[發明專利]一種道路運行風險防控系統及交通標識牌的協同布設方法

有效

• 申請號: 202110441174.1
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113192328B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 魏文輝;胡亞輝;陳寶杰;王暢;辛琪
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/04;G08G1/052;H04L67/12;G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

1.一種道路運行風險防控系統，其特征在于，包括：云處理中心平臺和多個交通流監測設備；

每個所述交通流監測設備設置于公路路側，每個所述交通流監測設備包含交通事件檢測器、網絡攝像機和毫米波雷達；所述交通事件檢測器用于實時檢測公路上發生的異常交通事件，并將其傳輸給云處理中心平臺；所述網絡攝像機用于實時采集公路上的交通流信息、限速類靜態標識牌信息和公路的線型信息，并將其傳輸給云處理中心平臺；所述毫米波雷達用于檢測公路上每個車輛的車速信息，并將其傳輸給云處理中心平臺；

所述云處理中心平臺根據異常交通事件、交通流信息、限速類靜態標識牌信息和公路的線型信息，確定公路上限速類動態標識牌的安裝數量、限速值和安裝位置；

其中，所述云處理中心平臺根據異常交通事件、交通流信息、限速類靜態標識牌信息和公路的線型信息，確定公路上限速類動態標識牌的安裝數量、限速值和安裝位置，包括如下步驟：

步驟1，根據歷史交通數據確定事故高頻發路段，并結合所述事故高頻發路段布設的限速類靜態標識牌信息，確定在所述事故高頻發路段布設的限速類動態標識牌的布設信息；其中，限速類動態標識牌的布設信息包含限速類動態標識牌的安裝數量、限速值和安裝位置；

步驟2，獲取所述事故高頻發路段的路段線形，根據路段線形和限速類靜態標識牌信息將所述事故高頻發路段分成多個子路段；其中，限速類靜態標識牌信息包含限速類靜態標識牌的安裝數量、限速值和安裝位置；

步驟3，提取每個子路段的限速類靜態標識牌信息，把每個子路段的限速類靜態標識牌信息輸入到道路運輸網絡動態模型中，在所述道路運輸網絡動態模型中模擬每個子路段的限速類靜態標識牌信息對相應子路段的道路運輸網的影響，得到優化后的限速類靜態標識牌信息；

步驟4，獲取每個子路段的動態交通流信息，并提取每個子路段的路段線形，將每個子路段的動態交通流信息、路段線形和優化后的限速類靜態標識牌信息輸入到道路運輸網絡動態模型中，得到每個子路段上的限速類靜態標識牌和限速類動態標識牌對動態交通流的風險防控等級及每個子路段的限速類動態標識牌的理想布設信息；

步驟5，根據每個子路段上的限速類靜態標識牌和限速類動態標識牌對動態交通流的風險防控等級和每個子路段上的動態交通流信息，確定每個子路段上限速類靜態標識牌無法防控的風險等級，得到動態交通流的剩余風險；

步驟6，根據每個子路段的動態交通流的剩余風險、限速類動態標識牌的理想布設信息和動態交通流信息，并結合交通指標約束信息，確定每個子路段的限速類動態標識牌的實際布設信息；

步驟7，提取每個子路段的限速類動態標識牌的實際布設信息，并結合各個子路段間的空間位置約束關系，確定所述事故高頻發路段上的限速類動態標識牌的最終布設信息，得到所述事故高頻發路段上的限速類靜態標識牌和限速類動態標識牌的協同布設方案。

2.根據權利要求1所述的道路運行風險防控系統，其特征在于，多個所述交通流監測設備依次沿車輛的行駛方向布設在事故高頻發路段；其中，所述事故高頻發路段是根據歷史交通數據確定的。

3.根據權利要求1所述的道路運行風險防控系統，其特征在于，步驟1中，所述歷史交通數據包含車輛流量、發生事故的概率、道路風險等級和車輛平均行駛速度。

4.根據權利要求1所述的道路運行風險防控系統，其特征在于，步驟3中，所述動態交通流信息包含交通流斷面流量、車輛的平均車速、路段平均密度、大型車輛占比、車輛運行軌跡、跟車間距、車道偏離情況、違法交通行為、交通事故、道路施工或車道關閉。

5.根據權利要求1所述的道路運行風險防控系統，其特征在于，步驟5中，每個子路段上的限速類靜態標識牌無法防控的風險等級的確定過程為：根據步驟4中的動態交通流信息中的車輛的平均車速和當前子路段的動態交通流中的車輛的平均車速，得到當前子路段的車輛的車速方差，若得到的方差大于歷史數據可接受的閾值，則重新評估每個子路段的限速類動態標識牌的理想布設信息，直至每個子路段的限速類動態標識牌的理想布設信息下得到的對應子路段的車輛的車速方差小于或等于歷史數據可接受的閾值。