CN112700636B - 用于更新信息的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例公开了用于更新信息的方法和装置。该方法的一具体实施方式包括：获取目标路网的路网结构信息和该目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，该车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，该车辆信息受该路网结构信息约束；从该目标数目台车辆中选取目标车辆；基于车辆动力学模型，确定该目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；基于该目标车辆的参考速度，更新该目标路网中的车辆的车辆信息。该实施方式实现了提高交通仿真结果真实性的效果。

Description

用于更新信息的方法和装置
技术领域
本公开的实施例涉及计算机技术领域，具体涉及用于更新信息的方法和装置。
背景技术
随着计算机技术的飞速发展，采用交通流仿真技术来研究交通行为也越来越受到关注。交通流仿真技术是对交通运动随时间和空间的变化进行跟踪描述的技术，涉及描述交通运输系统在一定的时间内实时运动的数学模型。交通流仿真技术按照仿真对象的粒度可以分为微观交通仿真、中观交通仿真和宏观交通仿真。
相关的方式通常包括智能驾驶员模型，快速搜索随机树(rapidly-exploringrandom tree，RRTs)方法，深度学习方法等。目前广泛应用于交通工程理论研究、道路几何设计方案分析、交通管理系统设计方案评价分析、道路交通安全分析和智能交通系统(Intelligent Traffic System，ITS)中。
发明内容
本公开的实施例提出了用于更新信息的方法和装置。
第一方面，本公开的实施例提供了一种用于更新信息的方法，该方法包括：获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，车辆信息受路网结构信息约束；从目标数目台车辆中选取目标车辆；基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。
在一些实施例中，上述基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，包括：根据目标数目台车辆的定位信息，确定目标车辆的安全距离，其中，安全距离用于指示目标车辆与邻近车辆之间的距离；根据目标车辆的初始状态信息，确定目标车辆的刹车反应距离；基于安全距离和刹车反应距离之间的数量关系，确定目标车辆的参考加速度；根据参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在一些实施例中，上述根据参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，包括：根据所获取的车辆信息，确定目标车辆的变道信息，其中，变道信息用于指示目标车辆是否变道行驶；基于变道信息和参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在一些实施例中，上述预设的变道行驶条件包括随机变道触发条件和随机变道决定条件；以及上述根据所获取的车辆信息，确定目标车辆的变道信息，包括：响应于确定满足随机变道触发条件，确定是否满足随机变道决定条件；基于是否满足随机变道决定条件，生成目标车辆的变道信息。
在一些实施例中，上述预设的变道行驶条件包括主动变道触发条件，变道信息包括变道位置信息；以及上述根据所获取的车辆信息，确定目标车辆的变道信息，包括：响应于确定满足主动变道触发条件，确定相邻车道的关联车辆与目标车辆之间的相差距离，其中，关联车辆包括位于同方向相邻车道中与目标车辆距离最近的落后于目标车辆的车辆；响应于确定相差距离小于目标阈值，生成用于指示通过驶入关联车辆后方进行变道的变道位置信息；响应于确定相差距离大于目标阈值，生成用于指示通过驶入关联车辆前方进行变道的变道位置信息。
在一些实施例中，上述初始状态信息还包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息；以及上述基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息，包括：根据目标车辆的参考速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息；基于参考速度和新定位信息，对目标车辆的车辆信息进行更新；基于对目标车辆的车辆信息的更新，更新目标数目台车辆的车辆信息；基于目标数目台车辆的车辆信息中的车辆路径信息，生成目标路网的交通信息，其中，交通信息用于指示经过目标数目个预设时间步长后，目标路网中的车辆的速度和位置。
在一些实施例中，该方法还包括：向显示设备发送目标路网的交通信息；基于目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息；向目标设备发送道路设施控制信息。
第二方面，本公开的实施例提供了一种用于更新信息的装置，该装置包括：获取单元，被配置成获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，车辆信息受路网结构信息约束；选取单元，被配置成从目标数目台车辆中选取目标车辆；确定单元，被配置成基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；更新单元，被配置成基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。
在一些实施例中，上述确定单元包括：第一确定子单元，被配置成根据目标数目台车辆的定位信息，确定目标车辆的安全距离，其中，安全距离用于指示目标车辆与邻近车辆之间的距离；第二确定子单元，被配置成根据目标车辆的初始状态信息，确定目标车辆的刹车反应距离；第三确定子单元，被配置成基于安全距离和刹车反应距离之间的数量关系，确定目标车辆的参考加速度；第四确定子单元，被配置成根据参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在一些实施例中，上述第四确定子单元包括：第一确定模块，被配置成根据所获取的车辆信息，确定目标车辆的变道信息，其中，变道信息用于指示目标车辆是否变道行驶；第二确定模块，被配置成基于变道信息和参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在一些实施例中，上述预设的变道行驶条件包括随机变道触发条件和随机变道决定条件；上述第一确定模块包括：第一确定子模块，被配置成响应于确定满足随机变道触发条件，确定是否满足随机变道决定条件；第一生成子模块，被配置成基于是否满足随机变道决定条件，生成目标车辆的变道信息。
在一些实施例中，上述预设的变道行驶条件包括主动变道触发条件，变道信息包括变道位置信息；上述第一确定模块包括：第二确定子模块，被配置成响应于确定满足主动变道触发条件，确定相邻车道的关联车辆与目标车辆之间的相差距离，其中，关联车辆包括位于同方向相邻车道中与目标车辆距离最近的落后于目标车辆的车辆；第二生成子模块，被配置成响应于确定相差距离小于目标阈值，生成用于指示通过驶入关联车辆后方进行变道的变道位置信息；第三生成子模块，被配置成响应于确定相差距离大于目标阈值，生成用于指示通过驶入关联车辆前方进行变道的变道位置信息。
在一些实施例中，上述初始状态信息还包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息；上述更新单元包括：第五确定子单元，被配置成根据目标车辆的参考速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息；第一更新子单元，被配置成基于参考速度和新定位信息，对目标车辆的车辆信息进行更新；第二更新子单元，被配置成基于对目标车辆的车辆信息的更新，更新目标数目台车辆的车辆信息；生成子单元，被配置成基于目标数目台车辆的车辆信息中的车辆路径信息，生成目标路网的交通信息，其中，交通信息用于指示经过目标数目个预设时间步长后，目标路网中的车辆的速度和位置。
在一些实施例中，该装置还包括：第一发送单元，被配置成向显示设备发送目标路网的交通信息；生成单元，被配置成基于目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息；第二发送单元，被配置成向目标设备发送道路设施控制信息。
第三方面，本公开的实施例提供了一种服务器，该服务器包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
第四方面，本公开的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，该程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
本公开的实施例提供的用于更新信息的方法和装置，首先通过获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息。其中，车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息。车辆信息受路网结构信息约束。而后，从目标数目台车辆中选取目标车辆。之后，基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。最后，基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。从而实现了提高交通仿真结果真实性的有益效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本公开的一个实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；
图2是根据本公开的用于更新信息的方法的一个实施例的流程图；
图3是根据本公开的实施例的用于更新信息的方法的一个应用场景的示意图；
图4是根据本公开的用于更新信息的方法的又一个实施例的流程图；
图5是根据本公开的用于更新信息的装置的一个实施例的结构示意图；
图6是适于用来实现本公开的实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
图1示出了可以应用本公开的用于更新信息的方法或用于更新信息的装置的示例性架构100。
如图1所示，系统架构100可以包括终端设备101、102、103，网络104和服务器105。网络104用以在终端设备101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
终端设备101、102、103通过网络104与服务器105交互，以接收或发送消息等。终端设备101、102、103上可以安装有各种通讯客户端应用，例如即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件、浏览器类应用等。
终端设备101、102、103可以是硬件，也可以是软件。当终端设备101、102、103为硬件时，可以是具有显示屏并且支持图像显示的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。当终端设备101、102、103为软件时，可以安装在上述所列举的电子设备中。其可以实现成多个软件或软件模块(例如用来提供分布式服务的软件或软件模块)，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
服务器105可以是提供各种服务的服务器，例如为终端设备101、102、103上显示的特定路段的交通信息提供支持的后台服务器。后台服务器可以对接收到的路网结构信息和车辆信息进行分析等处理，并将处理结果(如更新后的车辆信息)反馈给终端设备。
需要说明的是，上述路网结构信息和车辆信息也可以直接存储在服务器105的本地，服务器105可以直接提取本地所存储的路网结构信息和所车辆信息并进行处理，此时，可以不存在终端设备101、102、103和网络104。
需要说明的是，服务器可以是硬件，也可以是软件。当服务器为硬件时，可以实现成多个服务器组成的分布式服务器集群，也可以实现成单个服务器。当服务器为软件时，可以实现成多个软件或软件模块(例如用来提供分布式服务的软件或软件模块)，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
需要说明的是，本公开的实施例所提供的用于更新信息的方法一般由服务器105执行，相应地，用于更新信息的装置一般设置于服务器105中。
应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。
继续参考图2，示出了根据本公开的用于更新信息的方法的一个实施例的流程200。该用于更新信息的方法包括以下步骤：
步骤201，获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息。
在本实施例中，用于更新信息的方法的执行主体(如图1所示的服务器105)可以通过有线连接方式或者无线连接方式获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息。其中，上述车辆信息可以包括初始状态信息、感知信息和定位信息。
在本实施例中，上述目标路网可以是根据实际的应用需求预先指定的任意路网，也可以是上述执行主体接收到的路网信息所指示的路网。上述路网信息例如可以包括终端发送的路网名称或管理人员输入的路网配置数据。上述路网结构信息可以用于指示路网结构中包含的道路和路口两种结构。道路中通常可以包含多条并行的车道。路口通常可以作为道路的连接点。从而，上述路网结构信息可以进一步包括车道信息和路口信息。
在本实施例中，上述车道信息可以包含用于指示中心线、边界线、相邻车道、先导道路(例如本车道所连接的上一段车道)和后继道路(例如本车道所通向的下一段车道)、所连接路口、信号灯等属性的信息。上述中心线、边界线可以看作由点序列组成。其中，点序列中的两点之间可以通过线段连接。上述信号灯可以视为架设在车道的末端。从而，车道信息所包括的信号灯信息可以用于指示是否允许车道上的车辆驶出该车道。
在本实施例中，上述路口信息可以包括路口类型和车道连接点。其中，上述路口类型可以包括但不限于以下至少一项：交叉路口(即十字路口)，车道会聚路口(车道数量减少的道路区域)，车道发散路口(车道数量增加的道路区域)。可选地，上述路口信息还可以包括仅允许单向驶入或驶出的车道起点和车道终点。
需要说明的是，上述车道连接点通常并不实际存在于真实道路中，仅作为道路连接的一种表示。上述交叉路口、车道会聚和发散路口中通常存在由点序列组成的中心线。其中，上述点序列的两点之间通常以线段连接。
在本实施例中，上述目标数目可以是根据实际的应用需求预先指定的任意数目，也可以是上述执行主体根据接收到的车辆交通流密度所生成的数目。上述初始状态信息可以包括经初始化的车辆状态信息。其中，上述车辆状态信息可以包括但不限于以下至少一项：车辆的尺寸，加速度范围，车轮转角范围，期望速度，位置，速度，方向，加速度，角速度，角加速度。需要说明的是，为了简化计算，当车辆速度不为零时通常可以认为速度方向与车辆方向相同。
在本实施例中，上述车辆定位信息可以包括但不限于以下至少一项：车辆位置，方向，所在车道，与当前道路中心线侧向距离，车辆方向与当前道路方向夹角。需要说明的是，上述车辆定位信息经初始化后可以存储在内存中，并可以在计算时读取。
在本实施例中，上述车辆感知信息可以包括但不限于以下至少一项：所在车道信号灯信息，位于同一车道的前、后车的车辆信息，位于同一路口中的车辆的车辆信息。其中，上述车道信号灯信息可以预先设定，也可以按预设的时间间隔按绿黄红顺序更新。
需要说明的是，上述车辆信息通常受到上述路网结构信息约束。例如，上述车辆的定位信息所指示的位置通常不偏离路网结构信息所指示的道路。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述初始状态信息还可以包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息。其中，上述车辆路径信息可以包括用于表征路口和/或车道的标识所组成的序列。
步骤202，从目标数目台车辆中选取目标车辆。
在本实施例中，上述执行主体可以通过各种方式从目标数目台车辆中选取目标车辆。作为示例，上述执行主体可以从上述目标数目台车辆中随机选取一个车辆。作为又一示例，上述执行主体还可以首先从路网结构信息所指示的路网中确定预设区域，例如路口或事故高发路段。然后，上述执行主体可以从上述预设区域中选取目标车辆。
步骤203，基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在本实施例中，基于车辆动力学模型，上述执行主体可以根据车辆信息通过各种方式确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。其中，上述车辆动力学模型中通常可以包括满足车辆运动的物理约束。上述物理约束可以包括车辆属性约束和运动学模型约束。其中，上述车辆属性约束可以用于指示速度、加速度、角速度中的至少一项处于相应的预设阈值之间。上述运动学模型约束可以包括方向盘转角与车辆速度方向变化角度之间的对应的关系。作为示例，上述关系可以通过如下公式来表示：
Figure BDA0002240685770000091
其中，θ可以用于表示方向盘转角。Φ可以用于表示车轮转角。L可以用于表示轴距。v可以用于表示车辆速度。Δt可以用于表示预设时间步长。
作为示例，上述执行主体可以根据初始状态信息中的初始速度、初始加速度和预设时间步长，确定经过预设时间步长的准参考速度。之后，上述执行主体可以确定上述准参考速度是否满足上述车辆动力学模型的约束。响应于确定满足，上述执行主体可以将上述准参考速度确定为上述参考速度。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体可以按照如下步骤确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度：
第一步，根据目标数目台车辆的定位信息，确定目标车辆的安全距离。
在这些实现方式中，上述执行主体可以根据目标数目台车辆的定位信息，通过各种方式确定目标车辆的安全距离。其中，上述安全距离可以用于指示目标车辆与邻近车辆之间的距离。
作为示例，当目标车辆在车道上行驶的情况下，上述安全距离可以是与前车(即当前车道中前方最近车辆)沿道路方向的距离。可选地，当前车道信号灯状态为红灯或黄灯时间超过1s时，可认为当前车道末端存在一速度为0，长度为0的车辆。
作为又一示例，当目标车辆在行驶至交叉路口，上述安全距离可以是与可能发生碰撞的、距离最近的车辆之间的距离。可选地，响应于确定两车行驶路线之间的最近距离小于预设安全阈值，上述执行主体可以确定上述两车存在碰撞可能。
第二步，根据目标车辆的初始状态信息，确定目标车辆的刹车反应距离。
在这些实现方式中，上述刹车反应距离可以用于表征在刹车反应时间内目标车辆所行驶的距离。可选地，上述刹车反应距离也可以基于最小加速度来计算。
第三步，基于安全距离和刹车反应距离之间的数量关系，确定目标车辆的参考加速度。
在这些实现方式中，响应于确定上述安全距离大于刹车反应距离，上述执行主体可以将较大的加速度确定为上述参考加速度。作为示例，参考加速度aref＝min(ρacc×(vlimit-vt),amax)。其中，上述min()可以用于表示取其中较小值。ρacc可以用于表示加速系数。vlimit可以用于表示期望达到的速度。vt可以用于表示车辆当前的速度。amax可以用于表示车辆最大加速度。
响应于确定上述安全距离小于刹车反应距离，上述执行主体可以将较小的加速度确定为上述参考加速度。作为示例，参考加速度aref＝max(ρred×(ssafe-sd),amin)其中，上述max()可以用于表示取其中较大值。ρred可以用于表示减速系数。ssafe可以用于表示安全距离。sd可以用于表示刹车反应距离。amin可以用于表示车辆最小加速度。
第四步，根据参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
可选地，根据参考加速度，上述执行主体还可以按照如下步骤确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度：
S1、根据所获取的车辆信息，确定目标车辆的变道信息。
在这些实现方式中，根据所获取的车辆信息，上述执行主体可以通过各种方式确定目标车辆的变道信息。其中，上述变道信息可以用于指示目标车辆是否变道行驶。
可选地，上述预设的变道行驶条件可以包括随机变道触发条件和随机变道决定条件。从而，上述执行主体可以首先响应于确定满足上述随机变道触发条件，确定是否满足上述随机变道决定条件。而后，基于是否满足上述随机变道决定条件，生成目标车辆的变道信息。
作为示例，上述随机变道触发条件可以包括目标车辆处于车道中且存在相邻可进入车道；以及目标车辆所处的车道中的前车(相同车道中距离目标车辆前方最近的车辆)存在且处于非变道状态。上述随机变道决定条件可以包括同时满足以下3项：1)与当前车道前车距离小于与目标车道的前车距离的1/2；2)与目标车道前车沿车道方向距离大于刹车安全距离；3)目标车道中后车距离目标车辆沿车道方向距离大于刹车安全距离。其中，上述目标车道可以用于指示变道所驶入的车道。上述刹车安全距离用于指示后车保持车速，前车车速降为0时在安全时间内不发生相撞。可选地，上述随机变道决定条件还可以包括目标车辆非处于交叉路口。
可选地，上述预设的变道行驶条件可以包括主动变道触发条件。上述变道信息可以包括变道位置信息。从而，上述执行主体可以首先响应于确定满足上述主动变道触发条件，确定相邻车道的关联车辆与目标车辆之间的相差距离。其中，上述关联车辆可以包括位于同方向相邻车道中与目标车辆距离最近的落后于目标车辆的车辆。而后，响应于确定相差距离小于目标阈值，上述执行主体可以生成用于指示通过驶入关联车辆后方进行变道的变道位置信息。响应于确定相差距离大于上述目标阈值，上述执行主体可以生成用于指示通过驶入关联车辆前方进行变道的变道位置信息。
作为示例，上述主动变道触发条件可以包括当前车道的后继车道无法驶入通向目标地点的车道，且当前车道所在道路中存在后继车道可驶入通向目标地点的车道。可选地，上述通向目标地点的车道可以用车辆路径信息来表示。上述目标阈值可以预先设定，也可以是LC/2+Lm/2时(其中，LC可以用于表示目标车道中关联车辆的长度，Lm可以用于表示目标车辆的长度)。
S2、基于变道信息和参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
基于上述可选的实现方式，上述执行主体可以根据变道信息对参考加速度的方向进行调整，从而确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
步骤204，基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。
在本实施例中，上述执行主体可以根据上述目标车辆的参考速度，将目标车辆的车辆信息中的初始状态信息中的速度信息更新为上述参考速度。
可选地，上述执行主体还可以根据上述目标车辆的参考速度，生成目标车辆的新的定位信息。而后，上述执行主体还可以基于参考速度和新的定位信息，更新目标车辆的车辆信息。
可选地，上述执行主体还可以将上述目标路网中目标数目台车辆依次作为目标车辆，执行上述步骤203，确定各车辆在经过预设时间步长的参考速度。进而生成新的定位信息。从而，上述执行主体可以更新目标路网中的多辆车辆的车辆信息。
继续参见图3，图3是根据本公开的实施例的用于更新信息的方法的应用场景的一个示意图。在图3的应用场景中，服务器302可以获取路段301的路网结构信息和位于路段301的车辆303、304、305、306、307的车辆信息。上述车辆信息可以是针对路段301的车辆所采集的真实数据，也可以是技术人员预先设置或服务器302随机初始化而生成的。服务器302可以随机选取车辆303作为目标车辆。而后，服务器302可以基于车辆动力学模型，确定车辆303在经过预设时间步长(例如1s)的参考速度。其中，上述参考速度的方向可以如308所示。之后，服务器302可以根据车辆303的参考速度，更新位于路段301中的车辆303的车辆信息。可选地，上述服务器302还可以进一步更新车辆304、305、306、307中至少一车辆的车辆信息。
目前，现有技术之一通常是采用智能驾驶员模型根据目标车辆与相关车辆的距离和速度确定目标车辆的速度，但并未涉及考虑到车辆运动的物理学约束，导致特别是在变道、转弯等情况下与真实情况差异较大。而本公开的上述实施例提供的方法，通过基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，实现了提高交通仿真结果真实性的有益效果。此外，现有技术还存在采用深度学习的方法进行交通流仿真，但此方法需要耗费大量的人力物力来获取样本和进行模型训练。而本公开的上述实施例提供的方法，基于车辆动力学模型，以预设时间步长来更新每一次迭代时的目标车辆的参考速度，算法实现简单，节约计算资源，并可以实现较好地满足大量的车辆实时计算需求。
进一步参考图4，其示出了用于更新信息的方法的又一个实施例的流程400。该用于更新信息的方法的流程400，包括以下步骤：
步骤401，获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息。
在本实施例中，上述初始状态信息还可以包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息
步骤402，从目标数目台车辆中选取目标车辆。
步骤403，基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
上述步骤401、步骤402、步骤403分别与前述实施例中的步骤201、步骤202、步骤203一致，上文针对步骤201、步骤202和步骤203的描述也适用于步骤401、步骤402和步骤403，此处不再赘述。
步骤404，根据目标车辆的参考速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息。
在本实施例中，用于更新信息的方法的执行主体(例如图1所示的服务器105)可以根据动力学基本公式以及目标车辆的初始定位信息，确定目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息。
步骤405，基于参考速度和新定位信息，对目标车辆的车辆信息进行更新。
在本实施例中，上述执行主体可以基于参考速度和新的定位信息，更新目标车辆的车辆信息。
步骤406，基于对目标车辆的车辆信息的更新，更新目标数目台车辆的车辆信息。
在本实施例中，上述执行主体还可以将上述目标路网中目标数目台车辆依次作为目标车辆，执行上述步骤403，确定各车辆在经过预设时间步长的参考速度。进而生成新的定位信息。从而，上述执行主体可以更新目标路网中的多辆车辆的车辆信息。
步骤407，基于目标数目台车辆的车辆信息中的车辆路径信息，生成目标路网的交通信息。
在本实施例中，上述执行主体可以以上一预设时间步长的车辆信息作为基础进行迭代计算，生成上述目标路网的交通信息。其中，上述交通信息可以用于指示经过目标数目个预设时间步长后，上述目标路网中的车辆的速度和位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体还可以继续执行以下步骤：
第一步，向显示设备发送目标路网的交通信息。
在这些实现方式中，上述执行主体可以向显示设备发送目标路网的交通信息，从而可以将目标路网的交通信息显示在屏幕上。
第二步，基于目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息。
在这些实现方式中，上述执行主体还可以根据所生成的目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息。其中，上述道路设施控制信息例如可以是潮汐车道的行车方向，也可以是交通信号灯的控制指令。
第三步，向目标设备发送道路设施控制信息。
在这些实现方式中，上述执行主体可以向目标设备发送道路设施控制信息。其中，上述目标设备例如可以是控制潮汐车道显示屏的显示内容的控制器，也可以是交通信号等的控制器。
从图4中可以看出，本实施例中的用于更新信息的方法的流程400体现了基于目标车辆的参考速度生成目标路网的交通信息的步骤。由此，本实施例描述的方案可以结合单个车辆的动力学约束来生成路网的交通信息，从而实现了为未来时间段的交通情况的预测提供可靠的数据基础。
进一步参考图5，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了用于更新信息的装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图5所示，本实施例提供的用于更新信息的装置500包括获取单元501、选取单元502、确定单元503和更新单元504。其中，获取单元501，被配置成获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，车辆信息受路网结构信息约束；选取单元502，被配置成从目标数目台车辆中选取目标车辆；确定单元503，被配置成基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；更新单元504，被配置成基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。
在本实施例中，用于更新信息的装置500中：获取单元501、选取单元502、确定单元503和更新单元504的具体处理及其所带来的技术效果可分别参考图2对应实施例中的步骤201、步骤202、步骤203和步骤204的相关说明，在此不再赘述。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述确定单元503可以包括第一确定子单元(图中未示出)、第二确定子单元(图中未示出)、第三确定子单元(图中未示出)、第四确定子单元(图中未示出)。其中，上述第一确定子单元，可以被配置成根据目标数目台车辆的定位信息，确定目标车辆的安全距离。其中，上述安全距离可以用于指示目标车辆与邻近车辆之间的距离。上述第二确定子单元，可以被配置成根据目标车辆的初始状态信息，确定目标车辆的刹车反应距离。上述第三确定子单元，可以被配置成基于安全距离和刹车反应距离之间的数量关系，确定目标车辆的参考加速度。上述第四确定子单元，可以被配置成根据参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第四确定子单元可以包括第一确定模块(图中未示出)、第二确定模块(图中未示出)。其中，上述第一确定模块，可以被配置成根据所获取的车辆信息，确定目标车辆的变道信息。其中，变道信息可以用于指示目标车辆是否变道行驶。上述第二确定模块，可以被配置成基于变道信息和参考加速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述预设的变道行驶条件可以包括随机变道触发条件和随机变道决定条件。上述第一确定模块可以包括：第一确定子模块(图中未示出)、第一生成子模块(图中未示出)。其中，上述第一确定子模块，可以被配置成响应于确定满足随机变道触发条件，确定是否满足随机变道决定条件。上述第一生成子模块，可以被配置成基于是否满足随机变道决定条件，生成目标车辆的变道信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述预设的变道行驶条件可以包括主动变道触发条件。上述变道信息可以包括变道位置信息。上述第一确定模块可以包括：第二确定子模块(图中未示出)、第二生成子模块(图中未示出)、第三生成子模块(图中未示出)。其中，上述第二确定子模块，可以被配置成响应于确定满足主动变道触发条件，确定相邻车道的关联车辆与目标车辆之间的相差距离。其中，上述关联车辆可以包括位于同方向相邻车道中与目标车辆距离最近的落后于目标车辆的车辆。上述第二生成子模块，可以被配置成响应于确定相差距离小于目标阈值，生成用于指示通过驶入关联车辆后方进行变道的变道位置信息。上述第三生成子模块，可以被配置成响应于确定相差距离大于目标阈值，生成用于指示通过驶入关联车辆前方进行变道的变道位置信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述初始状态信息还可以包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息。上述更新单元504可以包括：第五确定子单元(图中未示出)、第一更新子单元(图中未示出)、第二更新子单元(图中未示出)、生成子单元(图中未示出)。其中，上述第五确定子单元，可以被配置成根据目标车辆的参考速度，确定目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息。上述第一更新子单元，可以被配置成基于参考速度和新定位信息，对目标车辆的车辆信息进行更新。上述第二更新子单元，可以被配置成基于对目标车辆的车辆信息的更新，更新目标数目台车辆的车辆信息。上述生成子单元，可以被配置成基于目标数目台车辆的车辆信息中的车辆路径信息，生成目标路网的交通信息。其中，上述交通信息可以用于指示经过目标数目个预设时间步长后，目标路网中的车辆的速度和位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，用于更新信息的装置500还可以包括：第一发送单元(图中未示出)、生成单元(图中未示出)、第二发送单元(图中未示出)。其中，上述第一发送单元，可以被配置成向显示设备发送目标路网的交通信息。上述生成单元，可以被配置成基于目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息。上述第二发送单元，可以被配置成向目标设备发送道路设施控制信息。
本公开的上述实施例提供的装置，首先通过获取单元501获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息。其中，车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，车辆信息受路网结构信息约束。而后，选取单元502从目标数目台车辆中选取目标车辆。之后，确定单元503基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。最后，更新单元504基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。从而实现了提高交通仿真结果真实性的有益效果。
下面参考图6，其示出了适于用来实现本公开的实施例的电子设备(例如图1中的服务器)600的结构示意图。本公开的实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图6示出的服务器仅仅是一个示例，不应对本公开的实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备600可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储装置608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还存储有电子设备600操作所需的各种程序和数据。处理装置601、ROM 602以及RAM603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
通常，以下装置可以连接至I/O接口605：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标等的输入装置606；包括例如液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)、扬声器、振动器等的输出装置607；包括例如磁带、硬盘等的存储装置608；以及通信装置609。通信装置609可以允许电子设备600与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图6示出了具有各种装置的电子设备600，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图6中示出的每个方框可以代表一个装置，也可以根据需要代表多个装置。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置609从网络上被下载和安装，或者从存储装置608被安装，或者从ROM 602被安装。在该计算机程序被处理装置601执行时，执行本公开的实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开的实施例所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(Radio Frequency，射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读介质可以是上述服务器中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该服务器中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该服务器执行时，使得该服务器：获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，车辆信息受路网结构信息约束；从目标数目台车辆中选取目标车辆；基于车辆动力学模型，确定目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；基于目标车辆的参考速度，更新目标路网中的车辆的车辆信息。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的实施例的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开的各种实施例的系统、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，该模块、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，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/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。
描述于本公开的实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器，包括获取单元、选取单元、确定单元、更新单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，获取单元还可以被描述为“获取目标路网的路网结构信息和目标路网中目标数目台车辆的车辆信息的单元”。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (14)

1.一种用于更新信息的方法，包括：
获取目标路网的路网结构信息和所述目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，所述车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，所述车辆信息受所述路网结构信息约束；
从所述目标数目台车辆中选取目标车辆；
基于车辆动力学模型，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；
基于所述目标车辆的参考速度，更新所述目标路网中的车辆的车辆信息；
其中，所述基于车辆动力学模型，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，包括：
根据所述目标数目台车辆的定位信息，确定所述目标车辆的安全距离，其中，所述安全距离用于指示所述目标车辆与邻近车辆之间的距离；
根据所述目标车辆的初始状态信息，确定所述目标车辆的刹车反应距离；
基于所述安全距离和所述刹车反应距离之间的数量关系，确定所述目标车辆的参考加速度；
根据所述参考加速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，其中，所述参考速度满足所述车辆动力学模型的约束。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述参考加速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，包括：
根据所获取的车辆信息，确定所述目标车辆的变道信息，其中，所述变道信息用于指示所述目标车辆是否变道行驶；
基于所述变道信息和所述参考加速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，预设的变道行驶条件包括随机变道触发条件和随机变道决定条件；以及
所述根据所获取的车辆信息，确定所述目标车辆的变道信息，包括：
响应于确定满足所述随机变道触发条件，确定是否满足所述随机变道决定条件；
基于是否满足所述随机变道决定条件，生成所述目标车辆的变道信息。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，预设的变道行驶条件包括主动变道触发条件，所述变道信息包括变道位置信息；以及
所述根据所获取的车辆信息，确定所述目标车辆的变道信息，包括：
响应于确定满足所述主动变道触发条件，确定相邻车道的关联车辆与所述目标车辆之间的相差距离，其中，所述关联车辆包括位于同方向相邻车道中与所述目标车辆距离最近的落后于所述目标车辆的车辆；
响应于确定所述相差距离小于目标阈值，生成用于指示通过驶入所述关联车辆后方进行变道的变道位置信息；
响应于确定所述相差距离大于所述目标阈值，生成用于指示通过驶入所述关联车辆前方进行变道的变道位置信息。
5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其中，所述初始状态信息还包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息；以及
所述基于所述目标车辆的参考速度，更新所述目标路网中的车辆的车辆信息，包括：
根据所述目标车辆的参考速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息；
基于所述参考速度和所述新定位信息，对所述目标车辆的车辆信息进行更新；
基于对所述目标车辆的车辆信息的更新，更新所述目标数目台车辆的车辆信息；
基于所述目标数目台车辆的车辆信息中的车辆路径信息，生成所述目标路网的交通信息，其中，所述交通信息用于指示经过目标数目个预设时间步长后，所述目标路网中的车辆的速度和位置。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：
向显示设备发送所述目标路网的交通信息；
基于所述目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息；
向目标设备发送所述道路设施控制信息。
7.一种用于更新信息的装置，包括：
获取单元，被配置成获取目标路网的路网结构信息和所述目标路网中目标数目台车辆的车辆信息，其中，所述车辆信息包括初始状态信息、感知信息和定位信息，所述车辆信息受所述路网结构信息约束；
选取单元，被配置成从所述目标数目台车辆中选取目标车辆；
确定单元，被配置成基于车辆动力学模型，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度；
更新单元，被配置成基于所述目标车辆的参考速度，更新所述目标路网中的车辆的车辆信息；
其中，所述确定单元包括：
第一确定子单元，被配置成根据所述目标数目台车辆的定位信息，确定所述目标车辆的安全距离，其中，所述安全距离用于指示所述目标车辆与邻近车辆之间的距离；
第二确定子单元，被配置成根据所述目标车辆的初始状态信息，确定所述目标车辆的刹车反应距离；
第三确定子单元，被配置成基于所述安全距离和所述刹车反应距离之间的数量关系，确定所述目标车辆的参考加速度；
第四确定子单元，被配置成根据所述参考加速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度，其中，所述参考速度满足所述车辆动力学模型的约束。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述第四确定子单元包括：
第一确定模块，被配置成根据所获取的车辆信息，确定所述目标车辆的变道信息，其中，所述变道信息用于指示所述目标车辆是否变道行驶；
第二确定模块，被配置成基于所述变道信息和所述参考加速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的参考速度。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，预设的变道行驶条件包括随机变道触发条件和随机变道决定条件；所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，被配置成响应于确定满足所述随机变道触发条件，确定是否满足所述随机变道决定条件；
第一生成子模块，被配置成基于是否满足所述随机变道决定条件，生成所述目标车辆的变道信息。
10.根据权利要求8所述的装置，其中，预设的变道行驶条件包括主动变道触发条件，所述变道信息包括变道位置信息；所述第一确定模块包括：
第二确定子模块，被配置成响应于确定满足所述主动变道触发条件，确定相邻车道的关联车辆与所述目标车辆之间的相差距离，其中，所述关联车辆包括位于同方向相邻车道中与所述目标车辆距离最近的落后于所述目标车辆的车辆；
第二生成子模块，被配置成响应于确定所述相差距离小于目标阈值，生成用于指示通过驶入所述关联车辆后方进行变道的变道位置信息；
第三生成子模块，被配置成响应于确定所述相差距离大于所述目标阈值，生成用于指示通过驶入所述关联车辆前方进行变道的变道位置信息。
11.根据权利要求7-10之一所述的装置，其中，所述初始状态信息还包括基于路网结构信息生成的车辆路径信息；所述更新单元包括：
第五确定子单元，被配置成根据所述目标车辆的参考速度，确定所述目标车辆在经过预设时间步长的新定位信息；
第一更新子单元，被配置成基于所述参考速度和所述新定位信息，对所述目标车辆的车辆信息进行更新；
第二更新子单元，被配置成基于对所述目标车辆的车辆信息的更新，更新所述目标数目台车辆的车辆信息；
生成子单元，被配置成基于所述目标数目台车辆的车辆信息中的车辆路径信息，生成所述目标路网的交通信息，其中，所述交通信息用于指示经过目标数目个预设时间步长后，所述目标路网中的车辆的速度和位置。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述装置还包括：
第一发送单元，被配置成向显示设备发送所述目标路网的交通信息；
生成单元，被配置成基于所述目标路网的交通信息，生成道路设施控制信息；
第二发送单元，被配置成向目标设备发送所述道路设施控制信息。
13.一种服务器，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一所述的方法。
14.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的方法。
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