一种动态路线的行车安全评估方法及系统与流程

本发明涉及交通路线安全态势评估，具体涉及一种动态路线的行车安全评估方法及系统。

背景技术：

1、公路运输是目前主要的运输方式，公路运输的适应性比其它运输方式更强，可以通过组成车队的方式来适应不同大小的货运量，公路运输对抢险救灾时的货物运输有着特殊意义。

2、对于公路路网纷繁复杂和超大超限货物运输限制的情况，采取不同行车路线对运输的可靠性、及时性和高效性有着巨大影响，因此有必要在行车前对行车路线进行安全评估。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种动态路线的行车安全评估方法及系统，以对行车路线进行安全评估。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、本发明实施例第一方面公开一种动态路线的行车安全评估方法，所述方法包括：

4、获取待评估路线上每条路段的限制信息；

5、将所述限制信息与运输车辆的车辆参数进行比对，并根据比对结果确定第一安全指标的数值；

6、采集所述待评估路线上每条路段对应当前时刻连续多个时间片的平均车速、天气状况、时段信息和日期信息以构成输入向量；

7、将所述输入向量输入预先构建得到的平均车速预测模型进行车速预测，以得到所述待评估路线上每条路段在未来多个时间片内的预测平均车速，其中，所述平均车速预测模型基于样本数据训练预设模型得到，所述样本数据至少包含路网数据、连续n天的历史路网车速监测数据和历史天气数据；

8、根据所述预测平均车速确定所述运输车辆通过所述待评估路线的预测耗时，以及根据预设的参考速度确定所述运输车辆通过所述待评估路线的参考耗时；

9、利用所述预测耗时和所述参考耗时，确定第二安全指标的数值；

10、采集当前时刻所述待评估路线上影响行车安全的负面事件以及所述负面事件的持续时间；

11、根据所述预测平均车速预测所述运输车辆行驶至所述负面事件所处位置的预估到达时刻，并基于所述预估到达时刻和所述负面事件的持续时间确定第三安全指标的数值；

12、结合所述第一安全指标的数值、所述第二安全指标的数值和所述第三安全指标的数值确定总安全指标的数值。

13、优选的，基于样本数据训练预设模型得到平均车速预测模型的过程，包括：

14、基于样本数据，统计每个时间片内每条路段的样本平均车速和样本天气状况，并统计每个时间片对应的样本时段信息和样本日期信息；

15、利用所述样本平均车速、样本天气状况、所述样本时段信息和所述样本日期信息，构建样本输入向量；

16、基于所述样本输入向量训练预设模型直至所述预设模型收敛以得到平均车速预测模型，其中，所述预设模型基于transformer结构构建得到。

17、优选的，将所述限制信息与运输车辆的车辆参数进行比对，并根据比对结果确定第一安全指标的数值，包括：

18、将所述待评估路线上每条路段的限制信息分别与运输车辆的车辆参数进行比对；

19、若所述车辆参数满足所述待评估路线上每条路段的限制信息，确定第一安全指标的数值为第一预设值；

20、若所述车辆参数不满足所述待评估路线上任意路段的限制信息，确定第一安全指标的数值为第二预设值。

21、优选的，基于所述预估到达时刻和所述负面事件的持续时间确定第三安全指标的数值，包括：

22、针对每一负面事件，若所述运输车辆行驶至所述负面事件所处位置的预估到达时刻处于所述负面事件的持续时间内，指定变量的值累加1，所述指定变量的值用于表示遭遇负面事件的次数；

23、基于所述指定变量的值确定第三安全指标的数值。

24、优选的，结合所述第一安全指标的数值、所述第二安全指标的数值和所述第三安全指标的数值确定总安全指标的数值，包括：

25、计算所述第一安全指标的数值、所述第二安全指标的数值和所述第三安全指标的数值之间的乘积，以得到总安全指标的数值。

26、优选的，还包括：

27、从多个预设数值区间中，确定所述总安全指标的数值所处的预设数值区间；

28、输出所述总安全指标的数值所处的预设数值区间对应的行车安全评估等级，其中，各个所述预设数值区间设置有相应的行车安全评估等级。

29、本发明实施例第二方面公开一种动态路线的行车安全评估系统，所述系统包括：

30、获取单元，用于获取待评估路线上每条路段的限制信息；

31、第一处理单元，用于将所述限制信息与运输车辆的车辆参数进行比对，并根据比对结果确定第一安全指标的数值；

32、第一采集单元，用于采集所述待评估路线上每条路段对应当前时刻连续多个时间片的平均车速、天气状况、时段信息和日期信息以构成输入向量；

33、预测单元，用于将所述输入向量输入预先构建得到的平均车速预测模型进行车速预测，以得到所述待评估路线上每条路段在未来多个时间片内的预测平均车速，其中，所述平均车速预测模型基于样本数据训练预设模型得到，所述样本数据至少包含路网数据、连续n天的历史路网车速监测数据和历史天气数据；

34、第二处理单元，用于根据所述预测平均车速确定所述运输车辆通过所述待评估路线的预测耗时，以及根据预设的参考速度确定所述运输车辆通过所述待评估路线的参考耗时；

35、第一确定单元，用于利用所述预测耗时和所述参考耗时，确定第二安全指标的数值；

36、第二采集单元，用于采集当前时刻所述待评估路线上影响行车安全的负面事件以及所述负面事件的持续时间；

37、第三处理单元，用于根据所述预测平均车速预测所述运输车辆行驶至所述负面事件所处位置的预估到达时刻，并基于所述预估到达时刻和所述负面事件的持续时间确定第三安全指标的数值；

38、第二确定单元，用于结合所述第一安全指标的数值、所述第二安全指标的数值和所述第三安全指标的数值确定总安全指标的数值。

39、优选的，所述预测单元包括：

40、统计模块，用于基于样本数据，统计每个时间片内每条路段的样本平均车速和样本天气状况，并统计每个时间片对应的样本时段信息和样本日期信息；

41、构建模块，用于利用所述样本平均车速、样本天气状况、所述样本时段信息和所述样本日期信息，构建样本输入向量；

42、训练模块，用于基于所述样本输入向量训练预设模型直至所述预设模型收敛以得到平均车速预测模型，其中，所述预设模型基于transformer结构构建得到。

43、优选的，所述第一处理单元具体用于：将所述待评估路线上每条路段的限制信息分别与运输车辆的车辆参数进行比对；若所述车辆参数满足所述待评估路线上每条路段的限制信息，确定第一安全指标的数值为第一预设值；若所述车辆参数不满足所述待评估路线上任意路段的限制信息，确定第一安全指标的数值为第二预设值。

44、优选的，用于基于所述预估到达时刻和所述负面事件的持续时间确定第三安全指标的数值的所述第三处理单元，具体用于：

45、针对每一负面事件，若所述运输车辆行驶至所述负面事件所处位置的预估到达时刻处于所述负面事件的持续时间内，指定变量的值累加1，所述指定变量的值用于表示遭遇负面事件的次数；

46、基于所述指定变量的值确定第三安全指标的数值。

47、基于上述本发明实施例提供的一种动态路线的行车安全评估方法及系统，该方法为：获取待评估路线上每条路段的限制信息；将限制信息与运输车辆的车辆参数进行比对，并根据比对结果确定第一安全指标的数值；采集待评估路线上每条路段对应当前时刻连续多个时间片的平均车速、天气状况、时段信息和日期信息以构成输入向量；将输入向量输入预先构建得到的平均车速预测模型进行车速预测，以得到待评估路线上每条路段在未来多个时间片内的预测平均车速；根据预测平均车速确定运输车辆通过待评估路线的预测耗时，以及根据预设的参考速度确定运输车辆通过待评估路线的参考耗时；利用预测耗时和参考耗时，确定第二安全指标的数值；采集当前时刻待评估路线上影响行车安全的负面事件以及负面事件的持续时间；根据预测平均车速预测运输车辆行驶至负面事件所处位置的预估到达时刻，并基于预估到达时刻和负面事件的持续时间确定第三安全指标的数值；结合第一安全指标的数值、第二安全指标的数值和第三安全指标的数值确定总安全指标的数值。本方案中，通过比对运输车辆的车辆参数和待评估路线上每条路段的限制信息来确定第一安全指标的数值。利用平均车速预测模型确定通过待评估路线的预测耗时，并基于预测耗时和参考耗时确定第二安全指标的数值。利用负面事件的持续时间以及预测得到的运输车辆到达负面事件所处位置的预估到达时刻，确定第三安全指标的数值。结合第一安全指标、第二安全指标和第三安全指标的数值来计算总安全指标的数值，通过总安全指标的数值来对待评估路线进行安全评估，以确保运输的可靠性、及时性和高效性。