一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法技术

本发明专利技术涉及一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法，属于交通监控领域，该方法包括：将车载北斗/GPS设备得到的车辆定位数据转化为六种危险驾驶行为的安全度分值：超速行为、急转弯行为、急加速行为和急减速行为、夜间驾驶行为和疲劳驾驶行为；由于这六种常见的危险驾驶行为分别属于两个类别：瞬间危险驾驶行为和持续危险驾驶行为，所以采用模糊层次分析法将上述六种危险驾驶行为的安全度转化为一种综合危险驾驶行为安全度分值；设车辆驾驶行为的满分为100分，则100分减去综合危险驾驶行为安全度分值就得到当前车辆驾驶行为的评估分值。估分值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法

:
[0001]本专利技术涉及交通监控领域，尤其涉及车辆驾驶行为的评估方法，特别是一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法。

技术介绍
：
[0002]交通事故往往都是由各类危险驾驶行为导致的，所以车辆驾驶行为分析是交通监控领域的一项重要研究内容。目前，随着智慧城市、车联网等新兴信息技术的不断发展，越来越多的车辆安装了北斗/GPS定位系统，这些车载定位系统产生的数据被源源不断的发送到车辆监控平台，为车辆的监控和风险预防发挥着重要的作用。从车载北斗/GPS数据可以分析出的常见危险驾驶行为主要有：超速行为、急转弯行为、急加速行为和急减速行为、夜间驾驶行为和疲劳驾驶行为等。如何科学地利用这些危险驾驶行为数据，从而客观的评估车辆驾驶行为的优劣，具有广阔的应用前景。

技术实现思路
：
[0003]本专利技术的目的是提供一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法，所述的基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法，主要解决基于车载北斗/GPS设备所得的各种危险驾驶行为数据，评估车辆当前驾驶行为的优劣的问题。
[0004]本专利技术的特点及效果
[0005]本专利技术中的车辆驾驶行为优劣评估结果是基于车载北斗/GPS设备的数据。车载北斗/GPS设备具有成本低、技术成熟、数据准确等优点。
[0006]基于车载北斗/GPS设备数据可以分析出六种常见危险驾驶行为：超速行为、急转弯行为、急加速行为、急减速行为、夜间驾驶行为和疲劳驾驶行为。本专利技术将这六种危险驾驶行为分为两类：瞬间危险驾驶行为和持续危险驾驶行为。因为这六种影响车辆驾驶行为评估的因素具有定性描述和层次结构等特点，所以本专利技术采用了模糊层次分析法将这六种常见危险驾驶行为的危险度分配不同权重综合为统一的车辆驾驶行为危险度。最后，车辆当前的驾驶行为评分就是满分减去车辆驾驶行为危险度分值。
[0007]该专利技术的提出可以有效的评估出各车辆的驾驶行为优劣情况，为驾驶员、运输公司和交通监管部门提高管理水平提供了科学的依据。
具体实施方式：
[0008]本专利技术提出的一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法结合实施例详细说明如下：
[0009]本专利技术主要根据车载北斗/GPS设备所采集的数据，采用一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法，对车辆当前的驾驶行为优劣进行评估；该方法包括以下步骤：
[0010]1)车辆行驶实时数据采集：
[0011]采集的数据包括时间戳、经纬度、车速和方向角；数据采集的周期为30秒；其中时
间戳、经纬度、车速和方向角通过解析车载的GPS定位数据输出得到；
[0012]2)各种车辆危险驾驶行为危险度计算公式：
[0013]根据车辆行驶数据分别计算得到六种危险驾驶行为(超速、急转弯、急加速、急减速、夜间行驶和疲劳驾驶)的危险度计算公式；具体包括：
[0014]21)超速驾驶行为危险度
[0015]设当前采集GPS数据中的车速为v，则当前车辆的超速驾驶行为危险度x
11
可以由下述分段函数计算得到：
[0016][0017]22)急转弯驾驶行为危险度
[0018]设当前采集GPS数据中的方向角为r
t
，前一周期中采集到的GPS数据中的方向角为r
t
‑1，则当前车辆的急转弯驾驶行为危险度x
12
可以由下述分段函数计算得到：
[0019][0020]23)急加速驾驶行为危险度
[0021]设当前采集GPS数据中的车速为v
t
，前一周期中采集到的GPS数据中的车速为v
t
‑1，则当前车辆的急加速驾驶行为危险度x
13
可以由下述分段函数计算得到：
[0022][0023]24)急减速驾驶行为危险度
[0024]设当前采集GPS数据中的车速为v
t
，前一周期中采集到的GPS数据中的车速为v
t
‑1，则当前车辆的急减速驾驶行为危险度x
14
可以由下述分段函数计算得到：
[0025][0026]25)夜间行驶驾驶行为危险度
[0027]设车辆在20点到次日6点之间的驾驶行为是夜间驾驶行为；当前采集GPS数据中的夜间行驶时间累计为t
y
，则当前车辆的夜间行驶驾驶行为危险度x
21
可以由下述公式计算得到：
[0028]x
21
＝10t
y
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.5)
[0029]26)疲劳驾驶行为危险度
[0030]设车辆连续驾驶超过4个小时的行为是疲劳驾驶行为；当前采集GPS数据中的连续行驶时间累计为t
p
，则当前车辆的疲劳驾驶行为危险度x
22
可以由下述公式计算得到：
[0031][0032]3)基于模糊层次分析法的车辆危险驾驶行为综合危险度计算公式：
[0033]基于模糊层次分析法将六种危险驾驶行为的危险度分配不同的权重并综合后得出车辆危险驾驶行为综合危险度的计算公式；步骤如下：
[0034]31)建立车辆危险驾驶行为评价指标集：
[0035]将影响车辆行驶的危险驾驶行为分为两大类六种行为：瞬间危险驾驶行为(超速行为、急转弯行为、急加速行为和急减速行为)和持续危险驾驶行为(夜间驾驶行为和疲劳驾驶行为)，则有下述评价指标集：
[0036]U＝{U1,U2}＝{瞬间危险驾驶行为,持续危险驾驶行为}；
[0037]U1＝{U
11
,U
12
,U
13
,U
14
}＝{超速行为,急转弯行为,急加速行为,急减速行为}；
[0038]U2＝{U
21
,U
22
}＝{夜间驾驶行为,疲劳驾驶行为}；
[0039]32)根据多位专家的综合意见，给出各指标的相对重要性模糊标度如下列表格所示：
[0040]表1两类危险驾驶行为的相对重要性模糊标度
[0041]UU1U2U10.50.7U20.30.5
[0042]表2四种瞬间危险驾驶行为的相对重要性模糊标度
[0043]U1U
11
U
12
U
13
U
14
U
11
0.50.40.30.3U
12
0.60.50.40.4U
13
0.70.60.50.6U
14
0.70.60.40.5
[0044]表3两种持续危险驾驶行为的相对重要性模糊标度
[0045]U2U
21
U
22
U
21
0.50.2U
22
0.80.5
[0046本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于模糊层次分析法的车辆驾驶行为评估方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)车辆行驶实时数据采集：采集的数据包括时间戳、经纬度、车速和方向角；数据采集的周期为30秒；其中时间戳、经纬度、车速和方向角通过解析车载的GPS定位数据输出得到；2)各种车辆危险驾驶行为危险度计算公式：根据车辆行驶数据分别计算得到六种危险驾驶行为(超速、急转弯、急加速、急减速、夜间行驶和疲劳驾驶)的危险度计算公式；具体包括：21)超速驾驶行为危险度设当前采集GPS数据中的车速为v，则当前车辆的超速驾驶行为危险度x
11
可以由下述分段函数计算得到：22)急转弯驾驶行为危险度设当前采集GPS数据中的方向角为r
t
，前一周期中采集到的GPS数据中的方向角为r
t
‑1，则当前车辆的急转弯驾驶行为危险度x
12
可以由下述分段函数计算得到：23)急加速驾驶行为危险度设当前采集GPS数据中的车速为v
t
，前一周期中采集到的GPS数据中的车速为v
t
‑1，则当前车辆的急加速驾驶行为危险度x
13
可以由下述分段函数计算得到：24)急减速驾驶行为危险度设当前采集GPS数据中的车速为v
t
，前一周期中采集到的GPS数据中的车速为v
t
‑1，则当前车辆的急减速驾驶行为危险度x
14
可以由下述分段函数计算得到：25)夜间行驶驾驶行为危险度设车辆在20点到次日6点之间的驾驶行为是夜间驾驶行为；当前采集GPS数据中的夜间
行驶时间累计为t
y
，则当前车辆的夜间行驶驾驶行为危险度x
21
可以由下述公式计算得到：x
21
＝10t
y
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1.5)26)疲劳驾驶行为危险度设车辆连续驾驶超过4个小时的行为是疲劳驾驶行为；当前采集GPS数据中的连续行驶时间累计为t
p
，则当前车辆的疲劳驾驶行为危险度x
22
可以由下述公式计算得到：3)基于模糊层次分析法的车辆危险驾驶行为综合危险度计算公式：基于模糊层次分析法将六种危险驾驶行为的危险度分配不同的权重并综合后得出车辆危险驾驶行为综合危险度的计算公式；步骤如下：31)建立车辆危险驾驶行为评价指标集：将影响车辆行驶的危险驾驶行为分为两大类六种行为：瞬间危险驾驶行为(超速行为、急转弯行为、急加速行为和急减速行为)和持续危险驾驶行为(夜间驾驶行为和疲劳驾驶行为)，则有下述评价指标集：U＝{U1,U2}＝{瞬间危险驾驶行为,持续危险驾驶行为}；U1＝{U
11
,U
12
,U
13
,U
14
}＝{超速行为,急转弯行为,急加速行为,急减速行为}；U2＝{U
21
,U
22
}＝{夜间驾驶行为,疲劳驾驶行为}；32)根据多位专家的综合意见，给出各指标的相对重要性模糊标度如下列表格所示：表1两类危险驾驶行为的相对重要性模糊标度UU1U2U10.50.7U20.30.5表2四种瞬间危险驾驶行为的相对重要性模糊标度U1U
11
U
12
U
13
U
14
U
11
0.50.40.30...

【专利技术属性】
技术研发人员：李慧勇，姚芹，吴小峰，
申请(专利权)人：江苏航运职业技术学院，
类型：发明
国别省市：