1、获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间；步骤S2、根据所述上车位置信息生成出发停车场队列；步骤S3、根据所述下车位置信息生成目的停车场队列；步骤S4、根据用户所选择的所述最终出发停车场、所述最终目的停车场和所述预约时间，生成从所述最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达所述最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出所述自动驾驶汽车的最终行车路径。本发明的技术方案可实现对自动驾驶汽车进行有效的管理，并为用户提供较佳的体验感。

Description

自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统。
背景技术
自动驾驶汽车(Self-driving Car)，又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车、或轮式移动机器人，是一种通过计算机系统实现无人驾驶的智能汽车。自动驾驶汽车依靠人工智能系统、视觉计算系统、雷达系统、监控系统和全球定位系统之间的协同合作，使计算机可以在无人主动操作的情况下，自动安全地操作自动驾驶汽车。
随着自动驾驶汽车的普及，将自动驾驶汽车作为出租车来运营使用，必定会成为未来一种新兴的交通方式。为此，提供一种能够对自动驾驶汽车进行有效管理的系统，成为了本领域技术人员较为关注的一个问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统。
为实现上述目的，本发明提供了一种自动驾驶汽车管理方法，包括：
步骤S1、获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间；
步骤S2、根据所述上车位置信息生成出发停车场队列，以供用户选择出提供自动驾驶汽车的最终出发停车场；
步骤S3、根据所述下车位置信息生成目的停车场队列，以供用户选择出所述自动驾驶汽车将用户载至下车位置后所停放的最终目的停车场；
步骤S4、根据用户所选择的所述最终出发停车场、所述最终目的停车场和所述预约时间，生成从所述最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达所述最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出所述自动驾驶汽车的最终行车路径。
可选地，还包括：
步骤S5、根据用户所选择的所述最终行车路径和所述预约时间，计算出自动驾驶汽车从所述最终出发停车场出发的汽车出发时间；
步骤S6、控制所述自动驾驶汽车在所述汽车出发时间从所述最终出发停车场出发，并控制所述自动驾驶汽车按照所述最终行车路径进行行驶；
步骤S7、待所述自动驾驶汽车行驶至所述最终目的停车场后，向用户发送计费信息。
可选地，步骤S2包括：
步骤S201、获取以所述上车位置为圆心，第一预设长度为半径的范围内停放有自动驾驶汽车的全部可选出发停车场；
步骤S202、针对各可选出发停车场，计算所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值；其中，步骤S202包括：步骤S2021和步骤S2022；
步骤S2021、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
步骤S2022、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值。
步骤S203、针对各可选出发停车场，选取所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值的最小值，作为所述可选出发停车场在所述预约时间的效用评分值；
步骤S204、按照各所述可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各所述可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列。
可选地，步骤S3包括：
步骤S301、获取以所述下车位置为圆心，第二预设长度为半径的范围内能够停放有所述自动驾驶汽车的全部可选目的停车场；
步骤S302、针对各可选目的停车场，根据历史数据拟合出所述可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数，其中，第k个可选目的停车场的在一天中关于第x个采集时刻的入口处汽车数量曲线函数记为λk(x)；
步骤S303、计算各所述可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分：
所述预约时间对应一天的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，Gk(t,τ)表示第k个可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分值；
步骤S304、按照各所述可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各所述可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列。
可选地，步骤S4包括：
步骤S401、生成由所述最终出发停车场至所述上车位置的第一行程可选队列，生成由所述上车位置至所述下车位置的第二行程可选队列，以及生成由所述下车位置至所述最终目的停车场的第三行程可选队列；其中步骤S401包括：步骤S4011和步骤S4012；
步骤S4011、计算由最终出发停车场至所述上车位置的各路径、由所述上车位置至所述下车位置的各路径、由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径的窗口效用积分值；其中步骤S4011包括：步骤S4011a和步骤S4011b；
步骤S4011a、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
步骤S4011b、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
步骤S4012、按照由最终出发停车场至所述上车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由最终出发停车场至所述上车位置的各路径进行排序生成第一行程可选队列；按照由所述上车位置至所述下车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述上车位置至所述下车位置的各路径进行排序生成第二行程可选队列；按照由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径进行排序生成第三行程可选队列；
步骤S402、按照先入先出原则，依次从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，构成一个行车路径可选方案；分别提取多次队列头，以获得多个行车路径可选方案。
为实现上述目的，本发明还提供了一种自动驾驶汽车管理系统，包括：
信息获取模块，用于获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间；
出发停车场队列生成模块，用于根据所述上车位置信息生成出发停车场队列，以供用户选择出提供自动驾驶汽车的最终出发停车场；
目的停车场队列生成模块，用于根据所述下车位置信息生成目的停车场队列，以供用户选择出所述自动驾驶汽车将用户载至下车位置后所停放的最终目的停车场；
行车路径可选方案生成模块，用于根据用户所选择的所述最终出发停车场、所述最终目的停车场和所述预约时间，生成从所述最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达所述最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出所述自动驾驶汽车的最终行车路径。
可选地，还包括：
汽车出发时间计算模块，用于根据用户所选择的所述最终行车路径和所述预约时间，计算出自动驾驶汽车从所述最终出发停车场出发的汽车出发时间；
行车控制模块，用于控制所述自动驾驶汽车在所述汽车出发时间从所述最终出发停车场出发，并控制所述自动驾驶汽车按照所述最终行车路径进行行驶；
计费模块，用于在所述自动驾驶汽车行驶至所述最终目的停车场后，向用户发送计费信息。
可选地，所述出发停车场队列生成模块包括：
第一停车场搜寻单元，用于获取以所述上车位置为圆心，第一预设长度为半径的范围内停放有自动驾驶汽车的全部可选出发停车场；
第一路径效用计算单元，用于针对各可选出发停车场，计算所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值；其中，第一路径效用计算单元包括：第一道路效用计算子单元和第一路径效用计算子单元；
第一道路效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
第一路径效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
效用评分值确定单元，用于针对各可选出发停车场，选取所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值的最小值，作为所述可选出发停车场在所述预约时间的效用评分值；
出发停车场队列生成单元，用于按照各所述可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各所述可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列。
可选地，所述目的停车场队列生成模块包括：
第二停车场搜寻单元，用于获取以所述下车位置为圆心，第二预设长度为半径的范围内能够停放有所述自动驾驶汽车的全部可选目的停车场；
函数拟合单元，用于针对各可选目的停车场，根据历史数据拟合出所述可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数，其中，第k个可选目的停车场的在一天中关于第x个采集时刻的入口处汽车数量曲线函数记为λk(x)；
停车场效用计算单元，用于计算各所述可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分：
所述预约时间对应一天的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，Gk(t,τ)表示第k个可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分值；
目的停车场队列生成单元，用于按照各所述可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各所述可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列。
可选地，所述行车路径可选方案生成模块包括：
行程可选队列生成子模块，用于生成由所述最终出发停车场至所述上车位置的第一行程可选队列，生成由所述上车位置至所述下车位置的第二行程可选队列，以及生成由所述下车位置至所述最终目的停车场的第三行程可选队列；其中行程可选队列生成子模块包括：第二路径效用计算单元和行程可选队列生成单元；
第二路径效用计算单元，用于计算由最终出发停车场至所述上车位置的各路径、由所述上车位置至所述下车位置的各路径、由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值；其中第二路径效用计算单元包括：第二道路效用计算子单元和第二路径效用计算子单元；
第二道路效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
第二路径效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
行程可选队列生成单元，用于按照由最终出发停车场至所述上车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由最终出发停车场至所述上车位置的各路径进行排序生成第一行程可选队列；按照由所述上车位置至所述下车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述上车位置至所述下车位置的各路径进行排序生成第二行程可选队列；按照由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径进行排序生成第三行程可选队列；
路径方案生成子模块，用于按照先入先出原则，依次从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，构成一个行车路径可选方案；分别提取多次队列头，以获得多个行车路径可选方案。
本发明具有以下有益效果：
本发明公开了一种自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统，该管理方法包括：步骤S1、获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间；步骤S2、根据所述上车位置信息生成出发停车场队列；步骤S3、根据所述下车位置信息生成目的停车场队列；步骤S4、根据用户所选择的所述最终出发停车场、所述最终目的停车场和所述预约时间，生成从所述最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达所述最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出所述自动驾驶汽车的最终行车路径。本发明的技术方案可实现对自动驾驶汽车进行有效的管理，并为用户提供较佳的体验感。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种自动驾驶汽车管理方法的流程图；
图2为本发明实施例一提供的一种自动驾驶汽车管理系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的一种自动驾驶汽车管理方法和自动驾驶汽车管理系统进行详细描述。
图1为本发明实施例一提供的一种自动驾驶汽车管理方法的流程图，如图1所示，该自动驾驶汽车管理方法包括：
步骤S1、获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间。
用户预先向自动驾驶汽车管理系统提供个人身份证号码、手机号码和头像等信息，以进行注册。在需要使用自动驾驶汽车服务时，则可通过相应app、网站等平台提出租车请求，该租车请求中包含有上车位置信息、下车位置信息和预约时间，自动驾驶汽车管理系统获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间，并引导用户选择自动驾驶汽车的出发停车场、目的停车场、行车路径。
步骤S2、根据上车位置信息生成出发停车场队列，以供用户选择出提供自动驾驶汽车的最终出发停车场。
其中，步骤S2包括：步骤S201～步骤S204。
步骤S201、获取以上车位置为圆心，第一预设长度为半径的范围内停放有自动驾驶汽车的全部可选出发停车场。
其中，该第一预设长度可根据实际经验来设定、调整。作为本实施例中的一种可选方案，第一预设长度取值为2千米。在步骤S201中，获取到的停放有自动驾驶汽车的可选出发停车场的数量为1个或多个。
步骤S202、针对各可选出发停车场，计算可选出发停车场至上车位置的各路径在预约时间的窗口效用积分值。
针对每一个可选出发停车场，由该可选出发停车场至用户上车位置的路径可能存在1条或多条。针对每一条路径，该路径上所经过的道路的数量可能为1条或多条。可选地，步骤S202具体包括：步骤S2021和步骤S2022。
步骤S2021、针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值。
道路在预约时间的窗口效用积分值可在一定程度反应出该道路在预约时间时的拥挤程度。其中，窗口效用积分值越大时，则表明该道路越拥挤，自动驾驶汽车行车效率越低。求解各道路在预约时间的窗口效用积分值的具体过程如下：
首先，自动驾驶汽车管理系统可预先对运行范围内的各道路上的车流信息进行收集。本实施例中，以10s作为一个采集周期为例，则一天会采集8640次数据(即一天内存在8640个采集时刻)。采集的数据具体包括：在采集时刻时该道路上的车辆数量、各车辆的长度，以及在上一采集时刻至当前采集时刻一段时间内驶入至该道路的车辆数和从该道路驶出的车辆数。
需要说明的是，上述采集周期为10s，一天内存在8640个采集时刻的情况仅起到示例性作用，其不会对本发明的技术方案产生限制。本领域技术人员应该知晓的是，可根据实际情况和需要来对采集周期进行设定、调整。
接着，针对各道路，根据历史数据计算道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离。
其中，的值越大，表明道路上的行车效率越低。
接着，拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数。
为提升拟合出的各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数的准确性。优选地，以该道路的在五周时间内采集的数据为一个总样本集合，对于一周内的每一天，取连续五周内对应相同星期数、相同采集时刻的5个效用值的平均值，作为该天内该采集时刻的真实效用值，然后基于真实效应值来拟合效用曲线函数。
为便于本领域技术人员理解，以拟合某一道路在星期一的效用曲线函数为例。首先，针对该道路，计算出星期一内每一个采集时刻对应的真实效用值。以计算星期一的第99个采集时刻对应的效用值为例，获取该道路在五周时间内的各星期一的第99个采集时刻的效用值，然后对该5个效用值取平均数，最终得到的值作为该道路在星期一的第99个采集时刻的真实效用值。同理，可得该道路在星期一内每一个采集时刻对应的真实效用值。然后，采用曲线拟合数据处理方法，拟合出该道路在星期一中关于第x个采集时刻的效用曲线函数。其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]，x∈[1,8640]。
需要说明的是，上述以五周时间内采集的数据为一个总样本集合，然后通过求平均值以得到真实效用值，并基于真实效用值来拟合效用曲线函数的情况仅起到示例作用，其不会对本发明的技术方案产生限制。本领域技术人员应该知晓的是，在拟合道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数时，仅需保证至少获取该道路在一周内各个时刻的效用值即可。
最后，计算各道路在预约时间的窗口效用积分值：
其中，预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量(例如50s，τ可根据实际需求来取值、调整)，t-τ为预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数。
通过上述步骤S2011即可求得各道路在预约时间的窗口效用积分值。
步骤S2022、针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在预约时间的窗口效用积分值。
在步骤S2022中，针对某一路径，计算该路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在预约时间的窗口效用积分值。
步骤S203、针对各可选出发停车场，选取可选出发停车场至上车位置的各路径在预约时间的窗口效用积分值的最小值，作为可选出发停车场在预约时间的效用评分值。
一个可选出发停车场至上车位置的路径可能会存在多条的情况，本实施例中选取可选出发停车场至上车位置的各路径在预约时间对应的窗口效用积分值的最小值，作为可选出发停车场在预约时间的效用评分值。该效用评分值可在一定程度上体现出从对应可选出发停车场出发的自动驾驶汽车行驶至上车位置的效率(效用评分值越小，则从该可选出发停车场出发的自动驾驶汽车行驶至上车位置的效率越高)。
步骤S204、按照各可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列。
在步骤S204中，自动驾驶汽车管理系统按照各可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列，以供用户选择出最终出发停车场。
在用户选择出最终出发停车场后，系统为用户提供该最终出发停车场内所有可用的自动驾驶汽车的信息，以供用户选择待租用的自动驾驶汽车；若用户不满意该最终出发停车场内的自动驾驶汽车，则系统再次将出发停车场队列提供给用户，以供用户再次选择最终出发停车场。重复上述过程，直至用户确定待租用的自动驾驶汽车。
经过上述步骤S2，用户可通过自动驾驶汽车管理系统选择相应的最终出发停车场和待租用的自动驾驶汽车。
需要说明的是，上述步骤S201～步骤S204中生成出发停车场队列的算法，仅为本发明中的优选方案，其结合了道路自身情况(道路长度、车道数、最高限速)、道路车流情况(汽车数量、汽车长度、汽车驶入总数、汽车驶出总数)、停车场位置(上车位置为圆心，第一预设长度为半径的圆形区域内)等因素，来对出发停车场进行排序，可保证用户大几率的选到合适的出发停车场和自动驾驶汽车，提升用户体验感。上述算法不会对本发明的技术方案产生限制，本发明中还可采用其他算法来生成出发停车场队列，例如，根据各可选出发停车场与上车位置之间的距离，按照距离由小至大的顺序来对可选出发停车场与进行排序，以生成出发停车场队列。对于其他基于上车位置信息求生成出发停车场队列的算法，此处不再一一举例，本领域技术人员应该知晓的是，但凡是基于上车位置信息来生成出发停车场队列的技术手段，均应属于本发明的保护范围。
步骤S3、根据下车位置信息生成目的停车场队列，以供用户选择出自动驾驶汽车将用户载至下车位置后所停放的最终目的停车场。
可选地，步骤S3包括：
步骤S301、获取以下车位置为圆心，第二预设长度为半径的范围内能够停放有自动驾驶汽车的全部可选目的停车场。
其中，该第二预设长度可根据实际经验来设定、调整。作为本实施例中的一种可选方案，第二预设长度取值为2千米。
步骤S302、针对各可选目的停车场，根据历史数据拟合出可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数。
首先，自动驾驶汽车管理系统可预先对运行范围内的各停车场的入口处的汽车数量进行收集，本实施例中，仍以10s作为一个采集周期为例，则一天内存在8640个采集时刻。
然后，针对各可选目的停车场，采用曲线拟合数据处理方法，拟合出可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数。当然，为提升拟合出的各可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数的准确性，也可先对同一可选目的停车场多天对应同一采集时刻的入口处的汽车数量求平均值，然后基于该平均值进行曲线拟合。
其中，第k个可选目的停车场的在一天中关于第x个采集时刻的入口处汽车数量曲线函数记为λk(x)。
步骤S303、计算各可选目的停车场在预约时间的窗口效用积分。
其中，第k个可选目的停车场在预约时间的窗口效用积分值Gk(t,τ)：
其中，预约时间对应一天的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为预约时间对应的观察窗口的最大值。
步骤S304、按照各可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列。
在步骤S304中，自动驾驶汽车管理系统按照各可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列，以供用户选择出最终目的停车场。
需要说明的是，上述步骤S301～步骤S304中生成目的停车场队列的算法，仅为本发明中的优选方案，其结合了停车场位置(下车位置为圆心，第二预设长度为半径的圆形区域内)、停车场位置入口处汽车数量等因素，来对可选地目的停车场进行排序，可保证用户大几率的选到合适的目的停车场提升用户体验感。上述算法不会对本发明的技术方案产生限制，本发明中还可采用其他算法来生成目的停车场队列，例如，根据各可选目的停车场与下车位置之间的距离，按照距离由小至大的顺序来对可选目的停车场与进行排序，以生成目的停车场队列。对于其他基于下车位置信息求生成出发停车场队列的算法，此处不再一一举例，本领域技术人员应该知晓的是，但凡是基于下车位置信息来生成目的停车场队列的技术手段，均应属于本发明的保护范围。
步骤S4、根据用户所选择的最终出发停车场、最终目的停车场和预约时间，生成从最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出自动驾驶汽车的最终行车路径。
其中，步骤S4包括：
步骤S401、生成由最终出发停车场至上车位置的第一行程可选队列，生成由上车位置至下车位置的第二行程可选队列，以及生成由下车位置至最终目的停车场的第三行程可选队列。
其中步骤S401包括：步骤S4011和步骤S4012。
步骤S4011、计算由最终出发停车场至上车位置的各路径、由上车位置至下车位置的各路径、由下车位置至最终目的停车场的各路径的在预设时间的窗口效用积分值；
其中步骤S4011包括：步骤S4011a和步骤S4011b。
步骤S4011a、针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在预约时间的窗口效用积分值：
其中，预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数。
步骤S4011b、针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在预约时间的窗口效用积分值。
对于上述步骤S4011a和步骤S4011b的具体描述，可参见前述对步骤S2021和步骤S2022的描述，此处不再赘述。
步骤S4012、按照由最终出发停车场至上车位置的各路径在预约时间对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由最终出发停车场至上车位置的各路径进行排序生成第一行程可选队列；按照由上车位置至下车位置的各路径在预约时间对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由上车位置至下车位置的各路径进行排序生成第二行程可选队列；按照由下车位置至最终目的停车场的各路径在预约时间对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由下车位置至最终目的停车场的各路径进行排序生成第三行程可选队列。
通过步骤S4012即可得到由最终出发停车场至上车位置该段行程对应的第一行程可选队列、由上车位置至下车位置该段行程对应的第二行程可选队列，以及由下车位置至最终目的停车场该段行程对应的第三行程可选队列。
步骤S402、按照先入先出原则，依次从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，构成一个行车路径可选方案；分别提取多次队列头，以获得多个行车路径可选方案。
需要说明的是，在从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，以形成行车路径可选方案过程中，直至某一个行程可选队列中不存在路径为止。当然，也可以形成预定数量(根据实际需要进行设定和调整)的行车路径可选方案后，停止提取队列头。
在步骤S4中，用户可根据自身需要从多个行车路径可选方案中选择一个自己偏好的行车路径方案作为最终行车路径。
本实施例公开了一种自动驾驶汽车管理方法，通过上述步骤S1～步骤S4可对自动驾驶汽车的租赁进行有效管理，并为用户提供较佳的体验。
本实施例提供的自动驾驶汽车管理方法除了包括上述步骤S 1～步骤S4之外，还包括：步骤S5～步骤S7。
步骤S5、根据用户所选择的最终行车路径和预约时间，计算出自动驾驶汽车从最终出发停车场出发的汽车出发时间。
作为一种可选方案，在用户确定最终行车路径后，根据最终出发停车场与上车位置之间的行车路径，来估算自动驾驶汽车从最终出发停车场行驶至上车位置所花费时间，然后在预约时间的基础上减去自动驾驶汽车从最终出发停车场行驶至上车位置所花费时间，从而得到自动驾驶汽车从最终出发停车场出发的汽车出发时间。
作为本实施例中一种估算自动驾驶汽车从最终出发停车场行驶至上车位置所花费时间的方法，可先获取该行车路径经过的各个道路以及自动驾驶汽车在各道路上的行驶距离，然后利用行驶距离除以该道路的最高限速得到行驶时间，最后将各个道路对应的行驶时间进行累加，以估算出自动驾驶汽车从最终出发停车场行驶至上车位置所花费时间。
步骤S6、控制自动驾驶汽车在汽车出发时间从最终出发停车场出发，并控制自动驾驶汽车按照最终行车路径进行行驶。
自动驾驶汽车管理系统控制自动驾驶汽车在汽车出发时间从最终出发停车场出发，并按照最终行车路径向用户的上车位置行驶。在自动驾驶汽车向用户的上车位置行驶的过程中，自动驾驶汽车管理系统实时监控自动驾驶汽车的位置信息，并同步向用户发送自动驾驶汽车的位置信息。在自动驾驶汽车到达用户的上车位置，且用户确认上车后，自动驾驶汽车管理系统控制自动驾驶继续按照最终行车路径进行行驶，以把用户载至下车位置。用户确认下车后，自动驾驶汽车管理系统控制自动驾驶继续按照最终行车路径进行行驶至目的停车场。
需要说明的是，在自动驾驶汽车行驶过程中，自动驾驶汽车内预先设定的传感器会将汽车的运行状态数据实时发送至自动驾驶汽车管理系统，以供自动驾驶汽车管理系统对汽车的运行状态进行监控，以保证用户的安全。
步骤S7、在自动驾驶汽车行驶至最终目的停车场后，向用户发送计费信息。
在自动驾驶汽车管理系统监控到自动驾驶汽车行驶至最终目的停车场后，向用户发送相应的计费信息。用户根据收到的计费信息，进行在线支付。
通过步骤S5～步骤S7，可对自动驾驶汽车的行驶过程进行有效管理，以及提供在线支付。
图2为本发明实施例二提供的一种自动驾驶汽车管理系统的结构示意图，如图2所示，该自动驾驶汽车管理系统包括：信息获取模块1、出发停车场队列生成模2块、目的停车场队列生成模块3和行车路径可选方案生成模块4。
其中，信息获取模块1用于获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间。
出发停车场队列生成模块2用于根据上车位置信息生成出发停车场队列，以供用户选择出提供自动驾驶汽车的最终出发停车场。
目的停车场队列生成模块3用于根据下车位置信息生成目的停车场队列，以供用户选择出自动驾驶汽车将用户载至下车位置后所停放的最终目的停车场。
行车路径可选方案生成模块4用于根据用户所选择的最终出发停车场、最终目的停车场和预约时间，生成从最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出自动驾驶汽车的最终行车路径。
可选地，该自动驾驶汽车管理系统还包括：汽车出发时间计算模块5、行车控制模块6和计费模块7。
其中，汽车出发时间计算模块5用于根据用户所选择的最终行车路径和预约时间，计算出自动驾驶汽车从最终出发停车场出发的汽车出发时间。
行车控制模块6用于控制自动驾驶汽车在汽车出发时间从最终出发停车场出发，并控制自动驾驶汽车按照最终行车路径进行行驶。
计费模块用7于在自动驾驶汽车行驶至最终目的停车场后，向用户发送计费信息。
需要说明的是，本实施例中的信息获取模块1用于执行上述实施例一中的步骤S1，出发停车场队列生成模块2用于执行上述实施例一中的步骤S2，目的停车场队列生成模块3用于执行上述实施例一中的步骤S3，行车路径可选方案生成模块4用于执行上述实施例一中的步骤S4，汽车出发时间计算模块5用于执行上述实施例一中的步骤S5、行车控制模块6用于执行上述实施例一中的步骤S6，计费模块7用于执行上述实施例一中的步骤S7。对于上述各模块的具体描述，可参见前述实施例一中的内容，此处不再赘述。
可选地，出发停车场队列生成模块2包括：第一停车场搜寻单元、第一路径效用计算单元、效用评分值确定单元和出发停车场队列生成单元。
其中，第一停车场搜寻单元用于获取以上车位置为圆心，第一预设长度为半径的范围内停放有自动驾驶汽车的全部可选出发停车场。
第一路径效用计算单元用于针对各可选出发停车场，计算可选出发停车场至上车位置的各路径在预约时间的窗口效用积分值；其中。
进一步可选地，第一路径效用计算单元包括：第一道路效用计算子单元和第一路径效用计算子单元。
第一道路效用计算子单元用于针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离。
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在预约时间的窗口效用积分值：
其中，预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
第一路径效用计算子单元用于针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在预约时间的窗口效用积分值；
效用评分值确定单元用于针对各可选出发停车场，选取可选出发停车场至上车位置的各路径在预约时间的窗口效用积分值的最小值，作为可选出发停车场在预约时间的效用评分值；
出发停车场队列生成单元用于按照各可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列。
需要说明的是，本实施例中的第一停车场搜寻单元用于执行上述实施例一中的步骤S201，第一路径效用计算单元用于执行上述实施例一中的步骤S202，第一道路效用计算子单元用于执行上述实施例一中的步骤S2021，第一路径效用计算子单元用于执行上述实施例一中的步骤S2022，效用评分值确定单元用于执行上述实施例一中的步骤S203，出发停车场队列生成单元用于执行上述实施例一中的步骤S204。对于上述各单元的具体描述，可参见前述实施例一中的内容，此处不再赘述。
可选地，目的停车场队列生成模块3包括：第二停车场搜寻单元、函数拟合单元、停车场效用计算单元和目的停车场队列生成单元。
其中，第二停车场搜寻单元用于获取以下车位置为圆心，第二预设长度为半径的范围内，能够停放有自动驾驶汽车的全部可选目的停车场。
函数拟合单元用于针对各可选目的停车场，根据历史数据拟合出可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数，其中，第k个可选目的停车场的在一天中关于第x个采集时刻的入口处汽车数量曲线函数记为λk(x)。
停车场效用计算单元用于计算各可选目的停车场在预约时间的窗口效用积分：
预约时间对应一天的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为预约时间对应的观察窗口的最大值，Gk(t,τ)表示第k个可选目的停车场在预约时间的窗口效用积分值。
目的停车场队列生成单元用于按照各可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列。
需要说明的是，本实施例中的第二停车场搜寻单元用于执行上述实施例一中的步骤S301，函数拟合单元用于执行上述实施例一中的步骤S302，停车场效用计算单元用于执行上述实施例一中的步骤S303，目的停车场队列生成单元用于执行上述实施例一中的步骤S304。对于上述各单元的具体描述，可参见前述实施例一中的内容，此处不再赘述。
可选地，行车路径可选方案生成模块4包括：行程可选队列生成子模块和路径方案生成子模块。
其中，行程可选队列生成子模块用于生成由最终出发停车场至上车位置的第一行程可选队列，生成由上车位置至下车位置的第二行程可选队列，以及生成由下车位置至最终目的停车场的第三行程可选队列。
进一步可选地，行程可选队列生成子模块包括：第二路径效用计算单元和行程可选队列生成单元。
第二路径效用计算单元，用于计算由最终出发停车场至上车位置的各路径、由上车位置至下车位置的各路径、由下车位置至最终目的停车场的各路径的窗口效用积分值。再进一步地，第二路径效用计算单元包括：第二道路效用计算子单元和第二路径效用计算子单元；
第二道路效用计算子单元，用于针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离。
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]。
计算各道路在预约时间的窗口效用积分值：
其中，预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数。
第二路径效用计算子单元用于针对各路径，计算路径上所经过的各道路在预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在预约时间的窗口效用积分值。
行程可选队列生成单元用于按照由最终出发停车场至上车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由最终出发停车场至上车位置的各路径进行排序生成第一行程可选队列；按照由上车位置至下车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由上车位置至下车位置的各路径进行排序生成第二行程可选队列；按照由下车位置至最终目的停车场的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由下车位置至最终目的停车场的各路径进行排序生成第三行程可选队列。
路径方案生成子模块用于按照先入先出原则，依次从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，构成一个行车路径可选方案；分别提取多次队列头，以获得多个行车路径可选方案。
需要说明的是，本实施例中的行程可选队列生成子模块用于执行上述实施例一中的步骤S401，第二路径效用计算单元用于执行上述实施例一中的步骤S4011，第二道路效用计算子单元用于执行上述实施例一中的步骤S4011a，第二路径效用计算子单元用于执行上述实施例一中的步骤S4011b，行程可选队列生成单元用于执行上述实施例一中的步骤S4012，路径方案生成子模块用于执行上述实施例一中的步骤S402。对于各子模块和单元的具体描述，可参见前述实施例一中的内容，此处不再赘述。
此外，为降低系统的复杂度，本实施例中的第一道路效用计算子单元与第二道路效用计算子单元可为同一子单元，第一路径计算子单元与第二路径效用计算子单元可为同一子单元。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动驾驶汽车管理方法，其特征在于，包括：
步骤S1、获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间；
步骤S2、根据所述上车位置信息生成出发停车场队列，以供用户选择出提供自动驾驶汽车的最终出发停车场；
步骤S3、根据所述下车位置信息生成目的停车场队列，以供用户选择出所述自动驾驶汽车将用户载至下车位置后所停放的最终目的停车场；
步骤S4、根据用户所选择的所述最终出发停车场、所述最终目的停车场和所述预约时间，生成从所述最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达所述最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出所述自动驾驶汽车的最终行车路径；
其中，步骤S2包括：
步骤S201、获取以所述上车位置为圆心，第一预设长度为半径的范围内停放有自动驾驶汽车的全部可选出发停车场；
步骤S202、针对各可选出发停车场，计算所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值；其中，步骤S202包括：步骤S2021和步骤S2022；
步骤S2021、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
步骤S2022、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
步骤S203、针对各可选出发停车场，选取所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值的最小值，作为所述可选出发停车场在所述预约时间的效用评分值；
步骤S204、按照各所述可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各所述可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶汽车管理方法，其特征在于，还包括：
步骤S5、根据用户所选择的所述最终行车路径和所述预约时间，计算出自动驾驶汽车从所述最终出发停车场出发的汽车出发时间；
步骤S6、控制所述自动驾驶汽车在所述汽车出发时间从所述最终出发停车场出发，并控制所述自动驾驶汽车按照所述最终行车路径进行行驶；
步骤S7、待所述自动驾驶汽车行驶至所述最终目的停车场后，向用户发送计费信息。
3.根据权利要求1所述的自动驾驶汽车管理方法，其特征在于，步骤S3包括：
步骤S301、获取以所述下车位置为圆心，第二预设长度为半径的范围内能够停放有所述自动驾驶汽车的全部可选目的停车场；
步骤S302、针对各可选目的停车场，根据历史数据拟合出所述可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数，其中，第k个可选目的停车场的在一天中关于第x个采集时刻的入口处汽车数量曲线函数记为λk(x)；
步骤S303、计算各所述可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分：
所述预约时间对应一天的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，Gk(t,τ)表示第k个可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分值；
步骤S304、按照各所述可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各所述可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列。
4.根据权利要求1所述的自动驾驶汽车管理方法，其特征在于，步骤S4包括：
步骤S401、生成由所述最终出发停车场至所述上车位置的第一行程可选队列，生成由所述上车位置至所述下车位置的第二行程可选队列，以及生成由所述下车位置至所述最终目的停车场的第三行程可选队列；其中步骤S401包括：步骤S4011和步骤S4012；
步骤S4011、计算由最终出发停车场至所述上车位置的各路径、由所述上车位置至所述下车位置的各路径、由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径的窗口效用积分值；其中步骤S4011包括：步骤S4011a和步骤S4011b；
步骤S4011a、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
步骤S4011b、针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
步骤S4012、按照由最终出发停车场至所述上车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由最终出发停车场至所述上车位置的各路径进行排序生成第一行程可选队列；按照由所述上车位置至所述下车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述上车位置至所述下车位置的各路径进行排序生成第二行程可选队列；按照由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径进行排序生成第三行程可选队列；
步骤S402、按照先入先出原则，依次从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，构成一个行车路径可选方案；分别提取多次队列头，以获得多个行车路径可选方案。
5.一种自动驾驶汽车管理系统，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取用户提供的上车位置信息、下车位置信息和预约时间；
出发停车场队列生成模块，用于根据所述上车位置信息生成出发停车场队列，以供用户选择出提供自动驾驶汽车的最终出发停车场；
目的停车场队列生成模块，用于根据所述下车位置信息生成目的停车场队列，以供用户选择出所述自动驾驶汽车将用户载至下车位置后所停放的最终目的停车场；
行车路径可选方案生成模块，用于根据用户所选择的所述最终出发停车场、所述最终目的停车场和所述预约时间，生成从所述最终出发停车场出发且依次经过上车位置、下车位置并到达所述最终目的停车场的若干个行车路径可选方案，以供用户选择出所述自动驾驶汽车的最终行车路径；
所述出发停车场队列生成模块包括：
第一停车场搜寻单元，用于获取以所述上车位置为圆心，第一预设长度为半径的范围内停放有自动驾驶汽车的全部可选出发停车场；
第一路径效用计算单元，用于针对各可选出发停车场，计算所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值；其中，第一路径效用计算单元包括：第一道路效用计算子单元和第一路径效用计算子单元；
第一道路效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
第一路径效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
效用评分值确定单元，用于针对各可选出发停车场，选取所述可选出发停车场至所述上车位置的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值的最小值，作为所述可选出发停车场在所述预约时间的效用评分值；
出发停车场队列生成单元，用于按照各所述可选出发停车场对应的效用评分值由小至大的顺序，对各所述可选出发停车场进行排序，生成出发停车场队列。
6.根据权利要求5所述的自动驾驶汽车管理系统，其特征在于，还包括：
汽车出发时间计算模块，用于根据用户所选择的所述最终行车路径和所述预约时间，计算出自动驾驶汽车从所述最终出发停车场出发的汽车出发时间；
行车控制模块，用于控制所述自动驾驶汽车在所述汽车出发时间从所述最终出发停车场出发，并控制所述自动驾驶汽车按照所述最终行车路径进行行驶；
计费模块，用于在所述自动驾驶汽车行驶至所述最终目的停车场后，向用户发送计费信息。
7.根据权利要求5所述的自动驾驶汽车管理系统，其特征在于，所述目的停车场队列生成模块包括：
第二停车场搜寻单元，用于获取以所述下车位置为圆心，第二预设长度为半径的范围内能够停放有所述自动驾驶汽车的全部可选目的停车场；
函数拟合单元，用于针对各可选目的停车场，根据历史数据拟合出所述可选目的停车场在一天中的入口处汽车数量曲线函数，其中，第k个可选目的停车场的在一天中关于第x个采集时刻的入口处汽车数量曲线函数记为λk(x)；
停车场效用计算单元，用于计算各所述可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分：
所述预约时间对应一天的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，Gk(t,τ)表示第k个可选目的停车场在所述预约时间的窗口效用积分值；
目的停车场队列生成单元，用于按照各所述可选目的停车场对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对各所述可选目的停车场进行排序，生成目的停车场队列。
8.根据权利要求5所述的自动驾驶汽车管理系统，其特征在于，所述行车路径可选方案生成模块包括：
行程可选队列生成子模块，用于生成由所述最终出发停车场至所述上车位置的第一行程可选队列，生成由所述上车位置至所述下车位置的第二行程可选队列，以及生成由所述下车位置至所述最终目的停车场的第三行程可选队列；其中行程可选队列生成子模块包括：第二路径效用计算单元和行程可选队列生成单元；
第二路径效用计算单元，用于计算由最终出发停车场至所述上车位置的各路径、由所述上车位置至所述下车位置的各路径、由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径在所述预约时间的窗口效用积分值；其中第二路径效用计算单元包括：第二道路效用计算子单元和第二路径效用计算子单元；
第二道路效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值，具体过程如下：
针对各道路，根据历史数据计算所述道路在一天中各个时刻的效用值：
其中，表示道路在一天中的第x个采集时刻对应的效用值，α∈(0,1]为道路效用因子，表示道路的最高限速，Vmax为运营范围内所有道路的最高限速的最大值，表示道路拥有的车道数，表示道路的长度，N表示道路上拥有的汽车数量，Ln表示第n辆汽车的长度，1≤n≤N，表示道路上的前后车之间安全行车距离；
拟合出各道路在一周内星期一至星期日中的每一天的效用曲线函数，其中，道路在星期j中关于第x个采集时刻的效用曲线函数记为j∈[1,7]；
计算各道路在所述预约时间的窗口效用积分值：
其中，所述预约时间对应星期i的第t个采集时刻，τ为观察窗口大小限定值，τ为常量，t-τ为所述预约时间对应的观察窗口的最小值，t+τ为所述预约时间对应的观察窗口的最大值，表示道路在所述预约时间的窗口效用积分值，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内从道路驶出的汽车总数，表示根据历史数据统计出在星期i时位于观察窗口[t-τ,t+τ]所对应的时间段内驶入至道路的汽车总数；
第二路径效用计算子单元，用于针对各路径，计算所述路径上所经过的各道路在所述预约时间的窗口效用积分值的平均值，并将该平均值作为对应路径在所述预约时间的窗口效用积分值；
行程可选队列生成单元，用于按照由最终出发停车场至所述上车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由最终出发停车场至所述上车位置的各路径进行排序生成第一行程可选队列；按照由所述上车位置至所述下车位置的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述上车位置至所述下车位置的各路径进行排序生成第二行程可选队列；按照由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径对应的窗口效用积分值由小至大的顺序，对由所述下车位置至所述最终目的停车场的各路径进行排序生成第三行程可选队列；
路径方案生成子模块，用于按照先入先出原则，依次从第一行程可选队列、第二行程可选队列、第三行程可选队列提取队列头，构成一个行车路径可选方案；分别提取多次队列头，以获得多个行车路径可选方案。
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