[发明专利]车联网环境下道路交通事故链阻断系统的效率评价方法

说明书

本发明提供了一种车联网环境下道路交通事故链阻断系统的效率评价方法，本发明根据对车辆所处的人‑车‑路‑环境的实时监测来检测车辆本身及周围等的危险源，确定事故链被阻断前后的危险源和危险度等级，建立评价函数对CRTI阻断系统进行评价，能够保障阻断系统的效率。以帮助实现有效中断CRTI和进程，能够避免重、特大连环交通事故发生。

技术领域

本发明涉及交通智能管理和控制技术领域尤其是一种车联网环境下道路交通事故链阻断系统的效率评价方法。

背景技术

众所周知，高速公路重特大交通事故很少是由一个交通事件造成，大多是由于一系列不起眼或者看似不严重交通事件综合作用的结果，是人-车-路-环境耦合失调而导致的。根据海因里西(Heinrich)事故法则，把这些引发交通事故的一系列交通事件串起来看就组成道路交通事故链(Chains of Road Traffic Incident，CRTI)。

CRTI的演化表现为道路交通状态的变化，当一个不安全的交通状态在时间或空间上引发相邻的另一个不安全交通状态时，则形成了CRTI，并且交通状态是在危险与安全之间不断变化着的。因此，CRTI演化过程实质上是马尔可夫过程。通过建立在马尔可夫随机过程理论之上的马尔可夫链原理，可以研究道路交通系统的非线性、随机性、动态性以及不确定性等特性下的道路交通事故本质，可以将复杂多样的道路交通(连环)事故表征成有序的CRTI形态，将CRTI的演变过程转变成道路交通事件有限状况空间下的马尔可夫链的k步状态转移矩阵。根据交通事件不同状态的初步概率和状态之间转移概率，确定交通事件状态变化趋势，即确定基于马尔可夫链状态空间转换的CRTI演化系统。

如果在发生连环交通事故前就切断事故链中的某个“链”，就能有效阻断CRTI，因此本发明根据实时的CRTI演化状态，并同时考虑当前区域所有车辆车型、相对位置、相对速度、交通事故发生的后果等相关因素，确定交通状态危险度(r)和危险源(e)，仅根据危险度和危险源的变化程度建立基于车联网感知的阻断效率的评价方法，保障阻断系统的效率。需要说明的是本文仅考虑的是车联网环境下的城市快速路或高速公路。

发明内容

本发明的目的是弥补交通事故预防技术的不足，提供一种在车联网环境下，设计基于阻断前后危险度和危险源的变化程度的效率评价方法，以便达到有效的交通事故预防和交通事故链阻断。

本发明采用的技术方案是：

车联网环境下道路交通事故链阻断系统的效率评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对车辆可能存在的危险源进行实时监测；

(2)筛选出可能导致事故的危险源个数n₁，并计算阻断前的危险度r₁；

(3)对危险度进行判断，若危险度等级在3级或3级以上时，转入(4)；若危险度在3级以下，则转入(1)；

(4)阻断系统根据阻断策略库知识，立即采取控制措施，并采用声、光、电、振动的形式提醒驾驶员；

(5)再次筛选危险源n₂，并再次计算阻断后的危险度r₂；

(6)构建评价函数f：

Step 1：评价函数建模：通过建立CRTI代价函数f_cost＝argminf(r,e)对阻断效率进行评价，建立CRTI代价函数，如下：

其中：r₁表示阻断前检测的危险度；n₁表示阻断前检测的危险源个数；r₂表示阻断后检测的危险度；n₂表示阻断后检测的危险源个数；