[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

本發明公開了基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法及系統，通過獲得目標區域內各個道路交織區分別所對應的各條交通道路，對各個道路交織區，分別獲取各條交通道路上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的數據采集斷面，確定各個道路交織區發生的交通沖突的類型，分別針對各個交通沖突類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；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。通過本發明提供的技術方案，能從交織區的設計和交通流組織兩方面提高道路的交通安全和通行能力，有利于緩解因交通沖突導致的交通擁堵問題。

技術領域

本發明涉及交通道路安全領域，具體而言涉及一種基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法及系統。

背景技術

城市化是國家工業化和現代化發展的趨勢。為了滿足日益增長的交通需求，我國許多城市修建了大量的快速路。雖然快速路的封閉形式使得交通流可以快速平穩地運行，但是為了車輛的進出也必須與地面道路有連接，特別是城市道路中臨近交叉口的部分，應滿足車輛離開快速路到達目的地需求和附近其他車輛進入快速路的需求。由于城市中用地和道路結構的限制，兩段快速路之間與地面連接的部分通常較短，因此形成了交織區。這部分路段往往是快速路系統中瓶頸路段，車輛速度顯著降低，交通沖突和事故易發，通行能力下降。因此，對這部分交織區路段的渠化是十分必要的，有利于提高道路交通安全和通行能力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于交通安全的道路交織區交通沖突識別方法，以解決現有技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

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，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，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，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。

進一步地，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。

進一步地，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。

進一步地，所述步驟C中沖突指標根據以下公式進行計算：

其中，TTC_h(t)為第t時刻后車h發生的交通沖突指標，x_q(t)和x_h(t)分別是第t時刻前車q和后車h的位置，v_q(t)和v_h(t)分別是第t時刻前車q和后車h的速度，L_q為前車的相對位置；