交叉口困境區駕駛員行為決策建模與安全防控方法研究

《交叉口困境區駕駛員行為決策建模與安全防控方法研究》是依託吉林大學，由林賜雲擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：交叉口困境區駕駛員行為決策建模與安全防控方法研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：林賜雲
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

當車輛駛入交叉口遇到綠燈信號轉換時，會遇到既不能安全停車又不能安全通行，或猶豫是選擇停車還是加速通行的困境狀態，容易造成追尾、側碰等交通事故。國內外學者主要從運動學模式對這一現象進行研究，忽視外部環境、駕駛員自身特性等產生的影響，缺少定量描述影響程度的方法。本項目從交叉口困境區駕駛員行為特性出發，通過現場數據採集、模擬駕駛實驗、問卷調查等，研究駕駛員視聽覺選擇性注意計算模型，定量描述交叉口困境區外部環境對駕駛員行為特性的影響；研究駕駛員行為決策模型，從計畫行為理論的角度定量描述外部環境-駕駛員自身特性-行為決策之間的遞進作用關係；基於多組分多相流耦合理論，解析交叉口困境區形成機理和動態演化過程，實現微觀個體行為和巨觀交通流特性的統一表征；針對個體車輛和交通流的差異，分別研究交叉口困境區防控方法。為交通信號最佳化、智慧型車輛、微觀仿真等提供理論基礎，為交通法規制定、交通事故責任界定提供參考依據。

結題摘要

從交通工程上分析：當車輛駛入信號交叉口遇到綠燈信號轉換成黃燈信號時，駕駛員會陷入兩難或猶豫的抉擇困境，從而使交叉口發生車輛追尾、刮蹭、側碰、斜碰的交通事故率大大增加。因此，只有從駕駛員行為特性出發，結合車輛的運行學特徵，解析交叉口困境區的形成機理及其動態演化過程，才能對交叉口安全問題進行有效防控。 本項目主要將認知神經科學與計算機視覺計算相結合，以車輛的擋風板、後視鏡、儀錶盤等為視覺窗，定量描述交叉口困境區道路環境、交通環境以及車內環境對駕駛員行為特性的影響，解決駕駛員行為特性影響因素及其敏感性難以量化的難題；基於行為計畫理論，將交叉口困境區駕駛員駕駛行為表征為外部環境因素、自身特性因素遞進作用下的行為決策，並以駕駛員的行為態度、主觀規範、知覺行為控制能力三個要素定量描述外部環境影響下的駕駛員自身特性變化及其對駕駛行為決策的影響，解決駕駛員駕駛行為決策外部環境、自身特性對駕駛員行為決策的影響難以量化計算的難題；從交通流理論車輛跟馳、車輛換道的建模思想和建模過程出發，引入交叉口困境區駕駛員行為特性和駕駛員行為決策，實現對駕駛員行為決策-車輛運動特徵、車輛微觀行為-交通流巨觀現象的一體化描述和統一表征，解決基於運動學模式研究交叉口困境區所展示的交通流特性與實際交通流特性不一致，不符合交叉口困境區駕駛員行為特性及車輛運動規律等難題。 項目研究成果可為交通信號控制、交叉口渠化設計、駕駛員行為分析等領域提供理論基礎和技術指導，為交通法規的制定、交通事故責任劃分等提供參考依據。 本項目取得的研究成果如下： 1）撰寫項目研究報告1套； 2）發表學術論文16篇，其中SCI論文6篇，EI論文9篇； 3）出版學術著作1部； 4）申請國家發明專利29項，其中已授權國家發明專利8項，授權實用新型專利5項； 5）獲計算機軟體著作權3項； 6）培養研究生6名，其中博士研究生3名，碩士研究生3名。