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龍圖騰網(wǎng)獲悉重慶大學(xué)申請的專利基于博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合的車道閉鎖輔助換道方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN117116090B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202310662198.9，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G08G1/16；該發(fā)明授權(quán)基于博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合的車道閉鎖輔助換道方法是由林景棟;周俞辰;曾德濤;陳夢杰;李源瓊;游銳;張靜曦設(shè)計研發(fā)完成，并于2023-06-06向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本基于博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合的車道閉鎖輔助換道方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種基于博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合的車道閉鎖輔助換道方法，屬于交通信息化領(lǐng)域。針對基于博弈論構(gòu)建的控制策略能夠完成車輛協(xié)同換道，在車流死鎖、停滯時，博弈收益難以支持高效換道的問題，提出了一種博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合以云端場景指揮高效輔助換道的方法。按以下步驟進(jìn)行預(yù)測：1交通流建模；2博弈換道過程描述；3博弈換道收益分析；4劃分博弈換道和強(qiáng)制換道；5構(gòu)建組合換道模型。考慮將強(qiáng)制換道和博弈換道進(jìn)行組合，當(dāng)車輛的間距過小時，切換至強(qiáng)制換道策略能更好的提升換道效率，從而有效降低了能耗、排放和高速公路事故區(qū)上游的排隊(duì)長度的效果。

本發(fā)明授權(quán)基于博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合的車道閉鎖輔助換道方法在權(quán)利要求書中公布了：1.基于博弈換道和強(qiáng)制換道相結(jié)合的車道閉鎖輔助換道方法，其特征在于：該方法包括以下步驟： S1：交通流建模：對場景系統(tǒng)和功能框架搭建，分析出口匝道特性，對事故區(qū)上游車輛隊(duì)伍排隊(duì)長度進(jìn)行分析，構(gòu)建云端平臺的模式控制方式； S2：博弈換道過程描述：描述基于博弈思想的車輛行為，得出換道流程； S3：博弈換道收益分析：根據(jù)S2的換道流程，得出收益矩陣和換道收益函數(shù)； S4：劃分博弈換道和強(qiáng)制換道階段：將強(qiáng)制換道的駛出過程劃分為兩個階段；具體為：將強(qiáng)制換道的駛出過程劃分為兩個階段；當(dāng)車輛M位于E1路段時，周圍環(huán)境好，換道空間充足，執(zhí)行基于博弈思想的換道策略；隨著行駛時間和位置的不斷推進(jìn)，車輛M距離事故封鎖區(qū)越來越近，將路段劃分為E2，為強(qiáng)制換道階段； S5：構(gòu)建組合換道模型：為匝道車輛和主干道車輛構(gòu)建前方無車輛和有車輛兩種行駛情況下的博弈-強(qiáng)制組合換道模型，完成換道優(yōu)化；具體為：根據(jù)S4中劃分的兩個階段，為匝道車輛和主干道車輛構(gòu)建前方無車輛和有車輛兩種行駛情況下的博弈-強(qiáng)制組合換道模型： 事故發(fā)生后，基于車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的信息傳遞，云端能夠及時獲取事故發(fā)生時間t0，經(jīng)過Δt后封鎖區(qū)域解除，獲取車輛i的位置[xit0,yit0]，速度vit0，以換道距離之和最小為目標(biāo)，完成換道優(yōu)化；封鎖區(qū)對上游的影響區(qū)域的長度滿足下式： S＝0.5*Wtf-t013 其中，W為沖擊波擴(kuò)散的波速； 無跟隨情況時的換道點(diǎn)集合如下： a.匝道車輛的換道點(diǎn)集合；路線為駛離高速公路的出口匝道車輛需要向右側(cè)車道換道；若當(dāng)前時刻前方無車輛影響，則設(shè)車輛i選擇換道點(diǎn)G進(jìn)行換道，并在Ti時刻完成換道，完成換道后車輛i在目標(biāo)車道上的前后車分別為Pg和Pg+1；車輛i可行的換道點(diǎn)屬于換道點(diǎn)集合，表示為riG∈RiG，如下式： riG＝xit0+vit0Ti0-t014 滿足下式： 其中，riG為車輛i換道點(diǎn)G的橫坐標(biāo),tdi為車輛i完成整個換道過程所需時間，Δxi為換道過程中的水平距離變化，Smin為兩車間最小安全距離；tdi和Δxi分別滿足式16和17： 車輛i在封鎖區(qū)上游受到影響后，滿足下式： b.主干道車輛的換道點(diǎn)集合；將主干道車輛表示為車輛j，換道點(diǎn)表示為H，得到換道點(diǎn)集合rjH∈RjH；當(dāng)主干道車輛在左側(cè)車道和右側(cè)車道方向均存在換道點(diǎn)時，優(yōu)先選擇向左側(cè)車道轉(zhuǎn)向； 有跟隨情況時的換道點(diǎn)集合如下： c.匝道車輛的換道點(diǎn)集合；在車輛i前方存在車輛i-1，即車輛i跟隨車輛i-1行動，有多個換道點(diǎn)供目標(biāo)車輛進(jìn)行選擇，存在換道點(diǎn)r′iG∈R′iG，換道點(diǎn)ri-1U∈Ri-1U；需要滿足換道后車輛i和車輛i-1在相同的Pg和Pg+1；且換道點(diǎn)之間的距離應(yīng)大于Smin，得下式： 其中，r′iG為車輛i換道點(diǎn)G的橫坐標(biāo)； d.主干道車輛的換道點(diǎn)集合；將主干道車輛表示為車輛j，得到換道點(diǎn)集合r′jH∈R′jH，當(dāng)主干道車輛在左側(cè)車道和右側(cè)車道方向均存在換道點(diǎn)時，優(yōu)先選擇向左側(cè)車道轉(zhuǎn)向； 選取多個實(shí)施強(qiáng)制換道行為的車輛，將其換道點(diǎn)進(jìn)行組合，即以換道點(diǎn)作為本次換道決策的決策變量，將多個車輛的換道點(diǎn)組合起來，確定當(dāng)前時刻最優(yōu)換道點(diǎn)組合，即下式： 根據(jù)構(gòu)建的組合換道模型，完成換道優(yōu)化。

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