[发明专利]一种车辆碰撞风险算法及事故预警方法

权利要求书

1.一种车辆碰撞风险算法及事故预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，车载单元OBU通过读取安装在变速器输出轴上的速度传感器信息获取自车的速度v，通过调用车身稳定系统ESP的加速度信息获取自车的加速度a，通过读取安装在方向盘下方转向管柱内的转角传感器信息获取车辆当前的转角φ，通过与道路地图匹配获取车辆的实时航向角θ，通过GPS/北斗导航实时测算两车间的距离d；

步骤2，路侧单元RSU设有各自的所辖区域，通过道路及其所辖区域的车辆通信获取所属区域范围内的车载单元OBU发送的参数，将上述参数传输给交通信息中心TIC；

步骤3，交通信息中心TIC通过与路侧单元RSU通信获取路侧单元RSU所辖区域车辆的参数后，计算整条路网的车辆碰撞风险，进行信息发布，推送给路侧单元RSU所辖车辆事故预警信息，车载单元OBU并对来自路侧单元RSU的预警信息进行自车预警，使其减速、换道、等待或者更换路径；

所述交通信息中心TIC具体执行以下步骤：

步骤3.1，交通信息中心TIC计算路侧单元RSU所辖通信区域内车道上任意两车T_i、T_j之间的碰撞概率p＝f(T_i,T_j)；并设定：绝对安全距离Sa：前车突然停止时，即速度瞬时为零，保证后车停下且不与之碰撞的间距；相对安全距离Sr：前车遇到危险情况减速，后车随之减速，保证后车不与之碰撞的间距；因此，车辆碰撞风险为：其中，number(S_r＜dist＜S_a)表示二维平面上车间距离dist落于绝对安全距离Sa和相对安全距离Sr的次数，number为总次数；

步骤3.2，采用蒙特卡洛模拟的方法对上述p进行求解：

其中：CL为一拟合函数；

步骤3.3，对于k，k＞2，辆车参与的事故，即连环交通事故，当前实时道路交通事件R＝{r₁,r₂,…,r_n}，车辆行驶状态是人、车、路和环境共同作用的结果，车辆运行参数与影响因素存在函数关系：[v,a,θ,d]＝f(R)，θ表示汽车方向角，则t时刻区域内两车的碰撞发生概率c_i,j表示车辆i和j相撞，则pi_,j表示状态c_i,j存在的概率；根据P_t建立区域车辆状态空间C＝[c_1,2,c_1,3,…c_i,j]，则t时刻连环交通事故发生的概率：

步骤3.4：对事故风险进行分级并预警：对于有k车参与的交通事故将风险分为五级，分别为：‘5级，80～100％，红色’、‘4级，60～80％，橙色’、‘3级，40％～60％，黄色’、‘2级，20～40％，蓝色’、‘1级，0～20％，绿色’。

2.根据权利要求1所述的一种车辆碰撞风险算法及事故预警方法，其特征在于，

所述的车载单元OBU由存储模块、DSRC通信模块、预警模块组成，主要用于获取、存储自车的运动参数并对自车事故风险通过语音提示向驾驶员提供预警；

所述的路侧单元RSU由存储模块和DSRC通信模块、5G/光纤通信模块组成，主要对区域内的车辆参数传输及事故风险预警信息的推送；

所述的交通信息中心TIC由存储模块、信息处理模块以及5G/光纤通信模块组成，负责对整条路进行交通事故风险监测。

3.根据权利要求2所述的一种车辆碰撞风险算法及事故预警方法，其特征在于，通过DSRC技术实现车辆和路侧单元RSU通信，通过光纤/5G技术实现信息通信单元TIC与路侧单元RSU之间的通信。

4.根据权利要求1所述的一种车辆碰撞风险算法及事故预警方法，其特征在于，所述预警信息分为三种情况：

当车辆自身发生自身故障或者不安全驾驶行为时，自车根据检测到的信息实时车内预警及周围车辆预警；

当车辆发生交通事故且道路仍可通行时，实行小区域内预警，提醒车辆减速慢行；

当发生交通事故且道路不可通行时，实行大区域预警，即告知车辆绕行或者提前下高速。