【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆仿真控制，尤其涉及一种基于混合车流的车辆速度优化方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、随着城市化进程的加速和机动车数量的激增，交通拥堵已成为城市发展中的一个突出难题。尤其是在具有独特三维螺旋结构的螺旋道路环境中，驾驶员在驾驶过程中可能面临更大的心理压力，这不仅影响了交通流的连续性，也对交通流的稳定性构成了挑战。螺旋道路的复杂环境特性增加了交通管理和控制的难度，对交通流的稳定性提出了更高的要求。
2、目前，交通流模型主要包括车辆跟随模型、元胞自动机模型、流体力学模型等。这些模型在描述交通流从自由流转变为拥堵流的过程中发挥了重要作用。然而，大多数现有的交通流模型主要以非网联乘用车为研究对象，较少考虑混合交通流(即不同类型的车辆，如网联和非网联的商用车和乘用车)的特性及其对交通流的影响。传统的流体动力学模型更多关注车辆密度和速度的宏观表现，而忽视了道路的曲线和坡度等微观因素对驾驶员行为的影响。在处理像螺旋道路这样复杂地形的交通流时，混合交通流的不稳定性容易被放大，导致交通流的效率和安全性下降。
3、在某些情况下，大多数模型未能充分考虑不同类型车辆(如网联车与非网联车)在混合交通流中的不同行为特点，这导致模型在预测实际交通流行为时的准确性不足，且无法实时反映交通状况的变化，影响了模型的实用性和适应性。迫切需要一种对混合车辆的车辆控制方法以处理复杂道路环境下的混合交通流。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种基于混合车流的车辆速度优化方法
2、为实现上述目的，本申请提出一种基于混合车流的车辆速度优化方法，所述方法包括：
3、获取螺旋道路下的车辆行驶信息；
4、通过预设螺旋道路混合车流仿真模型对所述车辆行驶信息进行分析，得到车流仿真结果；
5、基于所述车流仿真结果根据所述车辆行驶信息，得到优化后的速度；
6、基于所述优化后的速度进行调整。
7、在一实施例中，所述通过预设螺旋道路混合车流仿真模型对所述车辆行驶信息进行分析，得到车流仿真结果的步骤之前，包括：
8、获取车辆行驶样本信息，并建立初始螺旋道路混合车流仿真模型；
9、根据所述车辆行驶样本信息对所述初始螺旋道路混合车流仿真模型进行训练，得到预设螺旋道路混合车流仿真模型。
10、在一实施例中，所述根据所述车辆行驶信息对初始螺旋道路混合车流仿真模型进行训练，得到预设螺旋道路混合车流仿真模型的步骤，包括：
11、初始化模型参数；
12、将所述车辆行驶样本信息输入初始螺旋道路混合车流仿真模型计算，得到预测交通数据；
13、根据损失函数计算，得到所述预测交通数据与真实交通数据之间的误差值；
14、通过反向传播算法计算，得到所述模型参数的梯度；
15、根据所述梯度通过优化算法迭代更新所述模型参数，直至达到最大迭代次数或损失函数计算得到的误差值收敛到预设阈值，得到预设螺旋道路混合车流仿真模型。
16、在一实施例中，所述将所述车辆行驶样本信息输入初始螺旋道路混合车流仿真模型计算，得到预测交通数据的步骤之前，包括：
17、建立混合车流格子跟驰模型，所述混合车流格子跟驰模型为车与外界的信息交换模型；
18、对所述混合车流格子跟驰模型进行线性处理，得到密度方程；
19、对所述密度方程引入小量并进行推导，得到非线性偏微分方程；
20、对所述非线性偏微分方程进行离散，确定初始螺旋道路混合车流仿真模型。
21、在一实施例中，所述基于所述车流仿真结果根据所述车辆行驶信息，得到优化后的速度的步骤，包括：
22、结合所述车流仿真结果和所述车辆行驶信息计算，得到车辆在当前格子中的预设速度；
23、将所述预设速度作为优化后的速度。
24、在一实施例中，所述基于所述优化后的速度进行调整的步骤，包括：
25、根据所述车辆行驶信息，得到车辆间的距离；
26、对所述车辆间的距离进行判断，得到判断结果；
27、基于所述判断结果根据所述车辆行驶信息按照所述优化后的速度进行调整。
28、在一实施例中，所述基于所述判断结果根据所述车辆行驶信息按照所述优化后的速度进行调整的步骤，包括：
29、当所述车辆间的距离超过预设安全阈值时，对车辆进行速度优化，调整车辆速度至预设速度进行行驶；
30、当所述车辆间的距离未超过预设安全阈值或车辆速度达到预设速度时，维持车辆当前速度进行行驶。
31、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种基于混合车流的车辆速度优化装置，所述基于混合车流的车辆速度优化装置包括：
32、获取模块，用于获取螺旋道路下的车辆行驶信息；
33、仿真模块，还用于通过预设螺旋道路混合车流仿真模型对所述车辆行驶信息进行分析，得到车流仿真结果；
34、计算模块，用于基于所述车流仿真结果根据所述车辆行驶信息，得到优化后的速度；
35、调整模块，用于基于所述优化后的速度进行调整。
36、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种介质，所述介质为计算机可读介质，所述介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的基于混合车流的车辆速度优化方法的步骤。
37、此外，为实现上述目的，本申请还提供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，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的基于混合车流的车辆速度优化方法的步骤。
38、本申请获取螺旋道路下的车辆行驶信息，通过预设螺旋道路混合车流仿真模型对车辆行驶信息进行分析，得到车流仿真结果，基于车流仿真结果根据车辆行驶信息，得到优化后的速度，基于优化后的速度进行调整。通过利用v2x技术获取螺旋道路车辆行驶信息，通过混合车流仿真模型分析并优化车辆速度，提高交通流稳定性与安全性，缓解交通拥堵。
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1.一种基于混合车流的车辆速度优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过预设螺旋道路混合车流仿真模型对所述车辆行驶信息进行分析，得到车流仿真结果的步骤之前，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆行驶信息对初始螺旋道路混合车流仿真模型进行训练，得到预设螺旋道路混合车流仿真模型的步骤，包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述车辆行驶样本信息输入初始螺旋道路混合车流仿真模型计算，得到预测交通数据的步骤之前，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述车流仿真结果根据所述车辆行驶信息，得到优化后的速度的步骤，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述优化后的速度进行调整的步骤，包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述判断结果根据所述车辆行驶信息按照所述优化后的速度进行调整的步骤，包括：
8.一种基于混合车流的车辆速度优化装置，其特征在于，所述装置包括：
10.一种介质，其特征在于，所述介质上存储有基于混合车流的车辆速度优化程序，所述基于混合车流的车辆速度优化程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的基于混合车流的车辆速度优化方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于混合车流的车辆速度优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过预设螺旋道路混合车流仿真模型对所述车辆行驶信息进行分析，得到车流仿真结果的步骤之前，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆行驶信息对初始螺旋道路混合车流仿真模型进行训练，得到预设螺旋道路混合车流仿真模型的步骤，包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述车辆行驶样本信息输入初始螺旋道路混合车流仿真模型计算，得到预测交通数据的步骤之前，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述车流仿真结果根据所述车辆行驶信息，得到优化后的速度的步骤，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述优化后...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵红专，唐一杰，张培成，潘佳雯，吴泽健，许恩永，展新，宾仕博，施佳能，赵德平，梁明运，陈钰烨，韦尚军，王涛，周旦，章一才，张若杰，钟思，何水龙，
申请(专利权)人：东风柳州汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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