CN113239470A - 车辆换道的仿真控制方法、装置、存储介质和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供的车辆换道的仿真控制方法、装置、存储介质和电子设备，涉及智能交通技术领域。该方法可以控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，当确定仿真区域在目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于目标仿真车辆的车辆参数确定目标仿真车辆的多个距离参数，并根据多个距离参数确定目标仿真车辆的换道指令，若换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取目标仿真车辆的换道控制条件，若目标仿真车辆满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。由于引入了多个距离参数对车辆换道行为进行模拟仿真，从而可以减小仿真结果与实际应用中的差异，提高了仿真结果的准确性。

Description

车辆换道的仿真控制方法、装置、存储介质和电子设备

技术领域

本申请实施例涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种车辆换道的仿真控制方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

如今，随着人工智能的日益发展，人工智能技术在生活中的应用越来越广泛，其中包括在自动驾驶技术上的应用。在实际的道路上应用自动驾驶技术，可以在保证较大的车辆行驶速度的同时，保证车辆行驶的安全。

在相关技术中，为了使自动驾驶技术在实际应用时可以保持较优的性能，可以在实际应用之前在交通仿真软件中进行仿真实验。在仿真模拟交叉路口前的车辆换道行为时，车辆按照固定的换道方式进行换道，并且按照预先设置好的换道参数进行仿真模型。

然而，相关技术中的换道行为和换道参数均不能根据实际情况进行灵活变通，仅能通过固定的模型对理想化的换道情况进行仿真，从而导致了仿真结果与实际应用差异较大，仿真结果的准确性较差。

发明内容

为解决相关技术中存在的技术问题，本申请实施例提供一种车辆换道的仿真控制方法、装置、存储介质和电子设备，可以提供一种在交叉路口前对车辆进行换道控制的仿真方案，提高了控制车辆换道的仿真结果的准确性。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种车辆换道的仿真控制方法，所述方法包括：

控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，所述仿真区域包含同向的至少两条仿真车道；

当确定所述仿真区域在所述目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于所述目标仿真车辆的车辆参数确定所述目标仿真车辆的多个距离参数，并根据所述多个距离参数确定所述目标仿真车辆的换道指令；所述车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度；

若所述换道指令指示所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取所述目标仿真车辆的换道控制条件；

若所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

第二方面，本申请实施例还提供了一种车辆换道的仿真控制装置，所述装置包括：

行驶控制单元，用于控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，所述仿真区域包含同向的至少两条仿真车道；

指令确定单元，用于当确定所述仿真区域在所述目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于所述目标仿真车辆的车辆参数确定所述目标仿真车辆的多个距离参数，并根据所述多个距离参数确定所述目标仿真车辆的换道指令；所述车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度；

条件获取单元，用于若所述换道指令指示所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取所述目标仿真车辆的换道控制条件；

控制换道单元，用于若所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，所述装置还包括模型建立单元，用于：

在控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道之后，获得所述目标仿真车辆对应的仿真结果；

基于多个目标仿真车辆分别对应的仿真结果，建立车辆换道仿真模型。

在一种可选的实施例中，所述目标仿真车辆的多个距离参数与所述目标仿真车辆的激进程度反相关。

在一种可选的实施例中，所述多个距离参数包括第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数，且所述第三距离参数大于所述第二距离参数，所述第二距离参数大于所述第一距离参数；所述指令确定单元，具体用于：

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离小于所述第一距离参数，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道继续行驶；

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离大于所述第一距离参数，且不大于所述第三距离参数，则确定所述第一仿真车道是否为路径仿真车道；所述路径仿真车道为所述目标仿真车辆向设定的路口转向方向行驶所对应的仿真车道；

若否，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道；所述目标仿真车道为从所述路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道；

若是，则根据所述第一仿真车道的拥堵状况，确定所述目标仿真车辆的换道指令。

在一种可选的实施例中，所述指令确定单元，还用于：

若所述第一仿真车道的拥堵状况未超过设定拥堵阈值，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道继续行驶；

若所述第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离不大于所述第二距离参数，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：从除所述第一仿真车道之外的其他路径仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道；

若所述第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离大于所述第二距离参数，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：从所述第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，所述指令确定单元，还用于：

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离大于所述第三距离参数，且所述第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：从所述第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，所述控制换道单元，具体用于：

确定所述目标仿真车道在距离所述目标仿真车辆的设定距离阈值内未终止。

在一种可选的实施例中，所述控制换道单元，还用于：

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离不大于所述第二距离参数，且所述目标仿真车辆不满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道减速行驶，直至所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件。

在一种可选的实施例中，所述控制换道单元，还用于：

若控制所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道减速行驶的过程中，所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离等于所述第一距离参数，则控制所述目标仿真车辆停车；

若所述目标仿真车辆停车的时间超过设定时间阈值，则控制所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道继续行驶。

在一种可选的实施例中，所述控制换道单元，还用于：

若所述目标仿真车辆与所述目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离大于第一预设安全距离，且所述目标仿真车辆与所述目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离大于第二预设安全距离，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，所述装置还包括参数设置单元，用于：

获取所述目标仿真车辆的属性信息，所述属性信息包括驾驶者的年龄、驾驶者的性别、车型、所在区域、以及出行目的中的至少一种；

基于所述目标仿真车辆的属性信息，设置所述目标仿真车辆的车辆参数。

第三方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现第一方面的车辆换道的仿真控制方法。

第四方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器实现第一方面的车辆换道的仿真控制方法。

本申请实施例提供的车辆换道的仿真控制方法、装置、存储介质和电子设备，可以控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，当确定仿真区域在目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于目标仿真车辆的车辆参数确定目标仿真车辆的多个距离参数，并根据多个距离参数确定目标仿真车辆的换道指令，若换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取目标仿真车辆的换道控制条件，若目标仿真车辆满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。由于引入了多个距离参数来对路口前的车辆换道行为进行模拟仿真，从而可以减小仿真结果与实际应用中的差异，提高了仿真结果的准确性，使得路口前的换道行为更加丰富、多样化和贴近真实。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种车辆换道的仿真控制方法的应用场景图；

图2为本申请实施例提供的一种路口仿真场景道路示意图；

图3为本申请实施例提供的一种车辆换道的仿真控制方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种路口仿真场景道路示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种车辆换道的仿真控制方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种路口仿真场景道路示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种车辆换道的仿真控制方法的流程示意图；

图8为本申请实施例提供的另一种车辆换道的仿真控制方法的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的另一种车辆换道的仿真控制方法的流程示意图；

图10为本申请实施例提供的一种车辆换道的仿真控制装置的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的另一种车辆换道的仿真控制装置的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的文件中涉及的术语“包括”和“具有”以及它们的变形，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、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以下对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

(1)微观交通仿真：交通仿真是指用仿真技术来研究交通行为，是一门对交通运动随时间和空间的变化进行跟踪描述的技术，微观交通仿真是交通仿真中的一种，对交通流的描述是以单个车辆为基本单元的，车辆在道路上的跟车、超车及车道变换等微观行为都能得到较真实的反映。仿真技术是应用仿真硬件和仿真软件通过仿真实验，借助某些数值计算和问题求解，反映***行为或过程的仿真模型技术。道路交通仿真是研究复杂交通问题的重要工具，尤其是当一个***过于复杂，无法用简单抽象的数学模型描述时，交通仿真的作用就更为突出。交通仿真可以清晰的辅助分析预测交通堵塞的地段和原因，对城市规划、交通工程、和交通管理的有关方案进行比较和评价，在问题成为现实以前，尽量避免，或有所准备。

(2)激进程度：在进行微观交通仿真之前，可以为每个仿真车辆设置不同的激进程度，并且，仿真车辆的激进程度越高，仿真车辆就越激进，仿真车辆的激进程度越低，仿真车辆就越保守。例如，仿真车辆A的激进程度高于仿真车辆B，仿真车辆A和仿真车辆B当前都行驶在直行车道上，并且同时在同一个距离处看到了前方有交叉路口，此时，如果仿真车辆A和仿真车辆都想要换道，则仿真车辆A会比仿真车辆B更早换道，并且仿真车辆A的换道速度更快。具体地，由于驾驶员的反应时间、对路况熟悉程度和心理因素等差异，会导致其行驶行为有所不同，假设在仿真开始前赋予每辆仿真车辆一个(0,1)之间的浮点数A来代表驾驶员的激进程度，0代表最保守型，1代表最激进型。此数值不随仿真的运行而改变，一旦赋值，数值将一直固定。

(3)强制换道和自由换道：根据换道意愿的不同，换道行为一般可以分为强制换道和自由换道两种。强制换道是指车辆为了完成其正常行驶目的而必须采取的换道行为，如需要按指定的路径行驶；自由换道是指为了追求更快的车速、更自由的驾驶空间而发生的车道变换行为，如车辆的当前行驶车道较为拥堵，车辆可以变换到其他较为通畅的车道行驶。

(4)死路车道和非死路车道：如果在设定距离之内某车道将终止，则将此车道视为此距离之内的死路，反之则为非死路车道。例如，可以将该距离设定为50米，则当车辆在50米之外时，可以认为车道为非死路车道，当车辆在50米之内时，可以认为车道为死路车道。

下文中所用的词语“示例性”的意思为“用作例子、实施例或说明性”。作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

文中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请实施例还涉及人工智能(Artificial Intelligence,AI)和机器学习(Machine Learning,ML)技术，基于人工智能中的计算机视觉(Computer Vision,CV)技术和机器学习而设计。

人工智能是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用***。换句话说，人工智能是计算机科学的一个综合技术，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。人工智能也就是研究各种智能机器的设计原理与实现方法，使机器具有感知、推理与决策的功能。人工智能技术主要包括计算机视觉技术、语音处理技术、以及机器学习/深度学习等几大方向。

随着人工智能技术研究和进步，人工智能在多个领域展开研究和应用，例如常见的智能家居、图像检索、视频监控、视频检测、智能音箱、智能营销、无人驾驶、自动驾驶、无人机、机器人、智能医疗等，相信随着技术的发展，人工智能将在更多的领域得到应用，并发挥越来越重要的价值。

为更好地理解本申请实施例提供的技术方案，下面对本申请实施例提供的技术方案适用的应用场景做一些简单介绍，需要说明的是，以下介绍的应用场景仅用于说明本申请实施例而非限定。在具体实施时，可以根据实际需要灵活地应用本申请实施例提供的技术方案。

本申请实施例所提供的车辆换道的仿真控制方法可以应用于图1示出的应用场景中。参见图1所示，电子设备10中可以包括数据库11、仿真软件12以及仿真结果展示窗口13。

在一种实施例中，仿真软件12可以是一种微观仿真软件。

其中，该车辆换道的仿真控制方法所涉及到的逻辑算法嵌入在仿真软件12中，以实现通过该仿真软件按照该逻辑算法控制车辆在交叉路口前进行换道。

车辆信息以及各个车辆对应的驾驶员特征可以存储在数据库11中，其中，车辆信息以及各个车辆对应的驾驶员特征可以是模拟数据或者，也可以是根据数据采集设备从实际的道路上进行实际数据的采集，将实际数据存储到数据库11中。

仿真结果展示窗口13可以以文字的形式显示仿真结果，或者，也可以是以动画的形式模拟出仿真结果进行展示。

通过在仿真软件中嵌入控制车辆在交叉路口前进行换道的逻辑算法，提高了仿真结果与实际情况的贴合程度。该逻辑算法可以应用在交叉路口前控制车辆进行换道，从而实现了在交叉路口前对车辆换道行为的仿真过程。

图2为本申请实施例提供的一种路口仿真场景道路示意图，该路口仿真场景道路中包含有仿真车辆A、仿真车辆B、仿真车辆C和仿真车辆D共四个仿真车辆，以及三个仿真车道，分别为仿真车辆A和仿真车辆D当前行驶的仿真车道、仿真车辆B当前行驶的仿真车道和仿真车辆C当前行驶的仿真车道。

该路口仿真场景道路中还包含有六条路口转向车道，其中，编号为1的车道为左转专用车道，编号为2的车道为直行左转合用车道，编号为3和4的车道均为直行专用车道，编号为5和6的车道均为右转专用车道。

仿真车辆A(仿真车辆D)：本车处于直行车道3，距离路口200米，需要向左切换一条车道才能到达直行左转合用车道2，需要向右切换两条车道才能到达右转专用车道5，由于5和6均为右转专用车道(储车道)，车辆只要到达车道4即可在不用跨越其他车道或被其他直行车辆干扰的情况下转入车道5，因此，仿真车辆A(仿真车辆D)在当前只需向右切换一条车道即可到达右转车道。因此，仿真车辆A(仿真车辆D)在当前位置时，如需左转它的路径仿真车道是2，如需直行它已经在自己的路径仿真车道上，如需右转它的路径仿真车道是4。

仿真车辆B：本车处于直行左转合用车道2，距离路口100米，向左转和直行都无需换道，需要向右切换三条车道才能到达右转专用车道5，根据对仿真车辆A的分析，同理仿真车辆B只需向右切换两条车道即可到达右转车道。因此，在车辆B在当前位置时，如需左转或者直行，它已经在自己的路径仿真车道上，如需右转它的路径仿真车道是4。

仿真车辆C：本车处于直行车道4，距离路口50米，需要向左切换两条车道才能到达直行左转合用车道2，需要向右切换一条车道才能到达右转专用车道5，根据对仿真车辆A的分析，同理仿真车辆C无需切换车道即可到达右转车道。因此，仿真车辆C在当前位置时，如需左转它的路径仿真车道是2，如需直行它已经在自己的路径仿真车道上，如需右转它也已经在自己的路径仿真车道上了。

为进一步说明本申请实施例提供的技术方案，下面结合附图以及具体实施方式对此进行详细的说明。虽然本申请实施例提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本申请实施例提供的执行顺序。所述方法在实际的处理过程中或者装置执行时，可按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行。

图3示出了本申请实施例提供的一种车辆换道的仿真控制方法的流程图，该方法可以由电子设备执行。其中，上述电子设备可以是图1中的电子设备10。

如图3所示，该车辆换道的仿真控制方法包括如下步骤：

步骤S301，控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶。

其中，仿真区域可以包含同向的至少两条仿真车道。例如，图2所示的路口仿真场景道路中包含有仿真车道2、仿真车道3和仿真车道4共3条同向的仿真车道，且如果目标仿真车辆是车辆A或车辆D，则第一仿真车道为仿真车道3，如果目标仿真车辆是车辆B，则第一仿真车道为仿真车道2，如果目标仿真车辆是车辆C，则第一仿真车道为仿真车道4。

步骤S302，当确定仿真区域在目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于目标仿真车辆的车辆参数确定目标仿真车辆的多个距离参数，并根据多个距离参数确定目标仿真车辆的换道指令。

其中，车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度，多个距离参数是根据目标仿真车辆与路口之间的距离确定的，可以包括第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数，且第三距离参数大于第二距离参数，第二距离参数大于第一距离参数。

第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数与目标仿真车辆的激进程度反相关，即当目标仿真车辆的激进程度越高时，第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数均分别越小；当目标仿真车辆的激进程度越低时，第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数均分别越大。

则当目标仿真车辆与路口之间的距离小于第一距离参数时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

当目标仿真车辆与路口之间的距离大于第一距离参数，且不大于第三距离参数时，可以确定第一仿真车道是否为路径仿真车道。其中，路径仿真车道为目标仿真车辆向设定的路口转向方向行驶所对应的仿真车道。例如，如果目标仿真车辆为图2中的车辆B，且车辆B需要在路口右转，即车辆B的路口转向方向为右转方向，则车辆B的路径仿真车道为仿真车道4。

如果第一仿真车道不是路径仿真车道，则确定目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。其中，目标仿真车道为从路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道。

如果第一仿真车道为路径仿真车道，则确定第一仿真车道的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值，当第一仿真车道的拥堵状况未超过设定拥堵阈值时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。当第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第二距离参数时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：从除第一仿真车道之外的其他路径仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

当第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且目标仿真车辆与路口之间的距离大于第二距离参数时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

如果目标仿真车辆与路口之间的距离大于第三距离参数，且第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，则确定目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

步骤S303，若换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取目标仿真车辆的换道控制条件。

如果目标仿真车辆的换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则可以获取目标仿真车辆与目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离，以及目标仿真车辆与目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离。例如，假设目标仿真车辆为图2中的车辆B，目标仿真车道为仿真车道3，如果车辆B需要由仿真车道2换道至仿真车道3，则需要分别获取车辆B与车辆A之间的距离，车辆B与车辆D之间的距离。

步骤S304，若目标仿真车辆满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

如果目标仿真车辆与目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离大于第一预设安全距离，且目标仿真车辆与目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离大于第二预设安全距离，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

在一种实施例中，如图4所示，在控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之前，还需要确定目标仿真车道在距离目标仿真车辆的设定距离阈值内是否会终止，如果目标仿真车道在距离目标仿真车辆的设定距离阈值内不会终止，则可以确定目标仿真车道为非死路车道，并且控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。如果目标仿真车道在距离目标仿真车辆的设定距离阈值内会终止，则可以确定目标仿真车道为死路车道，目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

在另一种实施例中，如果目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第二距离参数，且大于第一距离参数，则确定第一仿真车道是否为路径仿真车道，当第一仿真车道不是路径仿真车道时，确定目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。其中，目标仿真车道为从路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道。由于换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取目标仿真车辆的换道控制条件，当目标仿真车辆不满足换道控制条件时，可以控制目标仿真车辆沿第一仿真车道减速行驶，直至目标仿真车辆满足换道控制条件。并且，在控制目标仿真车辆沿第一仿真车道减速行驶的过程中，如果目标仿真车辆与路口之间的距离等于第一距离参数，则控制目标仿真车辆停车，当目标仿真车辆停车的时间超过设定时间阈值时，可以控制目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶，即不再执行控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道的换道操作。

在另一种实施例中，在控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之后，或者取消控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之后，即目标仿真车辆在完成一次换道判断后，可以设置一个换道冷却时间，在该时间内，目标仿真车辆不进行下一次的换道判断。具体地，当控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之后，可以重新确定目标仿真车辆的换道指令，并需要等待一个换道冷却时间。当取消控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之后，也可以重新确定目标仿真车辆的换道指令，但是可以取消该换道冷却时间，即目标仿真车辆可以继续进行下一次的换道判断。

在一些实施例中，在对车辆换道进行模拟仿真之前，需要设置好目标仿真车辆的车辆参数，可以先获取目标仿真车辆的属性信息，属性信息包括驾驶者的年龄、驾驶者的性别、车型、所在区域、以及出行目的中的至少一种，然后基于目标仿真车辆的属性信息，设置目标仿真车辆的车辆参数。

在另一些实施例中，目标仿真车辆可以具有已设定的既定行驶路径，也可以具有随机行驶路径。当目标仿真车辆具有已设定的既定行驶路径时，目标仿真车辆的路口转向方向已经设置好了，则目标仿真车辆可以根据设置好的路口转向方向确定对应的路径仿真车道。当目标仿真车辆具有随机行驶路径时，可以为目标仿真车辆赋予一个路口转向方向，则目标仿真车辆可以根据该路口转向方向确定对应的路径仿真车道。

在另一些实施例中，在控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之后，可以获得目标仿真车辆对应的仿真结果，从而基于多个目标仿真车辆分别对应的仿真结果，可以建立车辆换道仿真模型。在得到车辆换道仿真模型后，可以利用该车辆换道仿真模型对相关的交通方案进行分析和优化。例如，可以采用车辆换道仿真模型，对设定的各个路***通灯时长方案进行测试，得到各个路***通灯时长方案分别对应的测试结果，然后基于得到的各个测试结果，确定目标路***通灯时长方案。具体地，可以将交通信号灯设置不同的时长，并运行该车辆换道仿真模型，从而可以得到设置有不同时长的交通信号灯对应的仿真结果，最后基于该仿真结果，确定出能够减轻交通拥堵的交通信号灯的最佳设置时长。

本申请实施例提供的车辆换道的仿真控制方法，可以控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，当确定仿真区域在目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于目标仿真车辆的车辆参数确定目标仿真车辆的多个距离参数，并根据多个距离参数确定目标仿真车辆的换道指令，若换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取目标仿真车辆的换道控制条件，若目标仿真车辆满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。由于引入了多个距离参数来对路口前的车辆换道行为进行模拟仿真，从而可以减小仿真结果与实际应用中的差异，提高了仿真结果的准确性，使得路口前的换道行为更加丰富、多样化和贴近真实。

在一些实施例中，本申请提出的车辆换道的仿真控制方法可以按照图5中示出的过程进行实现，该过程可以由电子设备执行。其中，上述电子设备可以是图1中的电子设备10。

如图5所示，可以包括如下步骤：

步骤S501，控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶。

其中，仿真区域可以包含同向的至少两条仿真车道。

步骤S502，当确定仿真区域在目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于目标仿真车辆的车辆参数确定目标仿真车辆的第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数。

其中，车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度，目标仿真车辆的第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数与目标仿真车辆的激进程度反相关，第三距离参数大于第二距离参数，第二距离参数大于第一距离参数。

例如，如图6所示，可以根据目标仿真车辆与路口之间的距离和目标仿真车辆的车辆参数，确定出多个距离参数，分别为路径反应距离(Route Aware Dist)、限制自由换道距离(Free Change Dist)、禁止换道距离(No Change Dist)。其中，第一距离参数为禁止换道距离，第二距离参数为限制自由换道距离，第三距离参数为路径反应距离。

在一种实施例中，目标仿真车辆的第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数可以为目标仿真车辆的激进程度的函数。

步骤S503，确定目标仿真车辆与路口之间的距离是否大于第三距离参数；如果否，执行步骤S504；如果是，执行步骤S511。

步骤S504，确定目标仿真车辆与路口之间的距离是否大于第一距离参数；如果否，执行步骤S505；如果是，执行步骤S506。

步骤S505，目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

首先需要判断目标仿真车辆与路口之间的距离是否大于第三距离参数，如果目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第三距离参数，则需要判断目标仿真车辆与路口之间的距离是否大于第一距离参数，如果目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第一距离参数，则可以确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

步骤S506，确定第一仿真车道是否为路径仿真车道；如果否，执行步骤S507；如果是，执行步骤S508。

步骤S507，目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道；目标仿真车道为从路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道。

如果目标仿真车辆与路口之间的距离大于第一距离参数，则需要判断第一仿真车道是否为路径仿真车道，当第一仿真车道不是路径仿真车道时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道；目标仿真车道为从路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道。

步骤S508，确定第一仿真车道的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值；如果否，执行步骤S505；如果是，执行步骤S509。

步骤S509，确定目标仿真车辆与路口之间的距离是否大于第二距离参数；如果否，执行步骤S507；如果是，执行步骤S510。

步骤S510，目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

当第一仿真车道为路径仿真车道时，需要判断第一仿真车道的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值。例如，可以将设定拥堵阈值设置为5个仿真车辆，则在第一仿真车道上，当目标仿真车辆的行驶方向的设定距离内有8个仿真车辆时，可以认为第一仿真车道比较拥堵，当目标仿真车辆的行驶方向的设定距离内只有2个仿真车辆时，可以认为第一仿真车道比较通畅。

当第一仿真车道的拥堵状况未超过设定拥堵阈值时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。当第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值时，还需要判断目标仿真车辆与路口之间的距离是否大于第二距离参数，如果目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第二距离参数，则可以确定目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道；目标仿真车道为从路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道。

如果目标仿真车辆与路口之间的距离大于第二距离参数，则可以确定目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

步骤S511，确定第一仿真车道的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值；如果否，执行步骤S505；如果是，执行步骤S510。

如果目标仿真车辆与路口之间的距离大于第三距离参数，则需要判断第一仿真车道的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值，当第一仿真车道的拥堵状况未超过设定拥堵阈值时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。当第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值时，可以确定目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

步骤S512，确定目标仿真车辆是否满足换道控制条件；如果否，执行步骤S513；如果是，执行步骤S514。

步骤S513，控制目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

步骤S514，控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

如果目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则需要获取目标仿真车辆的换道控制条件，即获取目标仿真车辆与目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离，以及目标仿真车辆与目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离。

判断目标仿真车辆是否满足换道控制条件，如果目标仿真车辆满足换道控制条件，即目标仿真车辆与目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离大于第一预设安全距离，且目标仿真车辆与目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离大于第二预设安全距离，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。如果目标仿真车辆不满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

由于本方案中引入了与车辆的激进程度相关的多个距离参数来对交叉路口前的车辆换道行为进行模拟仿真，使得路口前的换道行为更加丰富、更加多样化，并且更加贴近真实世界中的交叉路口前的车辆换道行为，从而可以实现虚拟城市级别的交通仿真为自动驾驶服务，并且本方案还可以建立一个与现实交通尽量一致的车辆换道仿真模型，从而可以利用该车辆换道仿真模型对相关的交通方案进行分析和优化。

下面采用一个具体的应用场景，对本申请实施例提供的车辆换道的仿真控制方法做出进一步详细说明：

假设本实施例中的应用场景可以如图2所示，该应用场景中的仿真区域中包括仿真车道2、仿真车道3和仿真车道4共3条仿真车道，且仿真车辆A和仿真车辆D的当前行驶车道均为仿真车道3，仿真车辆B的当前行驶车道为仿真车道2、仿真车辆C的当前行驶车道为仿真车道4，仿真车辆A、仿真车辆B、仿真车辆C和仿真车辆D的行驶方向相同。

当确定仿真区域在仿真车辆A、仿真车辆B、仿真车辆C和仿真车辆D的行驶方向上存在交叉路口时，可以分别根据仿真车辆A、仿真车辆B、仿真车辆C和仿真车辆D的车辆参数，确定出仿真车辆A、仿真车辆B、仿真车辆C和仿真车辆D对应的多个距离参数，即路径反应距离、限制自由换道距离和禁止换道距离。其中，限制自由换道距离小于路径反应距离，限制自由换道距离大于禁止换道距离。

假设仿真车辆A与交叉路口之间的距离在路径反应距离之外，仿真车辆B与交叉路口之间的距离在路径反应距离之内，且在限制自由换道距离之外，仿真车辆C与交叉路口之间的距离在限制自由换道距离之内，且在禁止换道距离之外，仿真车辆D与交叉路口之间的距离在禁止换道距离之内。

则当目标仿真车辆为仿真车辆A时，可以确定第一仿真车道为仿真车道3，由于仿真车辆A与交叉路口之间的距离在路径反应距离之外，则仿真车辆A可以自由换道，即可以为了获得更快的速度或者更大的车间距进行换道。具体地，对仿真车辆A在交叉路口前的换道控制方法可以按照图7中示出的过程实现。如图7所示，可以包括如下步骤：

步骤S701，确定仿真车道3的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值；如果否，执行步骤S702；如果是，执行步骤S704。

当仿真车辆A与交叉路口之间的距离在路径反应距离之外时，可以判断仿真车道3的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值。

步骤S702，从仿真车道2和仿真车道4中选择一条仿真车道作为目标仿真车道。

步骤S703，确定是否将仿真车辆A由仿真车道3换道至目标仿真车道；如果否，执行步骤S704；如果是，执行步骤S705。

当仿真车道3的拥堵状况超过设定拥堵阈值时，仿真车辆A可以从仿真车道2和仿真车道4中选择一条仿真车道作为目标仿真车道，然后判断是否将仿真车辆A由仿真车道3换道至目标仿真车道。

步骤S704，控制仿真车辆A沿仿真车道3继续行驶。

如果确定不将仿真车辆A由仿真车道3换道至目标仿真车道，则控制仿真车辆A沿仿真车道3继续行驶。

步骤S705，确定仿真车辆A是否满足换道控制条件；如果否，执行步骤S704；如果是，执行步骤S706。

如果确定将仿真车辆A由仿真车道3换道至目标仿真车道，则需要分别确定仿真车辆A与目标仿真车道内的前一个仿真车辆的第一间隔距离，以及仿真车辆A与目标仿真车道内的后一个仿真车辆的第二间隔距离，若第一间隔距离大于第一预设安全距离，且第二间隔距离大于第二预设安全距离，则可以确定仿真车辆A满足换道控制条件；若第一间隔距离不大于第一预设安全距离，或第二间隔距离不大于第二预设安全距离，则可以确定仿真车辆A不满足换道控制条件。

步骤S706，控制仿真车辆A由仿真车道3换道至目标仿真车道。

如果仿真车辆A不满足换道控制条件，则控制仿真车辆A沿仿真车道3继续行驶。如果仿真车辆A满足换道控制条件，则可以控制仿真车辆A由仿真车道3换道至目标仿真车道。

当目标仿真车辆为仿真车辆B时，可以确定第一仿真车道为仿真车道2，由于仿真车辆B与交叉路口之间的距离在路径反应距离之内，且在限制自由换道距离之外，则当仿真车道2不是路径仿真车道时，仿真车辆B可以向路径仿真车道换道，当仿真车道2是路径仿真车道时，仿真车辆B可以自由换道。具体地，对仿真车辆B在交叉路口前的换道控制方法可以按照图8中示出的过程实现。如图8所示，可以包括如下步骤：

步骤S801，确定仿真车道2是否为路径仿真车道；如果否，执行步骤S802；如果是，执行步骤S805。

当仿真车辆B与交叉路口之间的距离在路径反应距离之内，且在限制自由换道距离之外时，需要先判断仿真车道2是否为路径仿真车道。假设仿真车辆B需要在路口右转，则仿真车辆B的路径仿真车道为仿真车道4，可以确定仿真车道2不是路径仿真车道。假设仿真车辆B需要在路口左转，则仿真车辆B的路径仿真车道为仿真车道2，可以确定仿真车道2是路径仿真车道。假设仿真车辆B需要在路口直行，则仿真车辆B的路径仿真车道为仿真车道2和仿真车道3，可以确定仿真车道2是路径仿真车道。

步骤S802，确定仿真车辆B是否满足换道控制条件；如果否，执行步骤S803；如果是，执行步骤S804。

步骤S803，控制仿真车辆B沿仿真车道2继续行驶。

步骤S804，控制仿真车辆B由仿真车道2换道至路径仿真车道。

如果确定仿真车道2不是路径仿真车道，则需要判断仿真车辆B是否满足换道控制条件。当确定仿真车辆B不满足换道控制条件时，控制仿真车辆B沿仿真车道2继续行驶。当确定仿真车辆B满足换道控制条件时，可以控制仿真车辆B由仿真车道2换道至路径仿真车道。

步骤S805，确定仿真车道2的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值；如果否，执行步骤S803；如果是，执行步骤S806。

如果确定仿真车道2不是路径仿真车道，则需要判断仿真车道2的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值。

步骤S806，从仿真车道3和仿真车道4中选择一条仿真车道作为目标仿真车道。

步骤S807，确定是否将仿真车辆B由仿真车道2换道至目标仿真车道；如果否，执行步骤S803；如果是，执行步骤S808。

如果确定仿真车道2的拥堵状况未超过设定拥堵阈值，则控制仿真车辆B沿仿真车道2继续行驶。如果确定仿真车道2的拥堵状况超过设定拥堵阈值，则可以从仿真车道3和仿真车道4中选择一条仿真车道作为目标仿真车道，并判断是否将仿真车辆B由仿真车道2换道至目标仿真车道。

步骤S808，确定仿真车辆B是否满足换道控制条件；如果否，执行步骤S803；如果是，执行步骤S809。

步骤S809，控制仿真车辆B由仿真车道2换道至目标仿真车道。

如果确定不将仿真车辆B由仿真车道2换道至目标仿真车道，则控制仿真车辆B沿仿真车道2继续行驶。如果确定将仿真车辆B由仿真车道2换道至目标仿真车道，则还需要判断仿真车辆B是否满足换道控制条件。当仿真车辆B不满足换道控制条件时，控制仿真车辆B沿仿真车道2继续行驶。当仿真车辆B满足换道控制条件时，可以控制仿真车辆B由仿真车道2换道至目标仿真车道。

当目标仿真车辆为仿真车辆C时，可以确定第一仿真车道为仿真车道4，由于仿真车辆C与交叉路口之间的距离在限制自由换道距离之内，且在禁止换道距离之外，则当仿真车道4不是路径仿真车道时，仿真车辆C可以向路径仿真车道换道，当仿真车道4是路径仿真车道时，仿真车辆C可以自由换道至路径仿真车道。具体地，对仿真车辆C在交叉路口前的换道控制方法可以按照图9中示出的过程实现。如图9所示，可以包括如下步骤：

步骤S901，确定仿真车道4是否为路径仿真车道；如果否，执行步骤S902；如果是，执行步骤S905。

当仿真车辆C与交叉路口之间的距离在限制自由换道距离之内，且在禁止换道距离之外时，需要先判断仿真车道4是否为路径仿真车道。假设仿真车辆C需要在路口左转，则仿真车辆C的路径仿真车道为仿真车道2，可以确定仿真车道4不是路径仿真车道。假设仿真车辆C需要在路口右转，则仿真车辆C的路径仿真车道为仿真车道4，可以确定仿真车道4是路径仿真车道。假设仿真车辆C需要在路口直行，则仿真车辆C的路径仿真车道为仿真车道2、仿真车道3和仿真车道4，可以确定仿真车道4是路径仿真车道。

步骤S902，确定仿真车辆C是否满足换道控制条件；如果否，执行步骤S903；如果是，执行步骤S904。

步骤S903，控制仿真车辆C沿仿真车道4继续行驶，并控制仿真车辆C沿仿真车道4减速行驶，直至仿真车辆C再次满足换道控制条件时，控制仿真车辆C由仿真车道4换道至路径仿真车道。

步骤S904，控制仿真车辆C由仿真车道4换道至路径仿真车道。

如果确定仿真车道4不是路径仿真车道，则仿真车辆C需要向路径仿真车道进行换道，此时需要判断仿真车辆C是否满足换道控制条件。

当确定仿真车辆C不满足换道控制条件时，控制仿真车辆C沿仿真车道4继续行驶，并同时控制仿真车辆C沿仿真车道4减速行驶，直至仿真车辆C再次满足换道控制条件时，控制仿真车辆C由仿真车道4换道到路径仿真车道。当确定仿真车辆C满足换道控制条件时，控制仿真车辆C由仿真车道4换道至路径仿真车道。

步骤S905，确定仿真车道4的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值；如果否，执行步骤S906；如果是，执行步骤S907。

如果确定仿真车道4是路径仿真车道，则需要判断仿真车道4的拥堵状况是否超过设定拥堵阈值。

步骤S906，控制仿真车辆C沿仿真车道4继续行驶。

步骤S907，确定仿真车辆C是否满足换道控制条件；如果否，执行步骤S906；如果是，执行步骤S904。

当仿真车道4的拥堵状况未超过设定拥堵阈值时，控制仿真车辆C沿仿真车道4继续行驶。当仿真车道4的拥堵状况超过设定拥堵阈值时，控制仿真车辆C由仿真车道4换道至路径仿真车道。

当目标仿真车辆为仿真车辆D时，可以确定第一仿真车道为仿真车道3，由于仿真车辆D与交叉路口之间的距离在禁止换道距离之内，则禁止仿真车辆D进行换道，控制仿真车辆D沿仿真车道3继续行驶。

与图3所示的车辆换道的仿真控制方法基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种车辆换道的仿真控制装置。由于该装置是本申请车辆换道的仿真控制方法对应的装置，并且该装置解决问题的原理与该方法相似，因此该装置的实施可以参见上述方法的实施，重复之处不再赘述。

图10示出了本申请实施例提供的一种车辆换道的仿真控制装置的结构示意图，如图10所示，该车辆换道的仿真控制装置包括行驶控制单元1001、指令确定单元1002、条件获取单元1003和控制换道单元1004。

其中，行驶控制单元1001，用于控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，仿真区域包含同向的至少两条仿真车道；

指令确定单元1002，用于当确定仿真区域在目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于目标仿真车辆的车辆参数确定目标仿真车辆的多个距离参数，并根据多个距离参数确定目标仿真车辆的换道指令；车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度；

条件获取单元1003，用于若换道指令指示目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取目标仿真车辆的换道控制条件；

控制换道单元1004，用于若目标仿真车辆满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，如图11所示，上述车辆换道的仿真控制装置还可以包括模型建立单元1101，用于：

在控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道之后，获得目标仿真车辆对应的仿真结果；

基于多个目标仿真车辆分别对应的仿真结果，建立车辆换道仿真模型。

在一种可选的实施例中，目标仿真车辆的多个距离参数与目标仿真车辆的激进程度反相关。

多个距离参数包括第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数，且第三距离参数大于第二距离参数，第二距离参数大于第一距离参数；指令确定单元1002，具体用于：

若目标仿真车辆与路口之间的距离小于第一距离参数，则确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶；

若目标仿真车辆与路口之间的距离大于第一距离参数，且不大于第三距离参数，则确定第一仿真车道是否为路径仿真车道；路径仿真车道为目标仿真车辆向设定的路口转向方向行驶所对应的仿真车道；

若否，则确定目标仿真车辆的换道指令为：将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道；目标仿真车道为从路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道；

若是，则根据第一仿真车道的拥堵状况，确定目标仿真车辆的换道指令。

在一种可选的实施例中，指令确定单元1002，还用于：

若第一仿真车道的拥堵状况未超过设定拥堵阈值，则确定目标仿真车辆的换道指令为：目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶；

若第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第二距离参数，则确定目标仿真车辆的换道指令为：从除第一仿真车道之外的其他路径仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道；

若第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且目标仿真车辆与路口之间的距离大于第二距离参数，则确定目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，指令确定单元1002，还用于：

若目标仿真车辆与路口之间的距离大于第三距离参数，且第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，则确定目标仿真车辆的换道指令为：从第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，控制换道单元1004，具体用于：

确定目标仿真车道在距离目标仿真车辆的设定距离阈值内未终止。

在一种可选的实施例中，控制换道单元1004，还用于：

若目标仿真车辆与路口之间的距离不大于第二距离参数，且目标仿真车辆不满足换道控制条件，则控制目标仿真车辆沿第一仿真车道减速行驶，直至目标仿真车辆满足换道控制条件。

在一种可选的实施例中，控制换道单元1004，还用于：

若控制目标仿真车辆沿第一仿真车道减速行驶的过程中，目标仿真车辆与路口之间的距离等于第一距离参数，则控制目标仿真车辆停车；

若目标仿真车辆停车的时间超过设定时间阈值，则控制目标仿真车辆沿第一仿真车道继续行驶。

在一种可选的实施例中，控制换道单元1004，还用于：

若目标仿真车辆与目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离大于第一预设安全距离，且目标仿真车辆与目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离大于第二预设安全距离，则控制目标仿真车辆由第一仿真车道换道至目标仿真车道。

在一种可选的实施例中，上述车辆换道的仿真控制装置还可以包括参数设置单元1102，用于：

获取目标仿真车辆的属性信息，属性信息包括驾驶者的年龄、驾驶者的性别、车型、所在区域、以及出行目的中的至少一种；

基于目标仿真车辆的属性信息，设置目标仿真车辆的车辆参数。

与上述方法实施例和装置实施例基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种电子设备。

在一种实施例中，该电子设备的结构可以如图12所示，包括存储器1201，通讯模块1203以及一个或多个处理器1202。

存储器1201，用于存储处理器1202执行的计算机程序。存储器1201可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***，以及运行即时通讯功能所需的程序等；存储数据区可存储各种即时通讯信息和操作指令集等。

存储器1201可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；存储器1201也可以是非易失性存储器(non-volatilememory)，例如只读存储器，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)、或者存储器1201是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器1201可以是上述存储器的组合。

处理器1202，可以包括一个或多个中央处理单元(central processing unit，CPU)或者为数字处理单元等等。处理器1202，用于调用存储器1201中存储的计算机程序时实现上述车辆换道的仿真控制方法。

通讯模块1203用于与终端设备和其他电子设备进行通信。

本申请实施例中不限定上述存储器1201、通讯模块1203和处理器1202之间的具体连接介质。本公开实施例在图12中以存储器1201和处理器1202之间通过总线1204连接，总线1204在图12中以粗线表示，其它部件之间的连接方式，仅是进行示意性说明，并不引以为限。总线1204可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

在另一种实施例中，该电子设备的结构可以如图13所示，包括：射频(RadioFrequency，RF)电路1310、存储器1320、输入单元1330、显示单元1340、传感器1350、音频电路1360、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块1370、处理器1380等部件。本领域技术人员可以理解，图13中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图13对电子设备的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路1310可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器1380处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。

存储器1320可用于存储软件程序以及模块，如本申请实施例中的车辆换道的仿真控制方法以及装置对应的程序指令/模块，处理器1380通过运行存储在存储器1320的软件程序以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，如本申请实施例提供的车辆换道的仿真控制方法。存储器1320可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个应用的应用程序等；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器1320可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元1330可用于接收用户输入的数字或字符信息，以及产生与终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

可选的，输入单元1330可包括触控面板1331以及其他输入设备1332。

其中，触控面板1331，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1331上或在触控面板1331附近的操作)，并根据预先设定的程式实现相应的操作，如用户点击功能模块的快捷标识的操作等。可选的，触控面板1331可以包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1380，并能接收处理器1380发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1331。

可选的，其他输入设备1332可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元1340可用于显示由用户输入的信息或展示给用户的界面信息以及电子设备的各种菜单。显示单元1340即为终端设备的显示***，用于呈现界面，如显示桌面、应用的操作界面或直播应用的操作界面等。

显示单元1340可以包括显示面板1341。可选的，显示面板1341可以采用液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置。

进一步的，触控面板1331可覆盖显示面板1341，当触控面板1331检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1380以确定触摸事件的类型，随后处理器1380根据触摸事件的类型在显示面板1341上提供相应的界面输出。

虽然在图13中，触控面板1331与显示面板1341是作为两个独立的部件来实现电子设备的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1331与显示面板1341集成而实现终端的输入和输出功能。

电子设备还可包括至少一种传感器1350，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1341的亮度，接近传感器可在电子设备移动到耳边时，关闭显示面板1341的背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别电子设备姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于电子设备还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路1360、扬声器1361，传声器1362可提供用户与电子设备之间的音频接口。音频电路1360可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器1361，由扬声器1361转换为声音信号输出；另一方面，传声器1362将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路1360接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器1380处理后，经RF电路1310以发送给比如另一电子设备，或者将音频数据输出至存储器1320以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，电子设备通过WiFi模块1370可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图13示出了WiFi模块1370，但是可以理解的是，其并不属于电子设备的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器1380是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1320内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。可选的，处理器1380可包括一个或多个处理单元；可选的，处理器1380可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作***、应用及应用内部的功能模块等软件程序，如本申请实施例提供的车辆换道的仿真控制方法等。调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1380中。

可以理解，图13所示的结构仅为示意，电子设备还可包括比图13中所示更多或者更少的组件，或者具有与图13所示不同的配置。图13中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述实施例中的车辆换道的仿真控制方法。所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。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***、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(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。

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。

Claims (14)

1.一种车辆换道的仿真控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，所述仿真区域包含同向的至少两条仿真车道；

当确定所述仿真区域在所述目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于所述目标仿真车辆的车辆参数确定所述目标仿真车辆的多个距离参数，并根据所述多个距离参数确定所述目标仿真车辆的换道指令；所述车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度；

若所述换道指令指示所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取所述目标仿真车辆的换道控制条件；

若所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道之后，获得所述目标仿真车辆对应的仿真结果；

基于多个目标仿真车辆分别对应的仿真结果，建立车辆换道仿真模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标仿真车辆的多个距离参数与所述目标仿真车辆的激进程度反相关。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个距离参数包括第一距离参数、第二距离参数和第三距离参数，且所述第三距离参数大于所述第二距离参数，所述第二距离参数大于所述第一距离参数；

则所述根据所述多个距离参数确定所述目标仿真车辆的换道指令，包括：

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离小于所述第一距离参数，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道继续行驶；

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离大于所述第一距离参数，且不大于所述第三距离参数，则确定所述第一仿真车道是否为路径仿真车道；所述路径仿真车道为所述目标仿真车辆向设定的路口转向方向行驶所对应的仿真车道；

若否，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道；所述目标仿真车道为从所述路径仿真车道中选取的任意一条仿真车道；

若是，则根据所述第一仿真车道的拥堵状况，确定所述目标仿真车辆的换道指令。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一仿真车道的拥堵状况，确定所述目标仿真车辆的换道指令，包括：

若所述第一仿真车道的拥堵状况未超过设定拥堵阈值，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道继续行驶；

若所述第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离不大于所述第二距离参数，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：从除所述第一仿真车道之外的其他路径仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道；

若所述第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，且所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离大于所述第二距离参数，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：从所述第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个距离参数确定所述目标仿真车辆的换道指令，还包括：

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离大于所述第三距离参数，且所述第一仿真车道的拥堵状况超过设定拥堵阈值，则确定所述目标仿真车辆的换道指令为：从所述第一仿真车道两侧的相邻仿真车道中选取一条仿真车道作为目标仿真车道，并将所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道之前，所述方法还包括：

确定所述目标仿真车道在距离所述目标仿真车辆的设定距离阈值内未终止。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道之前，所述方法还包括：

若所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离不大于所述第二距离参数，且所述目标仿真车辆不满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道减速行驶，直至所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若控制所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道减速行驶的过程中，所述目标仿真车辆与所述路口之间的距离等于所述第一距离参数，则控制所述目标仿真车辆停车；

若所述目标仿真车辆停车的时间超过设定时间阈值，则控制所述目标仿真车辆沿所述第一仿真车道继续行驶。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道，包括：

若所述目标仿真车辆与所述目标仿真车道内的前一个仿真车辆之间的第一间隔距离大于第一预设安全距离，且所述目标仿真车辆与所述目标仿真车道内的后一个仿真车辆之间的第二间隔距离大于第二预设安全距离，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶之前，所述方法还包括：

获取所述目标仿真车辆的属性信息，所述属性信息包括驾驶者的年龄、驾驶者的性别、车型、所在区域、以及出行目的中的至少一种；

基于所述目标仿真车辆的属性信息，设置所述目标仿真车辆的车辆参数。

12.一种车辆换道的仿真控制装置，其特征在于，包括：

行驶控制单元，用于控制目标仿真车辆在仿真区域中的第一仿真车道上行驶，所述仿真区域包含同向的至少两条仿真车道；

指令确定单元，用于当确定所述仿真区域在所述目标仿真车辆的行驶方向上存在路口时，基于所述目标仿真车辆的车辆参数确定所述目标仿真车辆的多个距离参数，并根据所述多个距离参数确定所述目标仿真车辆的换道指令；所述车辆参数用于指示对应的仿真车辆的激进程度；

条件获取单元，用于若所述换道指令指示所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至目标仿真车道，则获取所述目标仿真车辆的换道控制条件；

控制换道单元，用于若所述目标仿真车辆满足所述换道控制条件，则控制所述目标仿真车辆由所述第一仿真车道换道至所述目标仿真车道。

13.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，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1～11中任一项所述的方法。

14.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，实现权利要求1～11中任一项所述的方法。

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