一种面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法与流程

1.本发明涉及网联环境下交通事故情况下拥堵疏导领域，具体涉及进行城市道路单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法。


背景技术：

2.随着经济的发展和机动车保有量的快速增长，城市道路交通流量不断增长，且众多新手驾驶员上路，由于驾驶技能不够娴熟等相关原因导致交通事故数量不断增加，严重影响了交通安全和居民出行效率。随着网联车辆的研究兴起，将先进的信息采集和交互技术与汽车驾驶相结合，当网联车辆行驶在由交通事故导致的拥堵道路时，信息交互设备使车辆提前感知交通事故信息，对自身的行驶决策进行合理调整，并相互协同疏导拥堵。
3.现有对交通事故拥堵疏导的研究，主要针对交通事故发生点识别和信息播报、事故路段上游交叉口信号控制、事故影响时间和范围预测等。在网联环境下进行交通拥堵疏导策略和方法研究的较少，发明专利201911326642.x利用云计算对高架桥的行车速度和流量监测，对由交通事故产生的交通拥堵进行警示语提示和路障板设置；发明专利202010638673.5利用路测设备检测交通事故下路段拥堵，通过信号优化协调控制，利用上下游信号灯信号配时来进行交通拥堵疏导。在以往研究中未有提出有利于交通事故疏导的网联车辆协同奖励方法。通过鼓励网联车辆在交通事故状况下采取正确、有效的协同策略，可以缩短交通事故响应时间，缓解拥堵，降低事故影响。而且单车道交通事故是城市中最常发的交通事故类型，对于面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法进行研究，是交通事故快速响应的关键。
4.基于上述背景，亟需设计一种面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法，通过鼓励网联车辆间交互协同实现交通拥堵疏导，从而提高交通拥堵疏解效率，降低交通事故的负面影响，避免二次事故发生。经查找，暂未有面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法的相关报道。


技术实现要素：

5.1、一种面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法，包括如下步骤：
6.步骤一、交通事故场景判断：
7.对于单车道交通事故，即交通事故发生在单向两条及以上车道数的城市道路上，且仅堵塞其中一条车道，将交通事故场景分为两类：场景一，交通事故所在车道为道路边缘车道，将相邻车道作为消散车道；场景二，交通事故发生在单向三条及以上车道数的城市道路上的中间车道，将两侧相邻车道作为消散车道；
8.步骤二、警示车辆选取：
9.步骤2.1、交通事故所在车道上警示车辆选取：
10.选取交通事故所在车道上距离事故发生点上游100m处最近的车辆，称为最近车辆，若最近车辆位于事故发生点上游50m～150m段，则选取该车作为警示车辆；若最近车辆
位于事故发生点上游50m内或150m外，则选取消散车道上距离事故发生点上游100m处最近的车辆作为警示车辆，并让其驶入事故发生点上游100m处；若交通事故所在车道及消散车道的最近车辆均在事故发生点上游50m内或150m外，则选取交通事故所在车道上在交通事故解决前第一辆驶近事故发生点上游100m处的车辆作为警示车辆；
11.步骤2.2、消散车道上警示车辆选取：
12.选取消散车道上距离事故发生点上游100m外最近的车辆作为最近车辆，若最近车辆位于事故发生点上游100m～150m段，则选取该车作为警示车辆；若最近车辆位于事故发生点上游150m外，则选取该车作为警示车辆，令其驶到相对事故发生点上游100m处；若最近车辆已被选作交通事故所在车道的警示车辆，则选取最近车辆后的第一辆车作为警示车辆；
13.步骤三、拥堵消散区划定：
14.警示车辆选取后，令其停车或行驶到指定位置，在交通事故所在车道与消散车道上形成了从事故发生点至警示车辆的区间范围，即拥堵消散区；
15.步骤四、拥堵消散策略实施：
16.步骤4.1、信息转发：
17.行驶在拥堵消散区内的车辆对交通事故信息和拥堵消散指令进行转发，提示行驶在事故发生点所在车道上游车辆和即将换道驶入交通事故所在车道的车辆变更行驶路径，指挥命令消散车道拥堵消散区内车辆加速驶离；
18.步骤4.2、拥堵消散策略：
19.参照步骤二选取警示车辆，指挥其停车或行驶到指定位置，行驶在消散车道拥堵消散区内的车辆加速驶离，当消散车道拥堵消散区清空后，滞留在交通事故所在车道拥堵消散区内的车辆从上游依次驶入消散车道，至交通事故所在车道拥堵消散区内的车辆全部完成换入消散车道后，则消散车道上警示车辆驶离，消散车道恢复正常行驶，交通事故所在车道上警示车辆在交通事故解决后换道驶离；
20.步骤五、积分奖惩：
21.步骤5.1、拥堵消散参与车辆奖惩：
22.交通事故所在车道上警示车辆奖励1.5分，由消散车道驶入交通事故所在车道的警示车辆奖励1.8分，消散车道上警示车辆奖励1.2分，拒绝成为警示车辆的惩罚0.5分；拥堵消散区内转发交通事故信息和拥堵消散指令的车辆奖励0.01分；消散车道未服从指令加速驶离消散车道拥堵消散区的车辆惩罚0.05分；
23.步骤5.2、积分支付：
24.转发交通事故信息和拥堵消散指令的奖励积分由系统支付，令转发交通事故信息和拥堵消散指令的车辆数为n
转发
，则转发交通事故总积分为：
25.p
转发
＝0.01
×
n
转发
26.警示车辆奖励积分由拒绝成为警示车辆、消散车道未服从指令加速驶离消散车道拥堵消散区的车辆、交通事故责任方车辆支付；
27.设定被选取的警示车辆i的积分为p
警示，i
，警示车辆数为n
警示
，则警示车辆奖惩总积分为：
[0028][0029]
设定消散车道未服从指令加速驶离消散车道拥堵消散区的车辆惩罚积分为p
未协同
，消散车道未服从指令加速驶离消散车道拥堵消散区的车辆数为n
未协同
，则消散车道未服从指令加速驶离消散车道拥堵消散区的车辆支付总积分为：
[0030]
p
未服从
＝—0.05
×
n
未服从
[0031]
设定交通事故责任方车辆支付积分为p
事故
，则交通事故责任方车辆支付总积分为：
[0032]
p
事故
＝p
警示
p
未协同
。
[0033]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0034]
本发明所述的一种面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法，在交通事故发生后，通过对网联车辆采取科学合理的积分奖励方法，引导拥堵区域及周边的网联车辆组成拥堵消散区，加快了拥堵的疏导速度，缩短交通事故响应时间，避免交通拥堵的进一步严重和二次事故的发生，降低事故影响。
附图说明
[0035]
图1是本发明的总体流程图；
[0036]
图2是本发明的拥堵消散区设置示意图；
[0037]
图3是本发明的拥堵消散策略流程示意图。
具体实施方式
[0038]
一、计算方法和步骤
[0039]
参阅图1，本发明所述的一种面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法有以下几个步骤：
[0040]
步骤一、交通事故场景判断，根据交通事故所在车道位置不同进行分类；
[0041]
步骤二、警示车辆选取，根据警示车辆所处位置不同，分为交通事故所在车道上警示车辆和消散车道上警示车辆两种选取方法；
[0042]
步骤三、拥堵消散区划定，根据选取的警示车辆位置划定拥堵消散区；
[0043]
步骤四、拥堵消散策略实施，通过信息转发将交通事故信息和拥堵消散指令传递给事故发生点上游路段的车辆，令拥堵消散区内车辆根据拥堵消散策略疏导拥堵车辆；
[0044]
步骤五、积分奖惩，对拥堵消散参与车辆和交通事故责任方车辆进行奖惩。
[0045]
二、实施例
[0046]
本发明所述的一种面向单车道交通事故疏导的网联车辆协同积分奖励方法的实施例，给出实施过程和检验结果，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0047]
通过仿真实验进行实例论述。选取2020年发生某一起单车道追尾事故的长春市一条双向六车道(单向三车道)城市道路。本起交通事故发生在其中一方向的中间车道，导致中间车道发生拥堵，在事故发生5分钟后交通事故所在车道上在事故发生点上游100m内有10辆车拥堵滞留。根据本发明所述的方法进行积分奖励和拥堵疏导，具体的积分计算结果如表1所示。
[0048]
表1仿真结果
[0049][0050]
结果表明，采用该积分奖励方法后，实际事故处理时间为32分钟，仿真事故处理时间为23分钟，采用该方法后网联车辆协同疏导加快了拥堵疏导速度，降低了交警事故处理的工作量，使事故响应时间和路段总体延误明显减少。由此可见，采用该方法会以积分补偿的方式来鼓励车辆转发交通事故信息，协同拥堵车辆疏导消散，使拥堵路段的延误降低，减少了交通事故的响应时间和负面影响。