[发明专利]一种基于二次交通事故预防的高速公路动态限速控制方法

说明书

一种基于二次交通事故预防的高速公路动态限速控制方法，包括如下步骤：①利用视频检测设备对高速公路待控制区域的交通流数据进行采集，包括速度、流量、占有率和密度，同时利用环境监测站对控制区域的环境数据进行采集；②根据采集的交通流数据和环境数据，计算一次事故发生后二次事故的发生概率值；③确定可变限速的启动事故风险阈值及目标安全车速：④将步骤②概率值与可变限速的启动事故风险阈值进行比较，判断是否启动可变限速控制策略；⑤进行相邻可变限速控制路段协调控制；⑥将限速值通过可变限速控制系统进行发布；⑦完成一个周期的检测之后，可变限速控制系统自动检测下一个周期内交通流，重复步骤①‑⑥，确定是否需要调整当前快速路限速值。该方法根据检测得到的实时交通流运行状态计算二次事故发生概率，对高速公路进行动态限速控制，提高了行车的安全性。

技术领域

本发明属于交通智能管理和控制技术领域，特别涉及一种基于二次交通事故预防的高速公路动态限速控制方法。

背景技术

近年来，高速公路交通拥堵现象频繁出现，交通拥堵诱发交通事故发生，交通事故进一步恶化交通拥堵，高速公路不再是安全、高效与舒适的代名词。我国高速公路上交通安全形势十分严峻，百公里死亡人数是一次道路5-6倍，直接财产损失占总数40％上，其中超速行驶、车速离散大是我国高速公路上交通事故频发的主要原因。

科学合理的限速值能够使驾驶员行驶速度保持在当前道路交通环境下的安全范围范围以内，从而提升高速公路上行车安全。传统高速公路限速值确定方法一般以自由流状态下85％位车速作为基本依据，再结合道路线型等因素进行修正，限速值一旦确定一般不会改变，其本质属于静态限速方法。而高速公路是一个由人、车、路和环境相互作用下的复杂动态系统，某一路段合理限速值在交通流运行状态等多种因素影响下不断发生变化。

高速公路交通事故的严重程度本来就因为其高速的车流与一般公路相比更高，而且如果对交通事故处理经验不足，又会导致“二次事故”的发生，而且二次交通事故往往比一次交通事故更加严重。因此，探究高速公路发生二次交通事故的原因，同时根据发生原理，预测二次交通事故并进行可变限速控制策略，对防止高速公路二次事故有非常重大的作用。

随着智能交通系统和先进的交通管理系统的应用，交通控制中心可以通过视频检测器等交通流检测设备获得实时精准的交通流数据，利用交通流数据可以对一次事故发生后二次事故的发生概率进行计算，并计算合理限速值，通过可变信息情报板发布给驾驶员，该方法的应用对于改善我国高速公路交通安全现状具有重要的工程运用价值。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种基于二次交通事故预防的高速公路动态限速控制方法，该方法克服了以往快速路限速值固定不变的缺陷，根据检测得到的实时交通流运行状态计算二次事故发生概率，对高速公路进行动态限速控制，提高了行车的安全性。

如上构思，本发明采取的技术方案是：一种基于二次交通事故预防的高速公路动态限速控制方法，包括如下步骤：

①数据获取：利用视频检测设备对高速公路待控制区域的交通流数据进行采集，包括速度、流量、占有率和密度，同时利用环境监测站对控制区域的环境数据进行采集；

②根据采集的交通流数据和环境数据，计算一次事故发生后二次事故的发生概率值；

③确定可变限速的启动事故风险阈值及目标安全车速：

④将步骤②概率值与可变限速的启动事故风险阈值进行比较，判断是否启动可变限速控制策略；

⑤进行相邻可变限速控制路段协调控制：针对多段限速控制，由高速公路最后一段可变限速控制的路段开始，检测其与相邻上游可变限速控制路段的限速值之差，根据计算结果动态调节各个路段的限速值，该过程的直到检测达到高速公路第一个可变限速控制路段结束，确定各个可变限速控制路段的最优限速值；

⑥将限速值通过可变限速控制系统进行发布，实现根据交通流及天气状态的高速公路可变限速控制；