一种车辆防碰撞预警方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及轨道交通，具体涉及一种车辆防碰撞预警方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、现有的车辆防碰撞预警方法主要分为两类，一类是汽车自动驾驶领域的碰撞检测方法，例如外接圆法、轴对齐边界框法以及凸多面体重叠判断(gjk，gilbert-johnson-keerthi)算法等；另一类是基于无线电应答技术的碰撞检测方法，这种检测方法分为远距离预警和近距离障碍物检测，通过构建一个覆盖范围很大的车车通讯二次雷达系统来实现远距离预警，通过激光或长短焦摄像头等设备来实现近距离障碍物检测。

2、目前，第一类检测方法只适用于汽车交通领域，也就是在车辆体积较小、制动距离较短的场景下可以发挥较好的作用，但针对体积较大、制动距离较远、轨道线路错综复杂的列车，上述的碰撞检测方法的检测效果并不理想。而第二类检测方法依赖于硬件系统，但这种硬件系统成本较高且需要定期维护，从而造成资源浪费，并且检测功能易受雨天、雾天等恶劣天气的影响。

技术实现思路

1、为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种车辆防碰撞预警方法、装置、设备及存储介质。

2、为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

3、本发明实施例提供了一种车辆防碰撞预警方法，所述方法包括：获得车头定位信息、人员定位信息、路网拓扑数据以及车辆调度数据；

4、根据所述车头定位信息、路网拓扑数据和车辆调度数据确定车头对应的第一位置信息，所述第一位置信息为当前时刻车辆的车头在股道上的位置信息；

5、基于所述路网拓扑数据、车辆调度数据和所述第一位置信息确定预警位置集合，所述预警位置集合表示未来时刻车辆在股道上的位置；

6、根据所述预警位置集合和预设距离确定预警区域，基于所述预警区域和所述人员定位信息判断是否进行车辆防碰撞预警。

7、上述方案中，所述基于所述路网拓扑数据、车辆调度数据和所述第一位置信息确定预警位置集合，包括：根据所述第一位置信息确定车头所在的第一股道；

8、基于所述第一股道、所述路网拓扑数据以及车辆调度数据确定第二股道，所述第二股道为沿车辆行驶方向的、与所述第一股道连接的股道；

9、基于所述第一股道和所述第二股道确定股道序列，所述股道序列包括所述第一股道的信息和所述第二股道的信息；

10、根据所述股道序列、所述第一位置信息和预设预警距离确定所述预警位置集合。

11、上述方案中，所述股道序列包括所述第一股道的标识、所述第二股道的标识以及所述第一股道和所述第二股道各自的端点位置信息，所述根据所述股道序列、所述第一位置信息和预设预警距离确定所述预警位置集合，包括：基于所述第一位置信息，预测车辆按照车辆行驶方向行驶所述预设预警距离后，车头对应的第二位置信息；

12、根据所述第二股道的端点位置信息确定所述第二位置信息位于所述第二股道内时，根据所述第一位置信息和所述第二位置信息确定所述预警位置集合。

13、上述方案中，所述方法还包括：根据所述第二股道的端点位置信息，确定所述第二位置信息不在所述第二股道内时，根据所述第二股道、所述路网拓扑数据以及车辆调度数据确定第三股道，所述第三股道为沿车辆行驶方向的、与所述第二股道连接的股道；

14、更新所述股道序列，更新后的股道序列包括所述第三股道的信息。

15、上述方案中，所述根据所述第二股道、所述路网拓扑数据以及车辆调度数据确定第三股道，包括：根据所述第二股道和所述车辆调度数据，沿车辆行驶方向查找所述路网拓扑数据，确定第三股道；

16、在确定的第三股道的数量为多个的情况下，利用股道预测模型对车辆标识、车辆行驶方向、车辆行驶速度、车辆对应的调度数据以及所述第二股道的标识进行处理，获得每个第三股道的预测值，根据每个第三股道的预测值确定一个第三股道；所述预测值表示车辆行驶至第三股道的概率。

17、上述方案中，所述基于所述第一股道、所述路网拓扑数据以及车辆调度数据确定第二股道，包括：根据所述第一股道和所述车辆调度数据，沿车辆行驶方向查找所述路网拓扑数据，确定第二股道；

18、在确定的第二股道的数量为多个的情况下，利用股道预测模型对车辆标识、车辆行驶方向、车辆行驶速度、车辆对应的调度数据以及所述第一股道的标识进行处理，获得每个第二股道的预测值，根据每个第二股道的预测值确定一个第二股道；所述预测值表示车辆行驶至第二股道的概率。

19、上述方案中，所述方法还包括：获取第一训练集；其中，所述第一训练集包括：训练车辆标识、训练车辆行驶速度、训练车辆行驶方向、训练车辆对应的调度数据、第一训练股道的标识以及股道标签，所述第一训练股道为训练车辆车头所在的股道，所述股道标签表征确定的沿训练车辆行驶方向的、与训练车辆车头所在的股道连接的股道；

20、利用所述股道预测模型对所述第一训练集进行处理，获得训练车辆行驶至每个沿训练车辆行驶方向的、与所述第一训练股道连接的股道的概率值；

21、基于所述概率值对所述股道预测模型的参数进行调整。

22、上述方案中，所述基于所述预警区域和所述人员定位信息判断是否产生预警信息，包括：在所述人员定位信息在所述预警区域内的情况下，产生预警信息。

23、本发明实施例还提供了一种车辆防碰撞预警装置，所述装置包括：获取单元、第一处理单元、第二处理单元和预警单元，其中，

24、所述获取单元，用于获得车头定位信息、人员定位信息、路网拓扑数据以及车辆调度数据；

25、所述第一处理单元，用于根据所述车头定位信息、路网拓扑数据和车辆调度数据确定车头对应的第一位置信息，所述第一位置信息为当前时刻车辆的车头在股道上的位置信息；

26、所述第二处理单元，用于基于所述路网拓扑数据、车辆调度数据和所述第一位置信息确定预警位置集合，所述预警位置集合表示未来时刻车辆在股道上的位置；

27、所述预警单元，用于根据所述预警位置集合和预设距离确定预警区域，基于所述预警区域和所述人员定位信息判断是否进行车辆防碰撞预警。

28、本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明实施例所述车辆防碰撞预警方法的步骤。

29、本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例所述车辆防碰撞预警方法的步骤。

30、本技术实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序可由计算机设备的处理器执行，以完成本发明实施例所述车辆防碰撞预警方法的步骤。

31、本发明实施例提供一种车辆防碰撞预警方法、装置、设备及存储介质，根据获取到的车头定位信息以及人员定位信息，以及路网拓扑数据以及车辆调度数据确定当前时刻车辆的车头在股道上的位置信息和未来时刻车辆在股道上的预警位置集合，从而确定预警区域，基于预警区域和人员定位信息判断是否产生预警信息。一方面，在充分考虑到车辆调度数据和路网拓扑数据的情况下进行车辆的防碰撞预警，使得本发明不仅适用于体积较小、制动距离较短的非轨道交通工具，还适用于体积较大、制动距离较远的轨道交通工具；另一方面，由于本发明不引入过多的硬件设备以及无线电技术，使得成本较低且不易受天气原因的影响。