[发明专利]一种用于互通立交的交通冲突严重性分析方法

权利要求书

1.一种用于互通立交的交通冲突严重性分析方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)在高速公路的路口以及每个路段设置视频采集装置，并采集视频数据；

2)通过大量视频数据，确定冲突车辆；

3)通过航拍仪采集互通交通的具体道路分布数据，然后通过视频追踪软件，绘制冲突车辆行驶轨迹图，并得到车辆行驶轨迹坐标序列、速度序列；

4)根据车辆行驶轨迹坐标序列、速度序列绘制冲突车辆相对位置-时间曲线图，利用数学分析方法计算两车碰撞时间TTC；

5)计算冲突车辆运动方向夹角θ，判断冲突类型；依据冲突车辆运动方向进行冲突分类，当0°＜θ＜30°为追尾冲突；30°≤θ≤85°为侧击冲突；85°＜θ≤180°为正面冲突。

6)根据冲突类型进行样本检验；判断是否满足样本要求，如不满足样本量要求，则重新进行视频数据采集；

7)采用85％位累积频率曲线分析法，确定不同类型交通冲突的严重性分界值。

2.根据权利要求1所述的一种用于互通立交的交通冲突严重性分析方法，其特征在于：步骤(3)中利用视频追踪软件，绘制冲突车辆行驶轨迹图，并得到车辆行驶轨迹坐标序列、速度序列，其中以合流区鼻端为坐标原点，沿道路方向建立横坐标轴，沿道路垂直方向为纵坐标轴，每0.1s记录一个位置信息，t时刻对应的轨迹坐标为l(x,y)，速度坐标为v(v_x,v_y)，轨迹序列为L＝{l₁,l₂,l₃,…,l_n}，速度序列为V＝{v₁,v₂,v₃,…,v_n}。

3.根据权利要求1所述的一种用于互通立交的交通冲突严重性分析方法，其特征在于：步骤(4)中所述冲突车辆相对位置-时间曲线图中相对位置计算方法如下：d=(xn1-xn2)2+(yn1-yn2)2,]]>其中为两冲突车辆在t_n时刻的位置坐标。

4.根据权利要求1至3之一所述的一种用于互通立交的交通冲突严重性分析方法，其特征在于：步骤(4)中所述采用数学分析方法计算两车碰撞时间TTC的具体步骤为：取相对距离-时间曲线图中相对速度最大点其对应时刻为t_m，在该点处做曲线切线，与t轴焦点为t_c，则该点即为潜在碰撞点TTC为t_c-t_m。

5.根据权利要求1所述的一种用于互通立交的交通冲突严重性分析方法，其特征在于：步骤(6)中所述的样本检验，根据误差理论，最小样本量计算公式如下：

N=(SKE)2]]>

式中：N为最小的样本量；E为观测值的允许误差；S为估计的样本标准偏差；K为决定于置信水平的系数。