[發明專利]一種基于交通流數據的二次交通事故預測方法

有效

• 申請號: 201611195854.5
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106600950B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 徐鋮鋮;李婧;徐碩研;袁鈺;王鋒鋒
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/00
• 分類號: G08G1/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 彭雄

本發明公開了一種基于交通流數據的二次交通事故預測方法，首先獲取交通事故數據；將原始交通事故劃分為主事故、二次事故和普通事故；獲取原始交通事故的上下游交通,道路，天氣，時間信息；建立二次交通事故發生頻率模型；檢測二次事故發生概率；本發明可以用實時交通流來判斷二次事故發生的概率，從而能使用動態交通控制的方法，主動實時預測二次交通事故頻率。

技術領域

本發明涉及一種利用實時交通流數據預測二次交通事故發生概率，并通過高速公路主線控制、匝道控制和信息調控預防二次事故的方法，屬于預防高速公路二次事故發生的主動調控領域。

背景技術

高速公路、快速路的快速發展使交通安全形勢越發嚴峻。特別是由一次交通事故引起的，重特大二次交通事故屢屢發生，嚴重威脅人民群眾的生命財產安全，增大道路交通安全管理的工作壓力。導致二次事故的因素不勝枚舉，比如沒有迅速在事故現場后方設置危險警告標志，或者是在一次事故發生后，交通管理部門沒有及時疏導異常交通流等。二次事故除了有交通事故的共性之外，還具有一定的特殊性。高速公路、快速路車流量大，事故多發，若對事故的處理不當容易引發二次事故。二次事故與主事故有一定相關性，而范圍更廣影響更大。因此，探究高速公路和快速路發生二次交通事故的原因，同時根據發生原理預測二次交通事故的發生頻率，對預防高速公路二次事故有非常重大的作用。

已有的二次事故預測方法研究主要集中在：一次事故的發生時間、事故類型、天氣以及道路幾何特征對二次事故發生概率的影響等方面。但是，相對較少的研究認為實時交通流狀況對二次事故的風險有影響，與一次事故相關的危險交通流狀況也可能促使二次事故的發生。

除此之外，在二次事故的防范方面，以往都是一些被動、靜態的方法，如果用實時采集的交通流來判斷二次事故發生的概率，就有希望通過使用動態交通控制的方法，主動實時預測二次交通事故，采取實時的交通控制策略來防范二次事故的發生。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于高精度交通流數據的二次交通事故預測方法，該方法可以用實時交通流來判斷二次事故發生的概率，從而能使用動態交通控制的方法，主動實時預測二次交通事故頻率。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于交通流數據的二次交通事故預測方法，包括以下步驟：

步驟10)獲取歷史交通事故數據，

步驟20)根據步驟10)得到的歷史交通事故數據將交通事故分類，分別為主事故、二次事故和普通交通事故。這一步可以利用速度等值線圖進行二次交通事故的分類，速度等值線圖可以清晰地觀察到一起事故發生后產生的交通堵塞和排隊形成。利用Python語言把事故以白點的形式標在速度等位圖上，可直觀便利的呈現事故。再通過人工分類的方式根據事故的擁堵范圍、時間差、距離差進行分類。

步驟30)根據步驟10)得到的歷史交通事故數據以及步驟20)的交通事故分類獲取三種事故的上下游交通信息。

步驟40)根據步驟20)的交通事故分類以及步驟30)分別獲取的三類事故的上下游交通信息準備模型變量。

步驟50)根據步驟40)準備的模型變量建立二次交通事故預測模型：

Y^*＝βX+ε，

其中，由于無法觀測到Y^*的具體值，將Y^*稱為潛變量，但Y是可觀測、有5個取值{0，1，2，3，4}的隨機變量；X為解釋變量的集合；β為待估計的回歸系數，表示各個解釋變量對Y影響程度；ε為隨機干擾項，代表對被解釋變量產生影響的其他因素的總和，與X相互獨立；