CN108447261B - 基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置，该方法包括：根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定目标车道的跟车排队长度；在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件；当满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。本发明中的方法能够实时有效的获取车辆排队长度，并且在满足标定排队长度的触发条件时，能够通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，使得得到的目标车道的车辆排队长度更加准确，可靠，缓解了现有的车辆排队长度计算方法在进行车辆的排队长度计算时准确性差，可靠性低的技术问题。

Description

基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置

技术领域

本发明涉及智能交通的技术领域，尤其是涉及一种基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置。

背景技术

道路交通参数的实时获取和交通状态的准确判别是实施有效交通控制的基础，路段中车辆的排队长度是有效刻画道路交通状态的重要参数之一，实时、准确的路段车辆排队长度估计可以为交通信号控制效果评价、交通信号控制方案优化以及交通诱导等智能交通应用提供有力的支撑。

目前，实现排队长度的计算方式通常分为三大类：

采用图像识别技术，对路段中的车辆进行识别，根据识别的结果确认队尾车辆，最终根据队尾车辆所在位置以及预先标定出的距离参照点确认排队长度；

采用浮动车技术，通过对道路中各个浮动车辆所处位置以及行驶状态进行确定，并确认车辆的排队长度；

采用截面检测技术(例如感应线圈、微波、磁阻传感器等)，分别在路段入口处和路段出口处设置截面检测器，通过获取截面过车的数量，来判断路段中剩余车数量，最终计算排队长度。

利用图像识别技术来检测排队长度，通常会受到前车遮挡、环境、光等因素影响，导致不能检测。同时，一旦摄像头的位置发生变更，就需要对距离参照点进行重新标定，后期维护成本高。

利用浮动车技术来检测排队长度，其对于样本数量的要求很高，如果路口没有分布可采集的浮动车数据，或者从浮动车数据并无法确认车辆是否在队列当中，这样是无法计算得到排队长度的。

利用截面检测及时对排队长度进行计算，其无法通过有效的手段对排队长度进行校正，一旦截面检测器数据出现误差，将使误差持续扩大，最终导致数据失真。

综上，现有的车辆排队长度计算方法无法实时有效的获取车辆排队长度，计算得到的排队长度准确性差，可靠性低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置，以缓解现有的车辆排队长度计算方法在进行车辆的排队长度计算时准确性差，可靠性低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于多方式的车辆排队长度计算方法，所述方法包括：

根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定所述目标车道的跟车排队长度；

在每个信号周期内，判断所述目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，所述标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，所述压占排队长度为所述目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，所述离散排队长度为所述目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；

当满足所述标定排队长度的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，当满足所述离散排队长度生成的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度，包括：

当所述目标车道上车辆车头时距发生离散时，标定当前时刻所述目标车道的所述车辆排队长度数值为0。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述路段流量数据利用地埋式车辆检测器进行检测，当满足所述压占排队长度生成的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度，包括：

当所述目标车道上车辆压占所述地埋式车辆检测器时，根据所述地埋式车辆检测器埋设的位置，确定当前时刻的压占排队长度；

根据所述压占排队长度对当前时刻所述目标车道的车辆排队长度进行标定。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度包括：

自满足所述标定排队长度的触发条件时刻起，对所述标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度，其中，所述决策时刻所对应的标定排队长度包括：所述决策时刻所对应的标定压占排队长度和/或所述决策时刻所对应的标定离散排队长度；

基于所述决策时刻所对应的标定排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道在决策时刻的车辆排队长度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，对所述标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度包括：

当所述标定排队长度为所述压占排队长度时，基于所述压占排队长度中的第一时间点，并通过跟车模型对所述压占排队长度进行仿真，得到所述标定压占排队长度，其中，所述第一时间点为所述目标车道上车辆发生压占现象时所对应的时间点；

和/或，

当所述标定排队长度为所述离散排队长度时，基于所述离散排队长度中的第二时间点，并通过跟车模型对所述离散排队长度进行仿真，得到所述标定离散排队长度，其中，所述第二时间点为所述目标车道上车辆发生离散时所对应的时间点或绿灯启亮时所对应的时间点。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，基于所述决策时刻所对应的标定排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道在决策时刻的车辆排队长度包括：

根据所述标定压占排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度；或者

根据所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度；或者

根据所述标定压占排队长度和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，根据所述标定压占排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度包括：

获取第一预设决策方式，其中，所述第一预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，所述平均数为所述标定压占排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的平均数，所述权重用于表示所述标定压占排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的重要性；

结合所述第一预设决策方式和所述标定压占排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，根据所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度包括：

获取第二预设决策方式，其中，所述第二预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，所述平均数为所述标定离散排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的平均数，所述权重用于表示所述标定离散排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的重要性；

结合所述第二预设决策方式和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，根据所述标定压占排队长度和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度包括：

获取第三预设决策方式，其中，所述第三预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，基于中值所确定的决策方式；

结合所述第三预设决策方式、所述标定压占排队长度和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于多方式的车辆排队长度计算装置，包括：所述装置包括：

仿真模块，用于根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定所述目标车道的跟车排队长度；

判断模块，用于在每个信号周期内，判断所述目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，所述标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，所述压占排队长度为所述目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，所述离散排队长度为所述目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；

标定模块，用于当满足所述标定排队长度的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例提供了一种基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置，该方法包括：根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定目标车道的跟车排队长度；在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，压占排队长度为目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，离散排队长度为目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；当满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。

在现有的车辆排队长度计算方法中，利用图像识别技术来检测排队长度时，通用性差，后期维护成本高；利用浮动车技术来检测排队长度时，对样本数量的要求高，不能有效的计算得到排队长度；利用截面检测对排队长度进行计算时，结果存在误差，准确性差。与现有的车辆排队长度计算方法相比，本发明实施例提供的基于多方式的车辆排队长度计算方法中，一方面能够根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，得到目标车道的跟车排队长度，另一方面在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，在满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。本发明中的方法能够实时有效的获取车辆排队长度，并且在满足标定排队长度的触发条件时，能够通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，使得得到的目标车道的车辆排队长度更加准确，可靠，缓解了现有的车辆排队长度计算方法在进行车辆的排队长度计算时准确性差，可靠性低的技术问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于多方式的车辆排队长度计算方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种当满足压占排队长度生成的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度的流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种基于多方式的车辆排队长度计算装置的功能模块图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种基于多方式的车辆排队长度计算方法进行详细介绍。

实施例一：

一种基于多方式的车辆排队长度计算方法，参考图1，该方法包括：

S102、根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定目标车道的跟车排队长度；

在本发明实施例中，通过车辆检测器实时检测路段流量数据，进而根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，得到目标车道的跟车排队长度。其中，仿真使用的方法为跟车模型法，本发明实施例对仿真的方法不进行具体限制。

具体的，该跟车排队长度为目标车道在各个时刻的车辆排队长度。

需要说明的是，仿真得到的车辆排队长度无法通过现实的分析去标定，即无法确认仿真得到的结果与现实的车辆排队长度是不是一致。如果一个信号周期内仿真得到的车辆排队长度与现实的车辆排队长度相比，相差2辆车，那么这样累计20个信号周期后，第20个信号周期仿真得到的车辆排队长度与现实的车辆排队长度就相差20辆车，得到的仿真结果就会产生严重的失真，也就是说，在对车辆排队长度进行仿真时，会产生长期的积累误差，最终使得得到的仿真结果准确性差。

为了能够得到更加准确、可靠的车辆排队长度，发明人想到了用标定排队长度对跟车排队长度进行标定的策略，下文中再进行描述。

S104、在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，压占排队长度为目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，离散排队长度为目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；

在得到目标车道的跟车排队长度的同时，在每个信号周期内，还要判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件。

具体的，标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，压占排队长度为目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，离散排队长度为目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度，下文中再对标定排队长度进行具体介绍，在此不再赘述。

S106、当满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。

判断得到满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。具体标定的过程将在下文中进行描述，在此不再赘述。

需要说明的是，在进行标定时，是以一个信号周期(具体是指交通信号灯的显示周期，比如红黄绿为一个信号周期，也就是从红灯启亮开始到绿灯结束时为一个信号周期)为单位进行的。

为了便于理解，现进行举例说明。在第3个信号周期内判断得到满足标定排队长度的触发条件，得到的标定排队长度是压占排队长度，那么用压占排队长度对第3个信号周期内的跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度；完成第3个信号周期的标定后，该压占排队长度就会被释放掉(即压占排队长度是一个缓存的值)，不允许该压占排队长度继续对第4个信号周期内的跟车排队长度进行标定。除非在第4个信号周期内，又满足标定排队长度的触发条件，得到一个新的压占排队长度，才会用该新的压占排队长度对第4个信号周期内的跟车排队长度进行标定。

S108、当不满足标定排队长度的触发条件时，将目标车道的跟车排队长度作为目标车道的车辆排队长度。

也就是没有发生标定排队长度的触发条件，那么就将目标车道的跟车排队长度作为目标车道的车辆排队长度。

在现有的车辆排队长度计算方法中，利用图像识别技术来检测排队长度时，通用性差，后期维护成本高；利用浮动车技术来检测排队长度时，对样本数量的要求高，不能有效的计算得到排队长度；利用截面检测对排队长度进行计算时，结果存在误差，准确性差。与现有的车辆排队长度计算方法相比，本发明实施例提供的基于多方式的车辆排队长度计算方法中，一方面能够根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，得到目标车道的跟车排队长度，另一方面在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，在满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。本发明中的方法能够实时有效的获取车辆排队长度，并且在满足标定排队长度的触发条件时，能够通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，使得得到的目标车道的车辆排队长度更加准确，可靠，缓解了现有的车辆排队长度计算方法在进行车辆的排队长度计算时准确性差，可靠性低的技术问题。

上述内容对基于多方式的车辆排队长度计算方法进行了简要描述，下面对其中涉及到的具体内容进行详细介绍。

在一个可选地实施方式中，当满足离散排队长度生成的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度，包括：

当目标车道上车辆车头时距发生离散时，标定当前时刻目标车道的车辆排队长度数值为0。

具体的，车头时距是通过地埋式车辆检测器检测得到的，车辆检测器可以为直接或间接检测车头时距的检测器，例如地磁检测器，微波检测器，线圈检测器，视频检测器等，本发明实施例对车辆检测器的形式不进行具体限制。该车辆检测器设置于目标车道的停车线位置，称之为停车线检测器。

在停车线位置埋设并配置好车辆检测器后，在绿灯启亮后，目标车道中的车辆开始移动，经过停车线检测器时，该停车线检测器能够检测得到连续行驶的两辆车相同特征部位通过该停车线检测器的时间间隔，即为车头时距，具体的，以两辆车的相同特征部位(比如车头，车尾等)通过该停车线检测器的时间差来计算。

发明人通过长期对交通数据流数据的观察和分析，发现通常在非高峰时段内，排队车辆在当绿灯启亮时刻起后，处于排队队列中的车辆行驶经过停车线处，检测到的连续行驶的两辆车之间的车头时距存在规律性。即在排队队列中的车辆，车头时距的数值会比较聚合，而不在排队队列中的车辆，车头时距会出现离散，所以可以根据发生离散的车头时距确定车辆排队长度。也就是当目标车道上车辆车头时距发生离散(即排队队列中的车辆已经全部通过停车线位置)时，目标车道中的排队队列中的车辆已经放行完毕，即当前时刻目标车道的车辆排队长度数值为0。

在得到车头时距发生离散的时刻后，在进行标定时，将该时刻对应的跟车排队长度标定为0即可。当然，还可以采用其它标定方式，本发明实施例对其不进行具体限制。

在一个可选地实施方式中，参考图2，路段流量数据利用地埋式车辆检测器进行检测，当满足压占排队长度生成的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度，包括：

S201、当目标车道上车辆压占地埋式车辆检测器时，根据地埋式车辆检测器埋设的位置，确定当前时刻的压占排队长度；

通俗地讲，如果在距离停车线位置200米处，埋设了车辆检测器，通常情况下，一辆车经过车辆检测器的时间为2s，如果检测得到车通过车辆检测器的时间大于2s(具体是由车头进入车辆检测器的时间戳与车尾离开车辆检测器的时间戳之间的差值确定的)，那么就断定发生了压占，得到压占排队长度为200米，其对应的时间即为发生压占的车辆的车头进入车辆检测器的时刻。

上述举例只是一种可选地实施例，对于压占排队长度的确定还有其它方法，本发明实施例不再进行一一介绍。

S202、根据压占排队长度对当前时刻目标车道的车辆排队长度进行标定。

在得到压占排队长度后，同时也得到了该压占排队长度对应的时刻，在进行标定时，将该时刻对应的跟车排队长度标定为压占排队长度即可。

当然，也可以采用其它的标定方式，比如，计算压占排队长度和跟车排队长度的平均值，将平均值作为那一时刻的车辆排队长度。标定方式可以根据用户的需求自行设定，本发明实施例对其不进行具体限制。

下面对决策时刻的车辆排队长度进行介绍：

在一个可选地实施方式中，参考图3，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度包括：

S301、自满足标定排队长度的触发条件时刻起，对标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度，其中，决策时刻所对应的标定排队长度包括：决策时刻所对应的标定压占排队长度和/或决策时刻所对应的标定离散排队长度；

具体的，以交通灯完成一个完整红黄绿的变化周期为一个信号周期(即红灯启亮开始到绿灯结束为止)，以绿灯结束的时刻为决策时刻，假设发生标定排队长度触发条件的时刻为绿灯启亮的时刻，那么基于该绿灯启亮的时刻对标定排队长度进行仿真，得到绿灯结束时刻所对应的标定排队长度。

本发明实施例对决策时刻不进行具体限制，可以为信号周期的任意时刻。需要注意的是，信号周期是固定不变的，也就是说如果以红黄绿的变化周期作为一个信号周期后，下一信号周期还应该是红黄绿的变化周期，不应该发生变化。

S302、基于决策时刻所对应的标定排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到目标车道在决策时刻的车辆排队长度。

在得到决策时刻所对应的标定排队长度后，基于决策时刻所对应的标定排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到目标车道在决策时刻的车辆排队长度。

上述内容对决策时刻的车辆排队长度进行了简要介绍，下面对其中涉及到的具体内容进行详细介绍。

在一个可选地实施方式中，对标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度包括：

(1)当标定排队长度为压占排队长度时，基于压占排队长度中的第一时间点，并通过跟车模型对压占排队长度进行仿真，得到标定压占排队长度，其中，第一时间点为目标车道上车辆发生压占现象时所对应的时间点；

和/或，

(2)当标定排队长度为离散排队长度时，基于离散排队长度中的第二时间点，并通过跟车模型对离散排队长度进行仿真，得到标定离散排队长度，其中，第二时间点为目标车道上车辆发生离散时所对应的时间点或绿灯启亮时所对应的时间点。

具体的，如果离散排队长度为最大排队长度，那么其对应的第二时间点为目标车道上车辆发生离散时所对应的时间点；如果离散排队长度为绿启排队长度，那么其对应的第二时间点为绿灯启亮时所对应的时间点。

下面对离散排队长度的计算方法进行介绍：

最大排队长度的计算方法：

(1)获取目标车道停车线位置的第一车头时距，生成当前绿灯周期的第一车头时距序列，其中，第一车头时距为连续行驶的两辆车通过目标车道停车线的时间间隔；

(2)当第一车头时距序列中的数值发生离散时，根据发生离散的数值在第一车头时距序列中的位置，确定绿灯周期的最大排队长度。

具体的，(21)在第一车头时距序列中确定发生离散的数值，其中，发生离散的数值为第一车头时距序列中的数值首个大于第三预设值的数值；

(22)判断第一车头时距序列中的第一目标数值是否均小于第三预设值，其中，第一目标数值为第一车头时距序列中在发生离散的数值之后的预设数量个数值；

(23)如果判断出否，则根据发生离散的数值在第一车头时距序列中的位置确定绿灯周期的最大排队长度。

(24)如果判断出第一车头时距序列中的第一目标数值均小于第三预设值，则在第一车头时距序列中确定下一个发生离散的数值，其中，下一个发生离散的数值为剩余数值中首个大于第三预设值的数值，剩余数值为第一车头时距序列中除去发生离散的数值以及除去发生离散的数值之前数值后，余下的数值；

(25)判断第一车头时距序列中的第二目标数值是否均小于第三预设值，其中，第二目标数值为第一车头时距序列中在下一个发生离散的数值之后的预设数量个数值；

(26)如果判断出否，则根据下一个发生离散的数值在第一车头时距序列中的位置确定绿灯周期的最大排队长度。

绿启排队长度的计算方法：

获取第一车头时距的同时，获取车辆通过目标车道上游位置的周期过车数据，其中，周期过车数据至少包括自绿灯启亮时刻开始目标车道上游位置通过的车辆以及车辆对应的过车时间，还包括：

根据周期过车数据和最大排队长度，确定绿灯启亮时刻的绿启排队长度。

具体的，(1)根据周期过车数据确定目标车道上游位置的第二车头时距，生成自绿灯启亮时刻开始的第二车头时距序列；

(2)将最大排队长度与第一预设值进行对比，其中，第一预设值用于表示目标车道上游位置和目标车道停车线位置之间的路段内车辆的最大容量；

(3)当最大排队长度小于第一预设值时，则基于第二车头时距序列对最大排队长度进行校正，得到绿灯启亮时刻的绿启排队长度。

具体的，(31)统计绿灯结束之前的预设时间内，通过目标车道上游位置的第三过车流量；

(32)从第二车头时距序列的第一个数值开始，统计连续小于第二预设值的数值个数；

(33)根据校正公式Q＝i-V_x-N_u对最大排队长度进行校正，得到绿灯启亮时刻的绿启排队长度，其中，i表示最大排队长度，V_x表示第三过车流量，N_u表示数值个数，Q表示绿灯启亮时刻的绿启排队长度。

(34)当最大排队长度不小于第一预设值时，获取第一车头时距的同时，获取在当前绿灯周期内车辆通过目标车道停车线位置的第一过车流量，并获取自绿灯启亮时刻开始目标车道上游位置的第二过车流量；

基于第一过车流量和第二过车流量计算绿灯启亮时刻的绿启排队长度。也就是根据排队长度计算公式Q＝V_sG-V_uG计算绿灯启亮时刻的绿启排队长度，其中，V_sG表示第一过车流量，V_uG表示第二过车流量，Q表示绿灯启亮时刻的绿启排队长度。

下面对标定的过程进行详细介绍：

在一个可选地实施方式中，基于决策时刻所对应的标定排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到目标车道在决策时刻的车辆排队长度包括：

(1)根据标定压占排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度；或者

(2)根据标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度；或者

(3)根据标定压占排队长度和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

在一个可选地实施方式中，根据标定压占排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度包括：

(1)获取第一预设决策方式，其中，第一预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式(即加权求和的方式)，平均数为标定压占排队长度和决策时刻的跟车排队长度的平均数，权重用于表示标定压占排队长度和决策时刻的跟车排队长度的重要性；

(2)结合第一预设决策方式和标定压占排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

具体的，第一预设决策方式可以根据用户的需求自行设定，也可以包括其它方式，本发明实施例对其不进行具体限制。

在一个可选地实施方式中，根据标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度包括：

(1)获取第二预设决策方式，其中，第二预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，平均数为标定离散排队长度和决策时刻的跟车排队长度的平均数，权重用于表示标定离散排队长度和决策时刻的跟车排队长度的重要性；

(2)结合第二预设决策方式和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

具体的，第二预设决策方式可以根据用户的需求自行设定，也可以包括其它方式，本发明实施例对其不进行具体限制。

在一个可选地实施方式中，根据标定压占排队长度和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度包括：

(1)获取第三预设决策方式，其中，第三预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，基于中值所确定的决策方式；

(2)结合第三预设决策方式、标定压占排队长度和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

具体的，可以计算标定压占排队长度、标定离散排队长度和跟车排队长度的均值，将均值作为决策时刻的车辆排队长度；

还可以计算标定压占排队长度、标定离散排队长度和跟车排队长度的中值，将中值作为决策时刻的车辆排队长度；

还可以计算标定压占排队长度、标定离散排队长度和跟车排队长度的中值，计算其他两值与中值的差值，取差值较小的值与中值计算平均值，再将平均值作为决策时刻的车辆排队长度。

具体的，第三预设决策方式可以根据用户的需求自行设定，也可以包括其它方式，本发明实施例对其不进行具体限制。

实施例二：

一种基于多方式的车辆排队长度计算装置，参考图4，该装置包括：

仿真模块11，用于根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定目标车道的跟车排队长度；

判断模块12，用于在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，压占排队长度为目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，离散排队长度为目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；

标定模块13，用于当满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。

本发明实施例提供的基于多方式的车辆排队长度计算装置中，一方面能够根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，得到目标车道的跟车排队长度，另一方面在每个信号周期内，判断目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，在满足标定排队长度的触发条件时，通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，得到目标车道的车辆排队长度。本发明中的装置能够实时有效的获取车辆排队长度，并且在满足标定排队长度的触发条件时，能够通过标定排队长度对跟车排队长度进行标定，使得得到的目标车道的车辆排队长度更加准确，可靠，缓解了现有的车辆排队长度计算方法在进行车辆的排队长度计算时准确性差，可靠性低的技术问题。

可选地，标定模块包括：

第一标定子模块，用于当目标车道上车辆车头时距发生离散时，标定当前时刻目标车道的车辆排队长度数值为0。

可选地，标定模块还包括：

确定子模块，用于当目标车道上车辆压占地埋式车辆检测器时，根据地埋式车辆检测器埋设的位置，确定当前时刻的压占排队长度；

第二标定子模块，用于根据压占排队长度对当前时刻目标车道的车辆排队长度进行标定。

可选地，标定模块还包括：

仿真子模块，用于自满足标定排队长度的触发条件时刻起，对标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度，其中，决策时刻所对应的标定排队长度包括：决策时刻所对应的标定压占排队长度和/或决策时刻所对应的标定离散排队长度；

第三标定子模块，用于基于决策时刻所对应的标定排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到目标车道在决策时刻的车辆排队长度。

可选地，仿真子模块包括：

第一仿真单元，用于当标定排队长度为压占排队长度时，基于压占排队长度中的第一时间点，并通过跟车模型对压占排队长度进行仿真，得到标定压占排队长度，其中，第一时间点为目标车道上车辆发生压占现象时所对应的时间点；

和/或，

第二仿真单元，用于当标定排队长度为离散排队长度时，基于离散排队长度中的第二时间点，并通过跟车模型对离散排队长度进行仿真，得到标定离散排队长度，其中，第二时间点为目标车道上车辆发生离散时所对应的时间点或绿灯启亮时所对应的时间点。

可选地，第三标定子模块包括：

第一标定单元，用于根据标定压占排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度；或者

第二标定单元，用于根据标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度；或者

第三标定单元，用于根据标定压占排队长度和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

可选地，第一标定单元包括：

第一获取子单元，用于获取第一预设决策方式，其中，第一预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，平均数为标定压占排队长度和决策时刻的跟车排队长度的平均数，权重用于表示标定压占排队长度和决策时刻的跟车排队长度的重要性；

第一标定子单元，用于结合第一预设决策方式和标定压占排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

可选地，第二标定单元包括：

第二获取子单元，用于获取第二预设决策方式，其中，第二预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，平均数为标定离散排队长度和决策时刻的跟车排队长度的平均数，权重用于表示标定离散排队长度和决策时刻的跟车排队长度的重要性；

第二标定子单元，用于结合第二预设决策方式和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

可选地，第三标定子单元包括

第三获取子单元，用于获取第三预设决策方式，其中，第三预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，基于中值所确定的决策方式；

第三标定子单元，用于结合第三预设决策方式、标定压占排队长度和标定离散排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到决策时刻的车辆排队长度。

该实施例二中的具体内容可以参考上述实施例一中的描述，在此不再赘述。

本发明实施例所提供的基于多方式的车辆排队长度计算方法及装置的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种基于多方式的车辆排队长度计算方法，其特征在于，所述方法包括：

根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定所述目标车道的跟车排队长度；

在每个信号周期内，判断所述目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，所述标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，所述压占排队长度为所述目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，所述离散排队长度为所述目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；

当满足所述标定排队长度的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度；

其中，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度包括：

自满足所述标定排队长度的触发条件时刻起，对所述标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度，其中，所述决策时刻所对应的标定排队长度包括：所述决策时刻所对应的标定压占排队长度和/或所述决策时刻所对应的标定离散排队长度；

基于所述决策时刻所对应的标定排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道在决策时刻的车辆排队长度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当满足所述离散排队长度生成的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度，包括：

当所述目标车道上车辆车头时距发生离散时，标定当前时刻所述目标车道的所述车辆排队长度数值为0。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路段流量数据利用地埋式车辆检测器进行检测，当满足所述压占排队长度生成的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度，包括：

当所述目标车道上车辆压占所述地埋式车辆检测器时，根据所述地埋式车辆检测器埋设的位置，确定当前时刻的压占排队长度；

根据所述压占排队长度对当前时刻所述目标车道的车辆排队长度进行标定。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度包括：

当所述标定排队长度为所述压占排队长度时，基于所述压占排队长度中的第一时间点，并通过跟车模型对所述压占排队长度进行仿真，得到所述标定压占排队长度，其中，所述第一时间点为所述目标车道上车辆发生压占现象时所对应的时间点；

和/或，

当所述标定排队长度为所述离散排队长度时，基于所述离散排队长度中的第二时间点，并通过跟车模型对所述离散排队长度进行仿真，得到所述标定离散排队长度，其中，所述第二时间点为所述目标车道上车辆发生离散时所对应的时间点或绿灯启亮时所对应的时间点。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述决策时刻所对应的标定排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道在决策时刻的车辆排队长度包括：

根据所述标定压占排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度；或者

根据所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度；或者

根据所述标定压占排队长度和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述标定压占排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度包括：

获取第一预设决策方式，其中，所述第一预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，所述平均数为所述标定压占排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的平均数，所述权重用于表示所述标定压占排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的重要性；

结合所述第一预设决策方式和所述标定压占排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度包括：

获取第二预设决策方式，其中，所述第二预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，所述平均数为所述标定离散排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的平均数，所述权重用于表示所述标定离散排队长度和所述决策时刻的跟车排队长度的重要性；

结合所述第二预设决策方式和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述标定压占排队长度和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度包括：

获取第三预设决策方式，其中，所述第三预设决策方式至少包括：基于平均数所确定的决策方式，基于权重所确定的决策方式，基于中值所确定的决策方式；

结合所述第三预设决策方式、所述标定压占排队长度和所述标定离散排队长度对所述决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到所述决策时刻的车辆排队长度。

9.一种基于多方式的车辆排队长度计算装置，其特征在于，所述装置包括：

仿真模块，用于根据实时获取的路段流量数据对交叉口目标车道的交通流进行仿真，确定所述目标车道的跟车排队长度；

判断模块，用于在每个信号周期内，判断所述目标车道上的车辆是否满足生成标定排队长度的触发条件，其中，所述标定排队长度至少包括：压占排队长度和/或离散排队长度，所述压占排队长度为所述目标车道上因车辆发生压占现象生成的车辆排队长度，所述离散排队长度为所述目标车道上因车辆车头时距出现离散生成的车辆排队长度；

标定模块，用于当满足所述标定排队长度的触发条件时，通过所述标定排队长度对所述跟车排队长度进行标定，得到所述目标车道的车辆排队长度；

标定模块还包括：

仿真子模块，用于自满足标定排队长度的触发条件时刻起，对标定排队长度进行仿真处理，得到决策时刻所对应的标定排队长度，其中，决策时刻所对应的标定排队长度包括：决策时刻所对应的标定压占排队长度和/或决策时刻所对应的标定离散排队长度；

第三标定子模块，用于基于决策时刻所对应的标定排队长度对决策时刻的跟车排队长度进行标定，得到目标车道在决策时刻的车辆排队长度。

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