(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111008674.2 (22)申请日 2021.08.31 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113807009 A (43)申请公布日 2021.12.17 (73)专利权人 东南大学 地址 210096 江苏省南京市玄武区四牌楼 2 号 (72)发明人 董长印　王昊　 (74)专利代理 机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 专利代理师 刘莎 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/08(2006.01)(56)对比文件 US 20173 64083 A1,2017.12.21 WO 2021103834 A1,2021.0 6.03 CN 110597245 A,2019.12.20 张新锋等.基于V2V的高速换道轨 迹多目标 规划. 《江苏 大学学报(自然科 学版)》 .2020,(第 02期), 刘志强等.基 于车联网信息的自动换道方法 研究. 《重庆理工大 学学报(自然科 学)》 .2020, (第04期), 审查员 李祖布 (54)发明名称 一种微观换道轨 迹的分段提取方法 (57)摘要 本发明公开了一种微观换道轨迹的分段提 取方法， 所述方法包括： 采集道路 交通微观信息， 确定微观换道轨迹的分段提取类型， 包括一段 式、 两段式、 三段式、 四段式和六段式， 再根据目 标车辆换道前后的车辆位置、 速度、 加速度等信 息， 确定区分微观换道轨迹分段提取不同类型的 判定条件。 该方法根据车辆运动轨迹特征， 精细 化切分换道轨迹， 为运动轨迹评价、 优质信息提 取、 优质特征学习提供科学合理的判别条件， 为 提升道路交通通行效率和行车安全提供理论基 础。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 113807009 B 2022.11.18 CN 113807009 B 1.一种微观换道轨迹的分段提取方法， 所述换道轨迹为基于机器学习 进行换道轨迹规 划的模型的训练数据， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤1： 采集目标 换道轨迹中的道路交通 微观信息； 步骤2： 确定目标 换道轨迹的五个分段提取类型： 一段式， 提取完整的目标 换道轨迹； 两段式， 目标 换道轨迹以K1为分界点分为两段， 分别提取这两段 换道轨迹； 三段式， 目标 换道轨迹以K2和K3为分界点分为 三段， 分别提取这 三段换道轨迹； 四段式， 目标 换道轨迹以K1、 K2和K3为分界点分为四段， 分别提取这四段 换道轨迹； 六段式， 目标换道轨迹以K1、 K2、 K3、 K4和K5为分界点分为六段， 分别提取这六段换道轨 迹； 其中， K1为目标换道轨迹与车道线的交点， K2为当前车道内目标换道轨迹上与车道线之 间距离为L1的点， K3为目标车道内目标换道轨迹上与车道线之间距离为L1的点， K4为当前车 道内目标换道轨迹上与车道线之间距离为L2的点， K5为目标车道内目标换道轨迹上与车道 线之间距离为L2的点； 车道线为目标换道轨迹中换道车辆当前车道与目标车道之间的车道 线， L0为换道前 换道车辆前保险杠中心位置与车道线之间的距离； 步骤3： 确定目标换道轨迹中换道车辆换道前与前后车辆的间距以及换道后与前后车 辆的间距， 当所有间距均大于临界间距 Lmin时， 该换道轨迹的分段提取类型为一段式； 否则， 转至步骤4； 其中临界间距Lmin为手动驾驶车辆内驾驶人观测范围， 或智能车辆通讯感知范 围； 步骤4： 计算目标换道轨迹中换道车辆换道前和换道后的车头时距， 当换道车辆换道前 车头时距大于换道前临界车头时距TBLC， 或换道车辆换道后车头时距大于换道后临界车头 时距TALC时， 该换道轨迹的分段提取类型为两段式； 否则， 转至步骤5； 步骤5： 当目标换道 轨迹中换道车辆 换道后后车的车头时距TAC_1小于TALC， 且换道后目标 车辆速度 VA_1大于后车速度 VC_1时， 该换道轨迹的分段提取类型为三段式； 否则， 转至步骤6； 其中 步骤6： 当所有车辆在目标换道轨迹中换道车辆换道前与换道后的加速度乘积均不等 于0时， 该换道轨迹的分段提取方式为六段式； 否则， 该换道轨迹的分段提取类型为四段式； 其中所有 车辆包括目标换道轨迹中换道车辆、 当前车道内目标换道轨迹中换道车辆的前车 和后车、 目标 车道内目标 换道轨迹中换道车辆的前 车和后车。 2.根据权利要求1所述的一种微观换道轨迹的分段提取方法， 其特征在于， 步骤1中， 所 述道路交通微观信息包括 目标换道轨迹中换道车辆A换道前和换道后与目标车道内前车B 的间距XAB_0、 XAB_1， 车辆A换道前和换道后与目标车道 内后车C的间距XAC_0、 XAC_1， 车辆A换道 前和换道后与当前车道内前车D的间距XAD_0、 XAD_1， 车辆A换道前和换道后与当前车道内后车 E的间距XAE_0、 XAE_1； 车辆A换道前车辆A、 B、 C、 D、 E的加速度aA_0、 aB_0、 aC_0、 aD_0、 aE_0， 车辆A换道 后车辆A、 B、 C、 D、 E的加速度aA_1、 aB_1、 aC_1、 aD_1、 aE_1； 车辆A换道前和换道后的速度VA_0、 VA_1； 车辆A换道后车辆C的速度VC_1； 道路限速Vlimit； 车辆A换道前其前保险杠中心位置距车道线权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113807009 B 2的距离L0， 该车道线分隔当前 车道与目标 车道。 3.根据权利要求1所述的一种微观换道轨迹的分段提取方法， 其特征在于， 步骤4中， 目 标换道轨迹中换道车辆换道前车头时距TAD_0、 换道前临界车头时距TBLC、 目标换道轨迹中换 道车辆换道后车头时距TAB_1、 换道后临界车头时距TALC的计算方法分别为 4.一种换道轨迹数据集的处理方法， 所述换道轨迹数据集用于基于机器学习进行换道 轨迹规划的模型训练， 其特 征在于， 该 方法的具体步骤如下： 1)采用如权利要求1至3中任一所述的方法对换道轨迹数据集中的每一条换道轨迹数 据进行分段提取； 2)由步骤1)提取到的分段轨迹构成新的数据集， 作为基于机器学习进行换道轨迹规划 的模型的训练样本 。 5.一种换微观换道轨迹的分段提取设备， 包括存储器和 处理器， 所述存储器存储有计 算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3中任一所述 的微观换道轨 迹的分段提取 方法的步骤。 6.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被 处理器执行时实现权利要求1至 3中任一所述的微观换道轨 迹的分段提取 方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113807009 B 3