本申请涉及交通信息技术领域，特别涉及一种辅助车辆汇入主道的方法、装置及系统。
背景技术：
高速路和快速路在城市交通中占有重要的地位。在早、晚高峰期间约有20％里程的路段处于拥堵状态，其中常发性瓶颈例如交织区、匝道汇入区等占拥堵的40％左右。瓶颈是指道路上的某一局部路段由于通行能力不足或突发事件而导致的车流速度下降、车流密度增加的车辆排队现象，是导致拥堵的直接原因。瓶颈包括常发性瓶颈和偶发性瓶颈，偶发性瓶颈对交通流的干扰是突发性的、短时性的，而常发性瓶颈则是重复性的、周期性的。汇入区瓶颈就属于常发性瓶颈中的一种。在高速路和快速路上比较常见，汇入区瓶颈增加了用户的行程时间，且匝道车辆与主道车辆的车辆间速度差距比较大，容易导致事故率的发生。因此，通过改善汇入区瓶颈来提高高速路和快速路系统的运行效率具有巨大的社会经济价值和广泛的应用前景。
现有的用于改善汇入区瓶颈的技术方案为车联网环境下的快速路入口匝道车辆通行引导方法。引导方法通过路侧设备采集主道外侧车道车辆和匝道车辆的运行状态信息，进行冲突预测，给出入口匝道车辆的分组情况和汇入主道车流所需的安全车速，当车辆未按照系统提示的安全车速行驶时，车辆主控模块将控制车辆制动踏板，使车辆根据安全车速行驶，避免车辆碰撞，提高行车安全和通行效率。但由于该方法仅涉及主路外侧车道与匝道的控制，在外侧车道高饱和的情况下难以发挥作用，并且该方法需要获取对车辆的掌控权，现阶段的实现难度较大。
技术实现要素：
本申请实施例提供一种辅助车辆汇入主道的方法、装置及系统，可以调控各个车道的流量使其分布更均匀，减少汇入区的临时强迫性换道现象，从根本上有效缓解匝道汇入区拥堵的早发性失效现象，同时可以提高匝道车辆以及主道车辆的通行效率。
第一方面，本申请实施例提供了一种辅助车辆汇入的方法，包括：
获取车辆信息数据，该车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目；根据各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆；向待换道的车辆发送换道建议。
上述方法可以调控各个车道的流量使其分布更均匀，同时减少汇入区的临时强迫性换道现象，从根本上有效缓解匝道汇入区拥堵的早发性失效现象，同时可以提高匝道车辆以及主道车辆的通行效率。
在一种可能的实现方式中，在根据各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆之前，该方法还包括：确定预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目，该参考数目为预设区域内外侧车道上的车辆数目与预设区域内的匝道上的车辆数目之和；在确定待换道的车辆时，将该参考数目作为预设区域内的外侧车道的车辆数目。
上述方法，将预设区域内的匝道车辆数目与预设区域内外侧车道的车辆数目之和作为该外侧车道的车辆数目，使得预设区域内的外侧车道的车辆数目大于实际的预设区域内的外侧车道的车辆数目，在该方法可以调控各个车道的流量使其分布更均匀的情况下，实际的预设区域内的外侧车道的车辆数目少于主道道路的预设区域内非外侧车道的车辆数目，从而为汇入区提供充足的汇入空间。
在一种可能的实现方式中，在根据各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆之前，该方法还包括：待换道的车辆为网联车。
上述方法，网联车可以实时的接收到换道建议进行换道，这与实际交通状况更加符合。
在一种可能的实现方式中，根据各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆包括：根据各个车道的车辆数目以及目标函数，确定待换道的车辆，该目标函数用于表示换道后各个车道上车辆数目最大值与最小值之差。
上述方法，采用线性化目标函数的方法将优化模型的非线性目标函数转化为线性目标函数，实现快速求解的目的，同时，通过得到换道后各个车道上车辆数目最大值与最小值之差的最小化差值，可以使得各个车道的车流量分布更加均匀。
在一种可能的实现方式中，目标函数的约束条件包括：第一条件，用于限制预设区域内的边缘车道上车辆的换道方向，边缘车道包括外侧车道以及与匝道距离最远的内侧车道。
在一种可能的实现方式中，目标函数的约束条件还包括：第二条件，用于限制预设周期内换道建议的数目为一次，换道建议包括向左换道、向右换道和保持不变。
在一种可能的实现方式中，目标函数的约束条件还包括：第三条件，用于表示所有待换道的车辆执行换道建议后各个车道的车辆数目。
在一种可能的实现方式中，目标函数的约束条件还包括：第四条件，用于限制换道后单条车道上车辆数目的阈值，该阈值包括最大值和/或最小值。
上述方法，通过一些条件来限制换道建议，能够实现快速求解目标函数的目的，同时能够使得换道建议更加具有可靠性和可行性。
在一种可能的实现方式中，根据预设周期执行如本申请实施例第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所述的方法。
上述方法，通过持续地获取车辆数据信息，可以保障获取到的车辆数据信息与交通状况的同步更新，增强换道建议的实时性与可靠性。
第二方面，本申请实施例提供了一种辅助车辆汇入的装置，包括：
收发模块，用于获取车辆信息数据，所述车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目，还用于根据所述计算结果向车辆发送换道建议；处理模块，根据所述各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆。
在一种可能的实现方式中，收发模块还用于确定预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目，该参考数目为所述预设区域内外侧车道上的车辆数目与预设区域内的匝道上的车辆数目之和；在确定待换道的车辆时，将该参考数目作为预设区域内的外侧车道的车辆数目。
在一种可能的实现方式中，待换道的车辆为网联车。
在一种可能的实现方式中，处理模块用于表示换道后各车道车辆数目最大值与及最小值之差。
在一种可能的实现方式中，该处理模块还用于限制预设区域内的边缘车道上车辆的换道方向，边缘车道包括外侧车道以及与匝道距离最远的内侧车道。
在一种可能的实现方式中，该处理模块还用于限制预设周期内换道建议的数目为一次，换道建议包括向左换道、向右换道和保持不变。
在一种可能的实现方式中，该处理模块还用于表示所有待换道的车辆执行换道建议后各个车道的车辆数目。
在一种可能的实现方式中，该处理模块还用于限制换道后单条车道上车辆数目的阈值，该阈值包括最大值和/或最小值。
在一种可能的实现方式中，根据预设周期执行如本申请实施例第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式中所述的方法。
第三方面，本申请实施例提供了一种辅助车辆汇入的系统，包括：
如本申请实施例第二方面或第二方面任意一种可能的实现方式中所述的装置；以及，预设区域内的车辆，车辆用于接收所述换道建议。
在一种可能的实现方式中，该系统还包括路侧设备，路侧设备用于采集车辆信息数据，将车辆信息数目发送给上述装置，车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目。
第四方面，本申请实施例提供了一种辅助车辆汇入主道的装置，包括存储器和处理器，该存储器用于存储程序，该处理器用于执行该存储器存储的程序，当存储器存储的程序被执行时，该处理器用于执行第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所述的方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所述的方法。
第六方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中所述的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1为本申请实施例中一种辅助车辆汇入主道的方法的应用场景示意图。
图2为本申请实施例中一种辅助车辆汇入主道的方法的流程示意图。
图3为本申请实施例中另一种辅助车辆汇入主道的方法的流程示意图。
图4为本申请实施例中另一种辅助车辆汇入主道的方法的流程示意图。
图5为本申请实施例中一种辅助车辆汇入主道的装置的示意性框图。
图6为本申请实施例提供的一种辅助车辆汇入主道的系统的示意性框图。
图7为本申请实施例提供的另一种辅助车辆汇入主道的系统的示意性框图。
图8为本申请实施例提供的一种辅助车辆汇入主道的装置的组成示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选的还包括没有列出的步骤或单元，或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在快速路或者高速路的交织区、匝道汇入区等非常容易发生拥堵的情况，从而增加了用户的行程时间，且匝道车辆与主道车辆的车辆间速度差距比较大，容易导致事故率的发生。因此，改善汇入区的交通拥堵情况来提高高速路和快速路系统的运行效率具有巨大的社会经济价值和广泛的应用前景。
以快速路的匝道汇入口的场景举例，请参见图1，如图1所示，该图为快速路的单侧行驶方向车道交通示意图，图1所示道路包括主道和匝道，主道包括q1、q2、q3和q4共4条车道。其中q1车道与匝道连接，为主道的外侧车道；q2、q3、q4车道为非外侧车道，q4车道与匝道的距离最远，为主道的内侧车道，q2、q3为主道的中间车道。匝道与主道连接的位置为匝道汇入口。当预设区域内的外侧车道的车辆数目和预设区域内的匝道车辆数目比较多时，在汇入口处非常容易出现交通拥堵的情况。此时，可以通过采用辅助匝道车辆汇入主道的方法，应用在智能交通系统(intelligenttrafficsystem，简称its)中，通过建议主道车辆换道，从而可以使得主道上各个车道的车辆数目基本达到均衡，进而缓解或解决汇入区拥堵的问题。
下面结合图2-图4对本申请实施例涉及的方法进行描述说明。
请参见图2，为本申请实施例提供的一种辅助车辆汇入主道的方法。
s201，获取车辆信息数据。
其中，车辆信息数据包含预设区域内各个车道的车辆数目、预设区域内车辆与其他车辆的距离信息以及预设区域内车辆的速度信息。
车辆信息数据可以从路侧设备获取，也可以从车联网中的车辆上报的信息中获取，本申请实施例不作任何限定。
预设区域包括主道区域和匝道区域，其范围可以根据实际道路情况进行灵活设置，例如可以是汇入口之前的100米或200米主道长度和/或汇入口之前的100米或200米匝道长度，本申请实施例不作任何限定。
可选的，将预设区域内匝道车辆数目计入预设区域内外侧车道的车辆数目中，即预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目为预设区域内外侧车道的实际车辆数目与预设区域内匝道车辆数目之和，在后续计算中将预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目作为预设区域内的外侧车道的车辆数目。例如，在预设区域内外侧车道的实际车辆数目为6辆，在预设区域内的匝道的车辆数目为4辆，那么用于计算的预设区域内的外侧车道的车辆数目为10辆。
s202，根据各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆。
可选的，待换道的车辆为网联车。
在一种可能的实现方式中，可以基于换道后各个车道的车辆数目差值尽量小的原则来确定待换道车辆从而达到辅助匝道车辆汇入主道的目的。
在另一种可能的实现方式中，可以通过统计所有车道的车辆总数目，然后结合主道的车道数目计算平均数，基于该平均数平衡各个车道的车辆数目来确定待换道车辆，从而达到辅助匝道车辆汇入主道的目的。
在另一种可能的实现方式中，可以通过基于使得主道的各个车道车辆数目平衡和/或外侧车道车辆数目少于预设值的原则来实现辅助匝道车辆汇入主道的目的。预设值可以是平均数，也可以是平均数的一半等，本申请实施例不作任何限定。
s203，向待换道车辆发送换道建议。
向由s202步骤所确定的待换道车辆发送换道建议。
需要说明的是，在本申请实施例中，可以只向车辆发送换道建议而不强行控制车辆，从而有效保证行车安全。
可选的，在发送换道建议后，根据预设周期再次收集预设区域内的车辆信息数据，执行上述方法。
应理解，预设周期可以是5秒，10秒，5分钟等，也可以根据不同路段的特点进行设定。例如根据大数据的统计情况，可以在频繁拥堵的匝道汇入口路段设定较长的预设周期如为5分钟，而在高速路交通拥堵发生次数不多的路段可以设定为较短的预设周期如为5秒，可以实现提前预防拥堵的情况，也可以缓解已发生的拥堵情况。
下面结合图3详细介绍基于换道后各个车道的车辆数目差距尽量小的原则来辅助车辆汇入主道的方法。
请参见图3，为本申请实施例提供的另一种辅助车辆汇入主道的方法。
s301，获取车辆信息数据。
s302，根据各个车道的车辆数目计算目标函数，确定待换道车辆。
可选的，待换道的车辆为网联车。
可选的，根据各个车道的车辆数目以及目标函数来确定待换道的车辆。
其中，目标函数为
min(n′max-n′min)(2-1)
其中，n′max表示所有接收到换道建议的车辆换道后的主道车道上车辆数目最多的车道的车辆数目，n′min表示所有接收到换道建议的车辆换道后的主道车道上车辆数目最少的车道的车辆数目。
满足目标函数以及目标函数约束条件的解通常大于一个，因此，基于目标函数(2-1)得到的换道建议也大于一个，此时将会存在多个不同方案的换道建议，如换道方案a-换道方案j等。当存在多个换道方案时，可以从多个换道方案中寻找最优的换道方案。
目标函数(2-1)表示所有接收到换道建议的车辆换道后数目最多的车道的车辆数目与数目最少的车道的车辆数目的最小差值。如图1所示，假若为换道方案a，接收到换道方案a的车辆换道后，q1＝10，q2＝12，q3＝13，q4＝14，那么此时的n′max-n′min＝14-10＝4；假若为换道方案b，接收到换道方案b的车辆换道后，q1＝10，q2＝13，q3＝12，q4＝15，那么此时的n′max-n′min＝15-10＝5；那么此时的min(n′max-n′min)＝min(4,5)＝4；从而将根据换道方案a确定待换道的车辆。
换道方案a与换道方案b的区别在于确定待换道的车辆不同和/或待换道的车辆的数目不同。
可选的，目标函数(2-1)的约束条件包括：
其中，ri,r表示是否向预设区域内外侧车道上的第i辆网联车发送向右换道的建议，ri,r＝0表示不向预设区域内的外侧车道上的第i辆网联车发送向右换道的建议；ri,l表示是否向预设区域内的内侧车道上的第i辆网联车发送向左换道的建议，ri,l＝0表示不向预设区域内的内侧车道上的第i辆网联车发送向左换道的建议。
约束条件(2-2)用于限制发送给预设区域内的主道的边缘车道上网联车的换道建议只能是向中间车道换道或者不发送换道建议。如图2所示，在约束条件(2-2)的条件限制下，不会向q1车道上的网联车发送向右换道的建议，不会向q4车道上的网联车发送向左换道的建议。
可选的，目标函数(2-1)的约束条件还包括：
其中，ri,j表示是否向预设区域内的主道的第j车道上的第i辆网联车发送向右换道的建议，ri,j表示是否向预设区域内的主道的第j车道上的第i辆网联车发送向左换道的建议。ij表示预设区域内的主道的第j车道上的所有网联车的次序编号集合，l表示预设区域内所有车道的集合。ri,j li,j≤1表示排除掉ri,j＝1并且li,j＝1的情况，只存在(1)li,j＝1并且ri,j＝0、(2)li,j＝0并且ri,j＝1、(3)li,j＝0并且ri,j＝0这三种情况。
约束条件(2-3)用于限制对于同一辆网联车在一个预设周期内，仅能存在以下三种情况中的一种：(1)发送给网联车的换道建议为向左换道、(2)发送给网联车的换道建议为向右换道、(3)不发送换道建议。
可选的，目标函数(2-1)的约束条件还包括：
其中，n′j表示所有接收到换道建议的车辆换道后的主道的第j车道上的车辆数目，nj表示所有接收到换道建议的车辆换道前的主道的第j车道上的车辆数目，∑iri,j 1表示第j 1车道上向右换道到第j车道上的车辆数目，∑ili,j-1表示第j-1车道上向左换道到第j车道上的车辆数目，∑ili,j表示第j车道向左换道的车辆数目，∑iri,j表示第j车道向右换道的车辆数目，ij表示预设区域内的主道的第j车道上的所有网联车的次序编号集合，l表示预设区域内所有车道的集合。
约束条件(2-4)表示待换道车辆换道后第j车道上车辆数，其数值通过待换道车辆换道前第j车道上的车辆数加上换道到第j车道上的车辆数，再减去从第j车道换道到其它车道的车辆数得到，通过此种方式可以清楚地表示第j车道上的车辆来源。
可选的，目标函数(2-1)的约束条件还包括：
其中，n′max表示所有接收到换道建议的车辆换道后的主道车道上车辆数目最多的车道的车辆数目，n′min表示所有接收到换道建议的车辆换道后的主道车道上车辆数目最少的车道的车辆数目，n′j表示所有接收到换道建议的车辆换道后的主道的第j车道上的车辆数目。
约束条件(2-5)用于得到假定在某种方式的换道建议下，所有接收到换道建议的车辆换道后的主道车道上车辆数目最多的车道的车辆数目和车辆数目最少的车道的车辆数目，再将其用于目标函数(2-1)中进行计算。
在一种可能的实现方式中，根据各个车道的车辆数目进行上述计算后确定待换道的车辆。如图1所示，例如在换道方案c下，接收到换道方案c的车辆换道后，q1＝10，q2＝12，q3＝13，q4＝14，那么此时的n′max-n′min＝14-10＝4；假若在换道方案d下，接收到换道方案d的车辆换道后，q1＝10，q2＝13，q3＝12，q4＝15，那么此时的n′max-n′min＝15-10＝5；那么此时的min(n′max-n′min)＝min(4,5)＝4；从而将根据换道方案c确定待换道的车辆。
在另一种可能的实现方式中，在各个车道的车辆数目和目标函数的基础上，还可以根据各个车辆的速度信息和/或与其他车辆的距离信息确定待换道车辆并向待换道车辆发送换道建议。如图1所示，例如在换道方案e下，接收到换道方案e的车辆换道后，q1＝10，q2＝12，q3＝13，q4＝14，那么此时的n′max-n′min＝14-10＝4；假若在换道方案f下，接收到换道方案f的车辆换道后，q1＝10，q2＝13，q3＝12，q4＝15，那么此时的n′max-n′min＝15-10＝5；那么此时的min(n′max-n′min)＝min(4,5)＝4；从而将根据换道方案e确定待换道的车辆。在发送换道方案e给待换道的车辆之前，通过对换道方案e中待换道车辆的速度以及待换道车辆周围车辆的速度进行判断，得出待换道车辆是否适合换道的结论，和/或通过对换道方案e中待换道车辆与其他车辆的距离进行判断，得出待换道车辆是否适合换道的结论对换道方案e做进一步改进，从而提高换道建议的安全性和可行性。
s303，向待换道车辆发送换道建议。
可选的，在发送换道建议后，根据预设周期再次实时收集预设区域内的车辆信息数据，执行上述方法。
除了图3所述的方法来辅助车辆汇入主道之外，还可以根据所有车道的车辆总数目及主道的车道数目计算平均数，然后根据该平均数来平衡各个车道的数目，以辅助车辆汇入主道。
可参见图4，为本申请实施例提供的又一种辅助车辆汇入主道方法。
s401，获取车辆信息数据。
s402，根据预设区域内所有车道的车辆总数目及主道上的车道数目计算平均数，根据所述平均数确定待换道的车辆。
可选的，待换道的车辆为网联车。
可选的，根据各个车道的车辆数目及平均数来确定待换道的车辆。
在一种可能的实现方式中，平均数计算方式为预设区域内主道上的各个车道的车辆数目之和除以主道上的车道数目。如图1所示，假若预设区域内主道上的各个车道的车辆数目分别为：q1＝10，q2＝11，q3＝13，q4＝14，则平均数＝(10 11 13 14)/4＝12，那么将根据平均数使得各个车道的车辆数目达到平均数来确定待换道车辆。
为了使得换道建议更具安全性，优先建议待换道车辆仅向相邻车道换道而不是建议待换道车辆连续换道。如图1所示，假若预设区域内主道上的各个车道的车辆数目分别为：q1＝10，q2＝11，q3＝13，q4＝14，平均数为12。假若存在换道方案g和换道方案h，换道方案g为：在预设区域内的q2车道上选择2辆换道到q1车道，使得q1车道上车辆数目为10 2＝12，在预设区域内的q3车道上选择3辆换道到q2车道，使得q2车道上车辆数目为11-2 3＝12，在预设区域内的q4车道上选择2辆换道到q3车道，使得q3车道上车辆数目为13-3 2＝12，换道方案h为：在预设区域内的q4车道上选择2辆换道到q1，使得q1车道上的车辆数目为10 2＝12并且q4车道上的车辆数目为14-2＝12，在预设区域内的q3车道上选择1辆换道到q2车道，使得q3车道上的车辆数目为13-1＝12并且q2车道上的车辆数目为11 1＝12；从而将根据换道方案g确定待换道的车辆。
在平均数不为整数时选择上取整，例如当平均数为11.3时，上取整为14作为平均数，此时可以基于优先控制预设区域内非外侧车道的车辆数目达到平均数的原则发送换道建议，优先预设区域内的非外侧车道车辆数目达到平均数，从而使得预设区域内的外侧车道的车辆数目较少进而方便预设区域内的匝道上的车辆汇入主道上的外侧车道。或者，也可以下取整13作为平均数，此时可以基于优先控制预设区域内的外侧车道车辆数目达到平均数的原则发送换道建议，优先预设区域内的外侧车道车辆数目达到平均数，多于平均数的车辆向非外侧车道换道，从而使得预设区域内非外侧车道的车辆数目较少进而方便预设区域内的匝道上的车辆汇入主道上的外侧车道。
在另一种可能的实现方式中，在各个车道的车辆数目和平均数的基础上，还可以根据各个车辆的速度信息和/或与其他车辆的距离信息确定待换道车辆并向待换道车辆发送换道建议。如图1所示，预设区域内主道上的各个车道的车辆数目分别为：q1＝10，q2＝11，q3＝13，q4＝14，平均数为12。存在换道方案i和换道方案j，换道方案i为：在预设区域内的q2车道上选择2辆换道到q1车道，使得q1车道上车辆数目为10 2＝12，在预设区域内的q3车道上选择3辆换道到q2车道，使得q2车道上车辆数目为11-2 3＝12，在预设区域内的q4车道上选择2辆换道到q3车道，使得q3车道上车辆数目为13-3 2＝12，换道方案j为：在预设区域内的q4车道上选择2辆换道到q1，使得q1车道上的车辆数目为10 2＝12并且q4车道上的车辆数目为14-2＝12，在预设区域内的q3车道上选择1辆换道到q2车道，使得q3车道上的车辆数目为13-1＝12并且q2车道上的车辆数目为11 1＝12；从而将根据换道方案i确定待换道的车辆，在发送换道方案i给待换道的车辆之前，通过对换道方案i中待换道车辆的速度以及待换道车辆周围车辆的速度进行判断，得出待换道车辆是否适合换道的结论，和/或通过对换道方案i中待换道车辆与其他车辆的距离进行判断，得出待换道车辆是否适合换道的结论对换道方案i做进一步改进，从而提高换道建议的安全性和可行性。
s403，向待换道车辆发送换道建议。
可选的，在发送换道建议后，根据预设周期再次实时收集预设区域内的车辆信息数据，执行上述方法。
下面结合附图介绍本申请实施例涉及的装置。
图5为本申请实施例中一种辅助车辆汇入主道的装置的示意性框图。
图5所示的辅助车辆汇入主道的装置500包括：收发模块501和处理模块502；
收发模块501，用于获取车辆信息数据，所述车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目；
处理模块502，用于根据所述各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆。
收发模块501还用于根据所述计算结果向车辆发送换道建议；
可选的，收发模块还用于确定所述预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目，该参考数目为预设区域内外侧车道上的车辆数目与预设区域内的匝道上的车辆数目之和；在确定待换道的车辆时，将参考数目作为预设区域内外侧车道的车辆数目。
可选的，待换道的车辆为网联车。
可选的，处理模块还用于根据各个车道的车辆数目以及目标函数，确定待换道的车辆，所述目标函数用于表示换道后各个车道上车辆数目最大值与最小值之差。
可选的，处理模块还用于限制所述预设区域内的边缘车道上车辆的换道方向，边缘车道包括外侧车道以及与该匝道距离最远的内侧车道。
可选的，处理模块还用于限制预设周期内换道建议的数目。
可选的，处理模块还用于表示所有车辆执行换道建议后各个车道上的车辆数目。
可选的，处理模块还用于限制换道后单条车道上车辆数目的阈值，阈值包括最大值和/或最小值。
可选的，在发送换道建议后，根据预设周期再次实时收集预设区域内的车辆信息数据，执行上述方法。
详细功能描述请参见图2-图4方法实施例中的描述，这里不再进行赘述。
图6为本申请实施例提供的一种辅助车辆汇入主道的系统的示意性框图。
图6所示的辅助车辆汇入主道的系统600可以包括：辅助车辆汇入主道的装置500，和预设区域内的车辆601。
车辆601，用于接收换道建议以及上报车辆信息，展示换道建议给用户查看，根据用户操作进行换道或保持不变。
图7为本申请实施例提供的另一种辅助车辆汇入主道的系统的示意性框图。
图7所示的辅助车辆汇入主道的系统700可以包括：辅助车辆汇入主道的装置500、预设区域内的车辆701和路侧设备702；
路侧设备702，用于采集车辆信息数据，将车辆信息数目发送给装置。
其中，路侧设备702的具体功能实现方式请参见图2对应的本申请实施例的步骤s201，这里不再进行赘述。
图8为本申请实施例提供的一种辅助车辆汇入主道的装置的组成示意图。
图8所示的辅助车辆汇入主道的装置1200(该装置1200可以是一种计算机设备)包括存储器1201、处理器1202、通信接口1203以及总线1204。其中，存储器1201、处理器1202、通信接口1203通过总线1204实现彼此之间的通信连接。
存储器1201可以是只读存储器(readonlymemory，rom)，静态存储设备，动态存储设备或者随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)。存储器1201可以存储程序，当存储器1201中存储的程序被处理器1202执行时，处理器1202和通信接口1203用于执行本申请实施例的辅助车辆汇入主道的方法的各个步骤。
处理器1202可以采用通用的中央处理器(centralprocessingunit，cpu)，微处理器，应用专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)，图形处理器(graphicsprocessingunit，gpu)或者一个或多个集成电路，用于执行相关程序，以实现本申请实施例的辅助车辆汇入主道的装置中的单元所需执行的功能，或者执行本申请方法实施例的辅助车辆汇入主道的方法。
处理器1202还可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，本申请的辅助车辆汇入主道的方法的各个步骤可以通过处理器1202中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1202还可以是通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessing，dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1201，处理器1202读取存储器1201中的信息，结合其硬件完成本申请实施例的辅助车辆汇入主道的装置中包括的单元所需执行的功能，或者执行本申请方法实施例的辅助车辆汇入主道的方法。
通信接口1203使用例如但不限于收发器一类的收发装置，来实现装置1200与其他设备或通信网络之间的通信。例如，可以通过通信接口1203获取车辆信息数据。
总线1204可包括在装置1200各个部件(例如，存储器1201、处理器1202、通信接口1203)之间传送信息的通路。
上述各个功能器件的具体实现可以参见上述实施例中相关描述，本申请实施例不再赘述。
作为本实施例的另一种形式，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有指令，该指令被执行时执行上述方法实施例中的方法。
作为本实施例的另一种形式，提供一种包含指令的计算机程序产品，该指令被执行时执行上述方法实施例中的方法。
本领域技术人员可以理解，为了便于说明，图8中仅示出了一个存储器和处理器。在实际的控制器中，可以存在多个处理器和存储器。存储器也可以称为存储介质或者存储设备等，本申请实施例对此不做限制。
应理解，在本申请实施例中，处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit，简称cpu)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现成可编程门阵列(field－programmablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
还应理解，本申请实施例中提及的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、可编程只读存储器(programmablerom，简称prom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprom，简称eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyeprom，简称eeprom)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的ram可用，例如静态随机存取存储器(staticram，简称sram)、动态随机存取存储器(dynamicram，简称dram)、同步动态随机存取存储器(synchronousdram，简称sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(doubledataratesdram，简称ddrsdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedsdram，简称esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlinkdram，简称sldram)和直接内存总线随机存取存储器(directrambusram，简称drram)。
需要说明的是，当处理器为通用处理器、dsp、asic、fpga或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件时，存储器(存储模块)集成在处理器中。
应注意，本文描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
该总线除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线。
本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。
在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各种说明性逻辑块(illustrativelogicalblock，简称ilb)和步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
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申请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，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。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)等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
1.一种辅助车辆汇入主道的方法，其特征在于，包括：
获取车辆信息数据，所述车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目；
根据所述各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆；
向所述待换道的车辆发送换道建议。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆之前，所述方法还包括：
确定所述预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目，所述参考数目为所述预设区域内与匝道连接的外侧车道上的车辆数目与所述预设区域内匝道上的车辆数目之和；
在确定待换道的车辆时，将所述参考数目作为所述外侧车道的车辆数目。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述待换道的车辆为网联车。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆，包括：
根据所述各个车道的车辆数目以及目标函数，确定待换道的车辆，所述目标函数用于表示换道后各个车道上车辆数目最大值与最小值之差。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标函数的约束条件包括：
第一条件，所述第一条件用于限制所述预设区域内的边缘车道上车辆的换道方向，所述边缘车道包括所述外侧车道以及与所述匝道距离最远的内侧车道。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述目标函数的约束条件还包括：
第二条件，所述第二条件用于限制预设周期内所述换道建议的数目为一次，所述换道建议包括向左换道、向右换道和保持不变。
7.根据权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述目标函数的约束条件还包括：
第三条件，所述第三条件用于表示所有待换道的车辆执行换道建议后各个车道的车辆数目。
8.根据权利要求4-7任一项所述的方法，其特征在于，所述目标函数的约束条件还包括：
第四条件，所述第四条件用于限制换道后单条车道上车辆数目的阈值，所述阈值包括最大值和/或最小值。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，根据预设周期执行如权利要求1-8任一项所述的方法。
10.一种辅助车辆汇入主道的装置，其特征在于，包括：
收发模块，用于获取车辆信息数据，所述车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目；
处理模块，用于根据所述各个车道的车辆数目，确定待换道的车辆；
所述收发模块还用于根据所述计算结果向车辆发送换道建议。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述收发模块还用于确定所述预设区域内的外侧车道车辆数目的参考数目，所述参考数目为所述预设区域内与匝道连接的外侧车道上的车辆数目与所述预设区域内所述匝道上的车辆数目之和；
在确定待换道的车辆时，将所述参考数目作为所述外侧车道的车辆数目。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述待换道的车辆为网联车。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述处理模块用于根据所述各个车道的车辆数目以及目标函数，确定待换道的车辆，所述目标函数用于表示换道后各个车道上车辆数目最大值与最小值之差。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于限制所述预设区域内的边缘车道上车辆的换道方向，所述边缘车道包括所述外侧车道以及与所述匝道距离最远的内侧车道。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于限制预设周期内所述换道建议的数目。
16.根据权利要求13-15任一项所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于表示所有车辆执行换道建议后各个车道的车辆数目。
17.根据权利要求13-16任一项所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于限制换道后单条车道上车辆数目的阈值，所述阈值包括最大值和/或最小值。
18.根据权利要求10-17任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还用于根据预设周期执行如权利要求10-17所述的方法。
19.一种辅助车辆汇入主道的系统，其特征在于，包括：
如权利要求10-18任一项所述的装置；
以及，所述预设区域内的车辆，所述车辆用于接收所述换道建议。
20.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，还包括：
路侧设备，所述路侧设备用于采集车辆信息数据，将所述车辆信息数目发送给所述装置，所述车辆信息数据包括预设区域内各个车道的车辆数目。
21.一种辅助车辆汇入主道的装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的程序，当存储器存储的程序被执行时，所述处理器用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
22.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：所述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，实现如权利要求1-9任一项所述的方法。
技术总结