[發明專利]基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法及系統

有效

• 申請號: 202110250514.2
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113096382B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 郭延永;歐陽鵬瑛;劉攀;趙晶婭
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00;G08G1/01
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

1.一種基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法，用于對目標區域內道路交織區發生的交通沖突進行識別，獲得不同交通沖突對應的交通沖突類型，進一步得到影響交通沖突發生的因素，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A、將目標區域內各個道路三角區，作為該目標區域內進行交通沖突識別的道路交織區，進一步獲得該目標區域內各個道路交織區分別所對應的各條交通道路，隨后進入步驟B；

步驟B、分別針對目標區域內的各個道路交織區，分別獲取各條交通道路分別所包含的多個數據采集斷面，所述數據采集斷面用于采集交通道路上發生的交通沖突、以及與交通沖突相關的變化特征，所述變化特征包括當前交通道路在發生交通沖突時的車流量，發生交通沖突車輛的相對位置、行駛速度、以及交通沖突車輛之間的車頭時距，隨后進入步驟C；

步驟C、分別針對各條交通道路發生的各個交通沖突，實時獲得交通沖突指標，沖突指標根據以下公式進行計算：

其中，為第時刻后車發生的交通沖突指標，和分別是第時刻前車和后車的位置，和分別是第時刻前車和后車的速度，為前車的相對位置；

并結合所述步驟B中數據采集斷面采集到的交通沖突、以及與交通沖突相關的變化特征，確定各條交通道路發生的各個交通沖突的類型，即確定各個道路交織區發生的交通沖突的類型；

根據交通沖突指標，當交通沖突指標的值小于預設指標值時，確定發生交通沖突，并結合前車與后車的速度、以及發生交通沖突時的位置方向確定交通沖突類型，交通沖突類型包括慢車同方向沖突、左轉同方向沖突、右轉同方向沖突、向左換道沖突、向右換道沖突、對向換道沖突；

當前車在經過交織區時速度減小，與行駛在同車道的后車發生交通沖突為慢車同方向沖突；

當前車在經過交織區時速度減小，并向左側車道變道，與行駛在當前車道的后車發生交通沖突為左轉同方向沖突；

當前車在經過交織區時速度減小，并向右側車道變道，與行駛在當前車道的后車發生交通沖突為右轉同方向沖突；

當前車在經過交織區時速度減小，并向左側車道變道，與行駛在左側車道的后車發生交通沖突為向左換道沖突；

當前車在經過交織區時速度減小，并向右側車道變道，與行駛在右側車道的后車發生交通沖突為向右換道沖突；

當左右兩側車道的兩輛車同時向中間車道變道時，發生的交通沖突為對向換道沖突；

當交通沖突指標的值大于預設指標值時，沒有發生交通沖突，隨后進入步驟D；

步驟D、分別針對各個交通沖突類型，根據道路交織區所包含所有交通道路上發生各交通沖突的類型，分別對不同交通沖突類型進行統計分析，獲得不同交通沖突類型分別對應的關鍵變化特征、以及影響關鍵變化特征的因素，具體為：

對各個道路交織區中所有道路上發生的交通沖突進行統計分析，得到不同交通沖突類型在當前道路交織區的空間分布，同時，對于各個道路交織區中發生的交通沖突數量服從負二項分布，在貝葉斯層級模型的框架下建立交通沖突預測的固定效應模型和隨機效應模型，通過交通沖突預測的固定效應模型和隨機效應模型獲得不同交通沖突類型分別對應的關鍵變化特征、以及影響關鍵變化特征的因素，隨后進入步驟E；

步驟E、針對目標區域，通過識別目標區域內各個道路交織區內發生的交通沖突，以及交通沖突對應的交通沖突類型，得到目標區域發生交通沖突時，不同交通沖突類型對應的關鍵變化特征、以及影響關鍵變化特征的因素。

2.根據權利要求1所述的基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法，其特征在于，所述步驟B中，各條交通道路上分別設有交通沖突檢測段，所述數據采集斷面沿交通沖突檢測段分布。

3.根據權利要求2所述的基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法，其特征在于，所述數據采集斷面的分布位置，包括目標區域內各個三角區的起止點、以及車道線變化的中間位置。