高速公路主動交通安全駕駛輔助方法及輔助系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，包括在車輛駕駛室內由定位模塊、語音提示模塊、移動通信模塊Ⅰ組成的移動終端，其中定位模塊以及語音提示模塊均連接于移動通信模塊Ⅰ。建立遠程數(shù)據(jù)處理服務器，并將用于與移動通信模塊Ⅰ雙向通訊的移動通信模塊Ⅱ連接于數(shù)據(jù)處理服務器。定位模塊以一定時間間隔T為頻率周期性采集車輛當前地理位置，并通過移動通信模塊Ⅰ與移動通信模塊Ⅱ發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務器，當Vi值超過高速公路最高限速，則數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊Ⅱ向移動通信模塊I發(fā)送報警提示指令，語言提示模塊發(fā)出語音報警。因此可以有效提醒駕駛員通過保持合理的車速避免交通事故的發(fā)生。
【專利說明】高速公路主動交通安全駕駛輔助方法及輔助系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及輔助駕駛系統(tǒng)【技術領域】，具體涉及一種高速公路主動交通安全駕駛輔 助方法及輔助系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 近年來，我國的高速公路交通安全形勢較為嚴峻。高速公路的高標準和高投入并 沒有帶來真正意義上的出行高安全性。由惡劣天氣和危化品、長途客車等重點營運車輛引 起的惡性交通事故頻發(fā)，造成了嚴重的人身傷害和經(jīng)濟損失。
[0003] 根據(jù)統(tǒng)計，高速公路的事故形態(tài)以各類碰撞、追尾為主（占70% )，其次是翻車 (占7% )、刮擦（占4% )和失火（占2% )。絕大多數(shù)交通事故都是由于人的因素造成 的，車輛超速、未保持安全車距是主要原因。據(jù)統(tǒng)計，駕齡1-3年、5-7年引發(fā)的交通事故較 多，因疲勞駕駛、超速等違法行為引發(fā)的交通事故占99%。已婚的中年人駕車較為穩(wěn)妥，而 年輕人則較為激進，老年人盡管同樣穩(wěn)妥，但對意外事件的反應速度較為緩慢。在交通事故 的時間分布上，00:00-4:00、12:00-14:00和14:00-16:00為最主要的事故易發(fā)時段。
[0004] 高速公路安全是一個涉及駕駛人、車輛、道路環(huán)境、交通管理等多個因素的復雜系 統(tǒng)，其中，人的因素起主要作用。汽車廠家（尤其是小型客車廠家）、交通和公安管理部門、 運營車輛企業(yè)均采取了多種方式提高出行安全性。然而，這些方法較少涉及到面向駕駛人 個體的駕駛輔助系統(tǒng)（公安部門主要采用懲罰和法律手段治理違法行為），因此，研究面向 駕駛人的主動安全駕駛輔助系統(tǒng)非常有必要。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術的不足，從分析駕駛人行為習慣入手，在駕駛人行為特 征分析和風險評估基礎上，提供了一種通過綜合分析駕駛員駕駛行為、交通流、車輛組成、 道路環(huán)境條件等多種因素，提高高速公路交通安全性的高速公路主動交通安全駕駛輔助方 法及輔助系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明克服現(xiàn)有方式不足所采用的技術方案是：
[0007] 本高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，包括如下步驟：
[0008] a)在車輛駕駛室內由定位模塊、語音提示模塊、移動通信模塊I組成的移動終端， 其中定位模塊以及語音提示模塊均連接于移動通信模塊I;
[0009] b)建立遠程數(shù)據(jù)處理服務器，并將用于與移動通信模塊I雙向通訊的移動通信模 塊II連接于數(shù)據(jù)處理服務器；
[0010] c)定位模塊以一定時間間隔T為頻率周期性采集車輛當前地理位置，并通過移動 通信模塊I與移動通信模塊II發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務器，數(shù)據(jù)處理服務器根據(jù)前后兩次地理 位置變化的距離L根據(jù)公式V = L/T計算個體車速V，并記錄不同時刻下車輛個體車速V構 成的個體車速序列Vi，當Vi值超過高速公路最高限速，則數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模 塊II向移動通信模塊I發(fā)送報警提示指令，語言提示模塊發(fā)出語音報警。
[0011] 為了防止異常數(shù)據(jù)干擾，還包括當個體車速V小于40Km/h，且周圍其它車輛個體 車速大于高速公路最低限速時，數(shù)據(jù)處理服務器將此車速信息判定為異常數(shù)據(jù)，進行刪除 處理。
[0012] 為了準確使駕駛員得知當前風險指數(shù)，駕駛員通過信息輸入模塊輸入性別、駕齡、 年齡、車型等車輛信息并通過移動通信模塊I與移動通信模塊II發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務器存 儲，數(shù)據(jù)處理服務器建立百分制風險指數(shù)，當滿足駕駛員性別為男性或高速公路行駛時間 為00:00-4:00、12:00-14:00以及14:00-16:00時間段或駕駛員駕齡為1-3年、5-7年或年 齡為19-30歲、>60歲或車型為貨車任意三項條件及以上時，數(shù)據(jù)處理服務器判定初始風險 評分為80分并發(fā)送至與移動通信模塊I連接的顯示模塊顯示，當滿足上述兩項及兩項以 下條件時，數(shù)據(jù)處理服務器判定初始風險評分為60分并發(fā)送至與移動通信模塊I連接的 顯示模塊顯示。
[0013] 為了計算個體車速與所有車輛平均速度的偏離程度，數(shù)據(jù)處理服務器對單位距離 L'內所有數(shù)量為N的車輛在時間間隔T的個體車速序列Vi，根據(jù)公式P

【權利要求】
1. 一種高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：包括如下步驟： a) 在車輛駕駛室內由定位模塊、語音提示模塊、移動通信模塊I組成的移動終端，其中 定位模塊以及語音提示模塊均連接于移動通信模塊I; b) 建立遠程數(shù)據(jù)處理服務器，并將用于與移動通信模塊I雙向通訊的移動通信模塊II 連接于數(shù)據(jù)處理服務器； C)定位模塊以一定時間間隔T為頻率周期性采集車輛當前地理位置，并通過移動通信 模塊I與移動通信模塊II發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務器，數(shù)據(jù)處理服務器根據(jù)前后兩次地理位置 變化的距離L根據(jù)公式V = L/T計算個體車速V，并記錄不同時刻下車輛個體車速V構成的 個體車速序列I，當\值超過高速公路最高限速，則數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊II 向移動通信模塊I發(fā)送報警提示指令，語言提示模塊發(fā)出語音報警。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：當個體 車速V小于40Km/h，且周圍其它車輛個體車速大于高速公路最低限速時，數(shù)據(jù)處理服務器 將此車速信息判定為異常數(shù)據(jù)，進行刪除處理。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：駕駛員 通過信息輸入模塊輸入性別、駕齡、年齡、車型信息并通過移動通信模塊I與移動通信模塊 II發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務器存儲，數(shù)據(jù)處理服務器建立百分制風險指數(shù)，當滿足駕駛員性別 為男性或高速公路行駛時間為00:00-4:00、12:00-14:00以及14:00-16:00時間段或駕駛 員駕齡為1-3年、5-7年或年齡為19-30歲、>60歲或車型為貨車任意三項條件及以上時， 數(shù)據(jù)處理服務器判定初始風險評分為80分并發(fā)送至與移動通信模塊I連接的顯示模塊顯 示，當滿足上述兩項及兩項以下條件時，數(shù)據(jù)處理服務器判定初始風險評分為60分并發(fā)送 至與移動通信模塊I連接的顯示模塊顯示。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：數(shù)據(jù)處 理服務器對單位距離L'內所有數(shù)量為N的車輛在時間間隔T的個體車速序列ν,，根據(jù)公式
L計算整體平均速度p，根據(jù)公式F +0·(/計算85%位車速，根據(jù)公式p 計算 15%位車速，〇￥為標準差
當某車輛的個體車速V大于85%位車速或 小于15%位車速時，數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊II以及移動通信模塊I發(fā)送報警提 示指令，語言提示模塊發(fā)出語音報警。
5. 根據(jù)權利要求1所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：交通管 理部門的交管信息服務器以及氣象部門的氣象信息服務器將事故易發(fā)路段信息以及天氣 信息通過網(wǎng)絡發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務器，當車輛駛至相應路段以及遇到雨雪天氣時，數(shù)據(jù)處 理服務器移動通信模塊II以及移動通信模塊I發(fā)送報警提示指令，語言提示模塊發(fā)出語音 報警。
6. 根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特 征在于：數(shù)據(jù)處理服務器對單位距離L'內的所有安裝有移動終端的車輛，根據(jù)公式L' ΧΝ/ Μ計算車輛的平均間距i,式中Ν為車輛數(shù)，Μ為車道數(shù)量，數(shù)據(jù)處理服務器依據(jù)Ζ反推安全 車速VA，當VA小于車輛個體車速V時，數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊II以及移動通信 模塊I發(fā)送報警提示指令，語言提示模塊發(fā)出語音報警。
7. 根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其 特征在于：數(shù)據(jù)處理服務器根據(jù)向車輛發(fā)送的報警提示指令記錄生成駕駛人員的駕駛行為 報告，并定期將駕駛行為報告通過移動通信模塊II以及移動通信模塊I發(fā)送至顯示模塊顯 /_J、1 〇
8. 根據(jù)權利要求3所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：當個體 車速V大于高速公路最高限速時，數(shù)據(jù)處理服務器每間隔2分鐘對駕駛風險評分增加1分， 并通過移動通信模塊II以及移動通信模塊I發(fā)送至顯示模塊顯示。
9. 根據(jù)權利要求3所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：數(shù)據(jù)處 理服務器根據(jù)信息輸入模塊輸入的車型信息和車速歷史記錄，篩選確認單位距離路段內貨 車的數(shù)量Q，根據(jù)公式R = Q/NX 100%計算貨車在車流中所占比例，式中N為該路段所有車 輛的數(shù)目，設定臨界比例R# = 10%，當R = R#時，數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊II以 及移動通信模塊I向該路段中所有車型為客車的車輛發(fā)送報警提示指令，語言提示模塊發(fā) 出語音報警。
10. 根據(jù)權利要求4所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：數(shù)據(jù)處 理服務器對同區(qū)間、同時間內所有車輛的整體平均速度，進行監(jiān)測，當同時間段、同區(qū)間內 整體平均速度F下降1〇%以上，數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊Π 以及移動通信模塊I 向道路下游車輛發(fā)出報警提示指令，語言提示模塊發(fā)出語音報警。
11. 根據(jù)權利要求6所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：當車輛 時速超過安全車速VAl〇%以上時，數(shù)據(jù)處理服務器對駕駛風險評分增加1分，否則對駕駛風 險評分降低1分，并通過移動通信模塊II以及移動通信模塊I發(fā)送至顯示模塊顯示。
12. 根據(jù)權利要求9所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法，其特征在于：當發(fā)生 交通異常時，數(shù)據(jù)處理服務器記錄此時路段內車輛中貨車所占比例R，經(jīng)一定時間f積累
后，記錄不同交通異常下貨車比例氏,根據(jù)公式及+ CT/?重新計算臨界比例R%以85%位 值修正臨界比例Κ 式中η為統(tǒng)計的交通異常次數(shù)。 f
13. -種實現(xiàn)如權利要求1所述的高速公路主動交通安全駕駛輔助方法的輔助系統(tǒng)， 其特征在于：包括安裝于車輛駕駛室內的定位模塊，用于獲取車輛實時地理位置； 安裝于車輛駕駛室內的語音提示模塊，用于發(fā)出語音提示，告知駕駛人合理的安全時 速和駕駛、風險提醒； 安裝于駕駛室內的顯示模塊，用于顯示報警信息； 安裝于駕駛室內的信息輸入模塊，用于輸入駕駛員性別、駕齡、年齡以及車型信息； 定位模塊、語音提示模塊、信息輸入模塊以及顯示模塊連接于移動通信模塊I ; 數(shù)據(jù)處理服務器通過移動通信模塊II與移動通信模塊I雙向通訊； 電子地圖模塊連接于顯示模塊，用于在顯示模塊上顯示地圖信息； 交通管理部門的交管信息服務器以及氣象部門的氣象信息服務器通過網(wǎng)絡連接于數(shù)
【文檔編號】G08G1/0962GK104103194SQ201410355844
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權日:2014年7月24日
【發(fā)明者】張偉, 楊兆升, 于德新, 林賜云, 王樹興, 馬曉剛, 楊克 申請人:山東高速股份有限公司, 吉林大學