CN108734969A - 一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法 - Google Patents

Abstract

一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法，本发明涉及判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法。本发明为了解决现有停车让行交叉口次要道路车辆不主动停车让行导致交叉口交通事故风险高的问题。本发明包括：一：在停车让行进口道上设置停车让行检测区域；二：确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间；三：在具有优先通行权道路上布设车辆检测器；四：对具有优先通行权道路的两个进口道的可穿越空挡进行计算；五：当车辆进入停车让行检测区域未将速度降至0并通过停车线，或红灯期间停车让行进口道上的车辆强行驶离停车线，则启动电子抓拍取证其违法行为。本发明用于交通工程领域。

Description

一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法

技术领域

本发明涉及交通工程领域，具体涉及判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法。

背景技术

随着我国机动车保有量的持续上涨，道路上的车辆日益增多，人车冲突矛盾加剧。《道路交通安全法实施条例》第五十二条规定：机动车通过没有交通信号灯控制也没有交通警察指挥的交叉路口，除应当遵守第五十一条第(二)项、第(三)项的规定外，还应当遵守下列规定：(一)有交通标志、标线控制的，让优先通行的一方先行；(二)没有交通标志、标线控制的，在进入路口前停车瞭望，让右方道路的来车先行；(三)转弯的机动车让直行的车辆先行。但因缺乏行之有效的技术认定方法和监管措施，目前该项规定实施起来困难重重，导致很少有机动车驾驶人在停车让行标志控制交叉口(以下简称“停车让行交叉口”)处停车让行具有优先通行权的车辆，致使该类交叉口潜在事故风险极大，重大交通事故时有发生。据统计，80％～90％的交叉口事故是因驾驶人不正确的感知和违法行为造成的。由此可见，实时监管停车让行交叉口驾驶人的违法行为对提升此类交叉口的交通安全水平具有十分重要的现实意义和实用价值。

停车让行标志一般设置在路口视线较差的地方，须停车观察后再通行；而减速让行标志一般设置在路口视线较好的地方，可以看到支路上的行人和车辆，如支路上有车辆或行人穿越，则须让行。两者适用场景的差异，导致交通违法后果的严重程度不一样，且二者守法驾驶的技术特征具有明显差别。因此，减速让行交叉口交通违法行为的识别方法(如专利CN201410720501.7“记录机动车行经减速让行路口不减速让行行为的系统和方法”和专利CN201410720507.4“自动提示机动车行经减速让行路口减速让行的系统和方法”)并不适用于停车让行交叉口。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有停车让行交叉口次要道路车辆不主动停车让行导致交叉口交通事故风险高的问题，而提出一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法。

一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法包括以下步骤：

步骤一：在停车让行进口道上设置停车让行检测区域，停车让行检测区域的起始位置与停车线的距离为L_r；

步骤二：确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间；

步骤三：在具有优先通行权道路上布设车辆检测器，车辆检测器与停车线的距离为L_s，车辆经过车辆检测器后到达停车线；

步骤四：对具有优先通行权道路(主路)的两个进口道的可穿越空挡进行计算，当具有优先通行权道路的两个进口道同时存在可穿越空挡时，停车让行进口道若有停车等候的车辆，则开启对向的交通信号灯显示绿灯，否则，信号灯仍显示红灯；所述可穿越空挡为停车让行进口道上车辆获得穿越具有优先通行权道路的时间；

步骤五：当车辆进入停车让行检测区域未将速度降至0并通过停车线，或红灯期间停车让行进口道上的车辆强行驶离停车线，则启动电子抓拍取证其违法行为。

本发明的有益效果为：提升次要道路车辆穿越主路时的交通安全水平，降低交叉口事故风险和严重程度，并促进驾驶人养成遵守交通法规的良好出行行为。

本发明提出一种鉴别机动车驾驶人在停车让行交叉口是否主动停车让行具有优先通行权的车辆以预防交叉口不发生交通冲突甚至交通事故风险的方法。本发明使停车让行交叉口的交通事故概率降低了90％以上，本发明能够实时监管停车让行交叉口驾驶人的违法行为，对提升此类交叉口的交通安全水平具有十分重要的现实意义和实用价值。

附图说明

图1为停车让行交叉口示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法包括以下步骤：

本发明的目的是这样实现的，在交叉口具有优先通行权的进口道上分别布设车辆检测器(该道路以下简称“主路”)，用以检测是否有车辆到达及到达的时刻和行驶速度；在停车让行进口道上方安装一个视频检测器，用来判断达到的车辆是否主动减速并停车，若未减速停车则启动电子抓拍取证其违法行为；同时在停车让行进口道对面安装一个交通信号灯，当具有优先通行权的进口道均无车辆到达或有车辆到达但存在足够大的可穿越空挡时，信号灯显示绿灯提示车辆可以通行，否则信号灯显示红灯；红灯期间停车让行进口道上车辆强行驶离停车线的则启动电子抓拍记录其违法行为。

所述的一种识别停车让行交叉口机动车驾驶人是否主动停车让行具有优先通行权车辆的方法，步骤如下：

步骤一：在停车让行进口道上设置停车让行检测区域，停车让行检测区域的起始位置与停车线的距离为L_r；

步骤二：确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间；

步骤三：在具有优先通行权道路上布设车辆检测器，车辆检测器与停车线的距离为L_s，车辆经过车辆检测器后到达停车线；

步骤四：对具有优先通行权道路(主路)的两个进口道的可穿越空挡进行计算，当具有优先通行权道路的两个进口道同时存在可穿越空挡时，停车让行进口道若有停车等候的车辆，则开启对向的信号灯显示绿灯，否则，信号灯仍显示红灯；所述可穿越空挡为停车让行进口道上车辆获得穿越具有优先通行权道路的时间；

步骤五：当车辆进入停车让行检测区域未将速度降至0并通过停车线，或红灯期间停车让行进口道上的车辆强行驶离停车线，则启动电子抓拍取证其违法行为。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：：所述停车让行检测区域的起始位置与停车线的距离为L_r的计算公式为：

其中v_max为停车让行道路的限速值，a为车辆减速度，取值为3.0～3.5m/s²。

其它步骤及参数与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述步骤二中确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间的具体过程为：

设停车让行进口道停车线与距离停车线最远的冲突区的边的距离为L₀，车的长度为L_v，目标车速为道路限速v_max，则加速至目标车速所需的时间t₁及行驶的距离S为：

其中a为车辆加速度，取值为3.0～3.5m/s²；

当L₀+L_v<S时，说明车辆完全通过冲突点时车辆尚未达到目标车速，停车让行进口道车辆穿越主路所需的最小时间X₀为：

其中t₀为驾驶员的反应时间；

当L₀+L_v≥S时，说明车辆加速至目标车速后又经历一段匀速运行过程才完全通过冲突点，此时车辆穿越主路所需时间由驾驶员的反应时间、加速运行时间和匀速运行时间三部分组成，计算公式如下：

其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述步骤三中在具有优先通行权道路上布设车辆检测器的具体过程为：

L_s满足：

L_s+L₁≥X₀×v_s

其中L₁为具有优先通行权道路停车线与距离停车线最远的冲突区的边的距离，v_s为主路的限速值。

其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述步骤四中对具有优先通行权道路的两个进口道的可穿越空挡进行计算的具体过程为：

将具有优先通行权道路的两个进口道定义为第一进口道和第二进口道；

(1)当前时刻t第一进口道检测器未检测到有车辆到达，且[t-X₀,t]内也没有车辆通过检测器，此时第一进口道提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；

(2)当前时刻t第一进口道检测器未检测到有车辆到达，但[t-X₀,t]内有车辆通过检

'

测器，则计算[t-X₀,t]内通过检测器的车辆完全驶离交叉口冲突区的时刻t，即：

其中t_a为车辆通过检测器的时刻，v_a为车辆通过检测器的速度；

若t'≥t，则第一进口道当前无可穿越空挡，直至t'时刻再判断是否有可穿越空挡；若t'<t，则第一进口道提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；

(3)当前时刻t第一进口道检测器检测到有车辆到达，但[t-X₀,t]内无车辆通过检测器，若检测到的当前车速v<v_s，此时第一进口道提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；否则，第一进口道当前无可穿越空挡，到再判断是否有可穿越空挡；

(4)当前时刻t第一进口道检测器检测到有车辆到达，且[t-X₀,t]内有车辆通过检测器，则第一进口道当前无可穿越空挡，到再判断是否有可穿越空挡；

重复(1)(2)(3)(4)的过程，判断第二进口道是否存在可穿越空挡。

其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。

实施例一：

步骤一：在停车让行进口道上设置停车让行检测区域，停车让行检测区域的起始位置与停车线的距离为L_r；

以南进口(相当于第一进口道)为例，停车线后L_r位置为检测车辆是否主动减速并停车的起始位置(如图1所示)，L_r位置应确保车辆按道路限速和正常减速度能在停车线前把车安全停下来，因此，L_r计算如下：

其中v_max为停车让行道路的限速值(m/s)，a为车辆减速度，取值为3.0～3.5m/s²。

当停车让行道路限速值为40km/h、减速度为3m/s²时，计算得到L_r＝20.58m，四舍五入取整，L_r＝21m，北进口L_r取相同值。

步骤二：确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间；

车辆穿越主路所需时间由两部分时间构成，一是绿灯亮起时驾驶员的反应时间，二是车辆启动从停车线到完全经过冲突点所需要的时间。

设停车让行进口道停车线与距离停车线最远的冲突区的边的距离为L₀，车的长度为L_v，目标车速为道路限速v_max，则加速至目标车速所需的时间t₁及行驶的距离S为：

其中a为车辆加速度，取值为3.0～3.5m/s²；t₁为车辆从0速度加速至目标车速所需的时间(s)；S为车辆从0速度加速至目标车速过程中行驶的距离(m)。

设停车让行道路v_max＝40km/h、a＝3m/s²，计算得到S＝20.28m。

当L₀+L_v<S时，说明车辆完全通过冲突点时车辆尚未达到目标车速，停车让行进口道车辆穿越主路所需的最小时间X₀为：

其中t₀为驾驶员的反应时间，一般取1.0s；a为车辆加速度(m/s²)，一般取3.0～3.5m/s²；L₀为停车线至冲突点的距离(m)；L_v为车辆的长度(m)，小汽车一般取4.5～5.0m。

若L₀＝15m、L_v＝5m，此时L₀+L_v<S，取a＝3m/s²、t₀＝1.0s，计算得到停车让行进口道车辆穿越主路所需的最小时间X₀＝4.65s。

当L₀+L_v≥S时，说明车辆加速至目标车速后又经历一段匀速运行过程才完全通过冲突点，此时车辆穿越主路所需时间由驾驶员的反应时间、加速运行时间和匀速运行时间三部分组成，计算公式如下：

若L₀＝20m、L_v＝5m，此时L₀+L_v≥S，取a＝3m/s²、t₀＝1.0s，计算得到停车让行进口道车辆穿越主路所需的最小时间X₀＝5.10s。

步骤三：在具有优先通行权道路上布设车辆检测器，车辆检测器与停车线的距离为L_s，车辆经过车辆检测器后到达停车线；

以东进口为例，在停车线后L_s的位置布设车辆检测器(如图1所示)，识别主路是否有车辆到达及到达车辆的时刻和行驶速度。一旦检测到主路有车辆到达，必须保证正在穿越的车辆与主路到达的车辆不发生冲突，即L_s需满足：

L_s+L₁≥X₀×v_s

式中X₀为停车让行进口道车辆穿越主路所需的最小时间(s)；v_s为主路的限速值(m/s)；L₁为具有优先通行权道路停车线与距离停车线最远的冲突区的边的距离(m)，如图1所示；L_s为主路检测器至停车线的距离(m)。

以步骤二中计算得到的X₀＝4.65s和主路限速值v_s＝60km/h，当L₁＝15m时，计算得到主路检测器布设位置L_s≥62.50m；当X₀＝5.10s、主路限速值v_s＝60km/h、L₁＝15m时，计算得到主路检测器布设位置L_s≥70m。

步骤四：对具有优先通行权道路(主路)的两个进口道的可穿越空挡进行计算，当具有优先通行权道路的两个进口道同时存在可穿越空挡时，停车让行进口道若有停车等候的车辆，则开启对向的信号灯显示绿灯，否则，信号灯仍显示红灯；所述可穿越空挡为停车让行进口道上车辆获得穿越具有优先通行权道路的时间；

以主路东进口检测器为例，该检测器实时记录东进口车辆到达的时刻和速度，滚动保存10n(n指主路进口道的车道数)条车辆检测记录。

东进口是否存在可穿越空挡按以下逻辑分析得到：

(1)当前时刻t东进口道检测器未检测到有车辆到达且[t-X₀,t]内也没有车辆通过检测器，此时东进口可提供[t,t+X₀]的可穿越空挡。

以步骤二中计算得到的X₀＝4.65s为例，若当前时刻为8:00:00，当进口道检测器未检测到有车辆到达且[7:59:55,8:00:00]内也没有车辆通过检测器，此时东进口可提供[8:00:00,8:00:05]的可穿越空挡。

(2)当前时刻t东进口道检测器未检测到有车辆到达但[t-X₀,t]内有车辆通过检测器，则计算[t-X₀,t]内通过检测器的车辆到达冲突点的时刻，即：

式中t'为在[t-X₀,t]内通过检测器的车辆达到冲突点的时刻(s)；t_a为该车辆通过检测器的时刻(s)；v_a为该车辆通过检测器的速度(m/s)；L₁为主路停车线至冲突点的距离(m)；L_s为主路检测器至停车线的距离(m)。

若t'>t，则东进口当前无可穿越空挡，直至t'时刻再判断是否有可穿越空挡；若t'<t，则东进口可提供[t,t+X₀]的可穿越空挡。

若当前时刻t＝8:00:00，东进口道检测器未检测到有车辆到达但[7:59:55,8:00:00]内有车辆通过检测器，该车辆通过检测器的时刻假设为7:59:57，通过检测器的速度为15.2m/s(55Km/h)，L₁＝15m，L_s＝62.50m，则t'＝8:00:02。此时t'>t，则东进口当前无可穿越空挡，直至8:00:02再判断是否有可穿越空挡。

若当前时刻t＝8:00:00，东进口道检测器未检测到有车辆到达但[7:59:55,8:00:00]内有车辆通过检测器，该车辆通过检测器的时刻假设为7:59:55，通过检测器的速度为16.67m/s(60Km/h)，L₁＝15m，L_s＝62.50m，则t'＝7:59:59。此时t'<t，则东进口可提供[8:00:00,8:00:05]的可穿越空挡。

(3)当前时刻t东进口道检测器检测到有车辆到达但[t-X₀,t]内无车辆通过检测器，若检测到的当前车速v<v_s，此时东进口可提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；否则，东进口当前无可穿越空挡，到再判断是否有可穿越空挡。

若当前时刻t＝8:00:00，东进口道检测器检测到有车辆到达但[7:59:55,8:00:00]内无车辆通过检测器，若检测到当前车速为50Km/h，小于主路限速值60Km/h，此时东进口可提供[8:00:00,8:00:05]的可穿越空挡；若检测到当前车速为61Km/h，不低于主路限速值60Km/h，说明东进口当前无可穿越空挡，若L₁＝15m、L_s＝62.50m，则需到8:00:05再判断是否有可穿越空挡。

(4)当前时刻t东进口道检测器检测到有车辆到达且[t-X₀,t]内有车辆通过检测器，则东进口当前无可穿越空挡，到再判断是否有可穿越空挡。

若当前时刻t＝8:00:00，东进口道检测器检测到有车辆到达且[7:59:55,8:00:00]内有车辆通过检测器，则东进口当前无可穿越空挡，若检测到当前车速为16.67m/s(60Km/h)，当L₁＝15m、L_s＝62.50m时，则需到8:00:05再判断是否有可穿越空挡。

西进口也按上述步骤分析是否存在可穿越空挡。

当东西进口道同时存在可穿越空挡时，停车让行进口道若有停车等候的车辆，则置对向的信号灯显示绿灯；否则，信号灯仍显示红灯。当东西进口道只要有一个方向不存在可穿越空挡，无论停车让行进口道有无停车等候的车辆，信号灯都显示红灯。

步骤五：当车辆进入停车让行检测区域未将速度降至0而通过停车线，则启动电子抓拍取证其违法行为；此外，红灯期间停车让行进口道上的车辆强行驶离停车线的也启动电子抓拍记录其违法行为。

本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法，其特征在于：所述判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法包括以下步骤：

步骤一：在停车让行进口道上设置停车让行检测区域，停车让行检测区域的起始位置与停车线的距离为L_r；

步骤二：确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间；

步骤三：在具有优先通行权道路上布设车辆检测器，车辆检测器与停车线的距离为L_s，车辆经过车辆检测器后到达停车线；

步骤四：对具有优先通行权道路的两个进口道的可穿越空挡进行计算，当具有优先通行权道路的两个进口道同时存在可穿越空挡时，停车让行进口道若有停车等候的车辆，则开启对向的信号灯显示绿灯，否则，信号灯仍显示红灯；所述可穿越空挡为停车让行进口道上车辆获得穿越具有优先通行权道路的时间；

步骤五：当车辆进入停车让行检测区域未将速度降至0并通过停车线，或红灯期间停车让行进口道上的车辆驶离停车线，则启动电子抓拍取证其违法行为。

2.根据权利要求1所述一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法，其特征在于：所述停车让行检测区域的起始位置与停车线的距离为L_r的计算公式为：

其中v_max为停车让行道路的限速值，a为车辆减速度，取值为3.0～3.5m/s²。

3.根据权利要求2所述一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法，其特征在于：所述步骤二中确定停车让行进口道上车辆穿越主路所需的时间的具体过程为：

设停车让行进口道停车线与距离停车线最远的冲突区的边的距离为L₀，车的长度为L_v，目标车速为道路限速v_max，则加速至目标车速所需的时间t₁及行驶的距离S为：

其中a为车辆加速度，取值为3.0～3.5m/s²；

当L₀+L_v<S时，停车让行进口道车辆穿越主路所需的最小时间X₀为：

其中t₀为驾驶员的反应时间，取1.0s；

当L₀+L_v≥S时，车辆穿越主路所需时间由驾驶员的反应时间、加速运行时间和匀速运行时间三部分组成，计算公式如下：

4.根据权利要求3所述一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法，其特征在于：所述步骤三中在具有优先通行权道路上布设车辆检测器的具体过程为：

L_s满足：

L_s+L₁≥X₀×v_s

其中L₁为具有优先通行权道路停车线与距离停车线最远的冲突区的边的距离，v_s为主路的限速值。

5.根据权利要求4所述一种判定停车让行交叉口机动车驾驶人交通违法的方法，其特征在于：所述步骤四中对具有优先通行权道路的两个进口道的可穿越空挡进行计算的具体过程为：

将具有优先通行权道路的两个进口道定义为第一进口道和第二进口道；

(1)当前时刻t第一进口道检测器未检测到有车辆到达，且[t-X₀,t]内也没有车辆通过检测器，此时第一进口道可提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；

(2)当前时刻t第一进口道检测器未检测到有车辆到达，但[t-X₀,t]内有车辆通过检测器，则计算[t-X₀,t]内通过检测器的车辆完全驶离交叉口冲突区的时刻t′，即：

其中t_a为车辆通过检测器的时刻，v_a为车辆通过检测器的速度；

若t'≥t，则第一进口道当前无可穿越空挡，直至t'时刻再判断是否有可穿越空挡；若t'<t，则第一进口道可提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；

(3)当前时刻t第一进口道检测器检测到有车辆到达，但[t-X₀,t]内无车辆通过检测器，若检测到的当前车速v<v_s，此时第一进口道提供[t,t+X₀]的可穿越空挡；否则，第一进口道当前无可穿越空挡，到再判断是否有可穿越空挡；

(4)当前时刻t第一进口道检测器检测到有车辆到达，且[t-X₀,t]内有车辆通过检测器，则第一进口道当前无可穿越空挡，到再判断是否有可穿越空挡；

重复(1)(2)(3)(4)的过程，判断第二进口道是否存在可穿越空挡。