一种基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法技术

本发明专利技术公开了一种基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法，其步骤如下：(1)在合流区区域内建立一个二维坐标系；(2)根据时间划分车辆轨迹数据集处理顺序的优先级；(3)对处于同一优先级的初始时刻的合流区车辆的行驶轨迹数据集进行分类，(4)基于车辆行驶轨迹数据集，采用卡尔曼滤波法对每个车道上的每一个车辆进行车辆行驶轨迹点预测；(5)对上述坐标点进行线性拟合然后基于函数表达式绘制车辆轨迹线；(6)对上述轨迹交叉点进行冲突判断；该方法创新性地从车辆轨迹角度进行高速公路合流区车辆是否存在交通冲突的判别，并结合轨迹点时空信息建立数学模型进行函数拟合，确保了方法的可靠性和可行性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法
本专利技术涉及一种交通安全领域，具体而言，是涉及一种高速公路安全领域的交通冲突区域判别方法方法，尤其是，是涉及一种基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法。
技术介绍
随着我国高速公路建设事业的不断发展，高速公路中的安全管理问题的重要性也在日益凸显，特别是车辆由高速公路入口经过合流区汇入高速公路主干道时，可能引发交通冲突问题。交通冲突是指在可观测的条件下，2个或2个以上交通参与者在空间和时间上相互接近，以至于如果其中任何一方不改变其行驶轨迹，将会有发生碰撞的风险。而合流区是高速公路常见的交通冲突事故高发区域，若是能够通过一定的技术手段提前感知判别合流区的交通冲突可能发生的时间和地点，将有助于大大提升高速公路合流区的安全性、降低合流区交通事故发生的概率。目前，现有技术中主要集中于信号灯控制下的交通冲突的研究，针对合流区的交通冲突研究相对较少，大部分集中在安全评价指标体系和评价方法的构建方面，且使用的模型方法较为复杂，难以直接在实际应用中使用。因此，有必要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法，其特征在于，所述的基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法的步骤如下：/n步骤一、在合流区区域内建立一个二维坐标系；/n合流区范围内建立一个以主干道最外侧的车道中心线与匝道最靠近主干道的路肩的延长线的交点为原点，以高速公路主干道最外侧的车道线为横轴、以过原点与横轴垂直的线为纵轴的二维坐标系。/n步骤二、根据时间划分车辆轨迹数据集处理顺序的优先级；/n根据时间划分车辆轨迹数据处理顺序的优先级是指从时间的角度划分车辆轨迹数据集处理的先后顺序，划分优先级的原则是先进入合流区的车辆先进行轨迹预测，车辆轨迹数据的表达形式是基于上述...

【技术特征摘要】
20190617 CN 201910522080X1.一种基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法，其特征在于，所述的基于车辆行驶轨迹预测的高速公路合流区交通冲突判别方法的步骤如下：
步骤一、在合流区区域内建立一个二维坐标系；
合流区范围内建立一个以主干道最外侧的车道中心线与匝道最靠近主干道的路肩的延长线的交点为原点，以高速公路主干道最外侧的车道线为横轴、以过原点与横轴垂直的线为纵轴的二维坐标系。
步骤二、根据时间划分车辆轨迹数据集处理顺序的优先级；
根据时间划分车辆轨迹数据处理顺序的优先级是指从时间的角度划分车辆轨迹数据集处理的先后顺序，划分优先级的原则是先进入合流区的车辆先进行轨迹预测，车辆轨迹数据的表达形式是基于上述二维坐标系进行车辆的中心位置的行驶轨迹点的坐标表示；
步骤三、对处于同一优先级的初始时刻的合流区车辆的行驶轨迹数据集进行分类；
为合流区主干道的最外侧最靠近匝道的车道上的车辆行驶轨迹数据集和匝道每一条车道上的车辆的行驶轨迹数据集两类，每种轨迹数据集均包括车辆的横向方向，即X方向，的位置值、速度分量、加速度分量；和纵向方向，即Y方向，的位置值、速度分量、加速度分量；
步骤四、基于车辆行驶轨迹数据集，对每个车道上的每一个车辆进行行驶轨迹点预测；
对每个车道上的每一个车辆进行行驶轨迹点预测用到...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海洋，焦港欣，任毅龙，葛昱，邹迎，王飞，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，北京市交通委员会，
类型：发明
国别省市：北京;11