危險駕駛行為機理解析 王侯驊 9787576500479 【台灣高等教育出版社】

內容簡介
《危險駕駛行為機理解析》研究建立在「人-車-路」全要素數據基礎上，深入解析了危險駕駛行為的發生髮展規律，從危險駕駛行為的定義、表徵、意圖、先兆、識別、過程、致因、影響、預警及容錯等方面全方位介紹了作者在危險駕駛行為方面的研究成果。該成果彌補了既往有關危險駕駛行為研究定義簡單、指標單一化的模型缺陷，使研究結果魯棒性更高、結論針對性更強，為道路基礎設施建設、交通控制、行車干預等交通安全技術提供有效依據。
《危險駕駛行為機理解析》可作為高等院校交通安全教學實驗與科研的參考書，也適合從事智慧交通或交通工程領域的工作者以及政府相關管理人員閱讀。

作者簡介
王俊驊，男，1979年6月生，同濟大學交通運輸工程學院道路與機場工程系教授，博士生導師，同濟大學工學博士，澳大利亞紐卡斯爾大學工程系工程管理碩士，美國加州大學伯克利分校訪問學者，上海市浦江人才。主要研究方向：道路運營安全、道路應急管理、交通大數據應用。現任道路交通安全與環境教育部工程研究中心秘書長，2017年獲上海市浦江人才，上海市公路學會安全與環境分會委員。

目錄
序
前言
第1章 緒論
1 1 道路安全發展趨勢
1 1 1 國外交通安全研究發展
1 1 2 國內交通安全研究發展
1 2 道路安全中的駕駛行為特性
1 2 1 駕駛行為
1 2 2 駕駛行為分類特徵選擇
1 2 3 駕駛風格
1 2 4 駕駛行為模型
1 2 5 危險駕駛行為與道路交通事故的關係
1 3 行為學
1 3 1 行為的概念
1 3 2 影響個體行為的主要因素
1 3 3 行為的特點
1 3 4 行為理論
1 4 危險駕駛行為機理
第2章 危險駕駛行為基本研究方法
2 1 數據驅動的危險駕駛行為內涵
2 1 1 危險駕駛行為定義
2 1 2 危險駕駛行為研究指標問題及內涵
2 2 危險駕駛行為理論
2 2 1 危險駕駛行為理論研究現狀
2 2 2 基於「動機-意圖-行為」框架的危險駕駛行為理論架構
2 2 3 廣義危險駕駛行為與典型危險駕駛行為
2 3 危險駕駛行為研究方法
2 3 1 駕駛行為數據採集
2 3 2 危險駕駛行為表徵
2 3 3 危險駕駛行為識別
2 3 4 危險駕駛行為預測
2 3 5 危險駕駛行為致因分析
2 3 6 危險駕駛行為風險演化
2 3 7 危險駕駛行為預警研究
2 3 8 危險駕駛行為對交通流擾動影響研究
2 4 本章小結
第3章 危險駕駛行為實驗研究基礎數據及提取方法
3 1 基於自然駕駛研究實驗平台的基礎數據
3 1 1 自然駕駛研究實驗
3 1 2 上海自然駕駛實驗數據
3 1 3 設備及數據結構
3 2 基於模擬器實驗平台的基礎數據
3 2 1 個體駕駛模擬實驗平台
3 2 2 多人駕駛模擬實驗平台
3 3 道路全域高頻高精度車輛運行軌跡數據
3 3 1 同濟道路軌跡數據平台
3 3 2 highD車輛軌跡資料庫
3 3 3 NGSIM微觀軌跡資料庫
3 4 車聯網數據
3 4 1 車聯網數據採集平台構成
3 4 2 基於車聯網數據採集平台的危險化學品車輛數據採集設備
3 5 微觀交通模擬實驗平台數據
3 5 1 Aimsun模擬軟體簡介
3 5 2 Aimsun模擬API二次開發
3 5 3 Aimsun模擬SDK二次開發
3 6 本章小結
第4章 危險駕駛行為表徵
4 1 危險駕駛行為表徵資料庫構建
4 2 危險駕駛行為意圖提取
第5章 危險駕駛行為識別與判定
第6章 危險駕駛行為預測
第7章 危險駕駛行為致因分析
第8章 危險駕駛行為風險演化機理
第9章 危險駕駛行為預警
第10章 危險駕駛行為狀態下的車流控制
參考文獻

前言/序言
在我國，每年約60000人死於道路交通事故，「安全保障完善可靠、反應快速」是我國《交通強國建設綱要》的主要內容。與車、路和環境因素相比，駕駛人因素在交通事故致因中佔比高達94%，其中74%的事故由駕駛人的危險駕駛行為直接導致。在以往的研究中，危險駕駛行為往往被簡單地定義為「單一可觀測現象」或「以急剎車等為代表的單一指標表現」，導致構建的危險駕駛行為模型僅從車輛操作角度對風險進行評估，忽略了駕駛行為本身耦合多變數特徵以及時空間變化屬性，最終造成研究結果魯棒性不高、結論針對性不強等問題，難以為道路基礎設施設計、交通控制、行車干預等交通安全技術提供有效依據。
本書深入解析了危險駕駛行為發生髮展規律，從危險駕駛行為的定義、表徵、意圖、先兆、識別、過程、致因、影響、預警及容錯等方面全方位介紹了作者在危險駕駛行為方面的研究成果。
第1章綜述了現階段道路交通安全發展趨勢，分析了道路交通安全研究中的駕駛行為特性，並詳細描述了危險駕駛行為與事故的關聯。從行為學的角度提出了針對危險駕駛行為機理解析的基本研究內容。
第2章從駕駛行為理論和數據驅動的角度提出了危險駕駛行為定義，以及危險駕駛行為研究基本假設，構建危險駕駛行為的表徵方法與指標體系。
第3章介紹了用於危險駕駛行為研究的基礎數據，包括自然駕駛實驗基礎數據、模擬駕駛實驗基礎數據、模擬實驗數據以及車輛運行軌跡基礎數據等。為後文的行為表徵、識別、預測、致因分析、演化以及車流影響分析研究奠定了堅實的基礎。
第4章採用知識圖譜方法，構建了危險駕駛行為研究圖譜，不僅提供了定性的觀測圖像，還提供了定量的圖譜輸入結構，為後文行為識別、預測以及演化研究提供了指標基礎。
第5章基於因子分析演算法對多維危險駕駛行為數據進行降維，提取了用於識別危險駕駛行為的兩個公因子，構建了危險駕駛行為識別的指標體系，並通過對異常換道與跟馳行為的研究構建了面向高速公路異常行為識別的基礎模型，為後文預測提供了參數依據。
第6章針對危險駕駛行為預測，使用不同數據結構構建了分層模型結構、圖譜模型結構以及面板數據結構，通過模型有效性對比提出了最合適的時間窗以及模型結構建議。此外，基於隱馬爾可夫模型挖掘駕駛意圖，併為長短時記憶模型設計了一種注意力機制，實現了預測模型改進。在危險跟馳行為實時預測模型方面，採用了滾動時窗方法構建輸入及輸出特徵變數，此外，採用SHAP演算法對危險跟馳行為預測中的關鍵特徵及其交互下的貢獻度分佈進行分析，構建了長短時記憶神經網路模型來識別駕駛人的車道保持、向左換道及向右換道駕駛意圖。
第7章針對危險駕駛行為致因分析，構建了危險駕駛行為致因分析結構方程模型。採用病例對照方法，構建了考慮駕駛人異質性特徵的條件Logit模型，以及考慮換道行為模式的異質性特徵隨機參數Probit模型，據此對危險駕駛行為致因進行了深度剖析。
第8章針對高快速路駕駛人危險跟馳和危險換道行為風險演化過程，解析了風險演化模式，釐清了高快速路危險換道切入行為及危險換道切出行為對周邊車流運行風險的影響。
第9章綜述現有在途危險駕駛行為預警方法，提出基於高精度預警設備的在途危險駕駛行為預警方法。主要包括疲勞預警、追尾預警、車道偏離預警和基於LBS的事故致因和危險駕駛行為耦合預警。
第10章分析了危險駕駛行為對於車流運行風險的影響，分別建立基於慢速駕駛行為構建的容錯性車流識別模型、基於突然停車行為構建的容錯性車流識別模型和基於典型交通突然事件構建的容錯性車流識別模型。面向容錯性車流運行狀態，提出了限速、車道控制等車流風險控制方法，以降低危險駕駛行為的危害。
本書可作為高等院校交通安全教學實驗與科研的參考書，也適合從事智慧交通或交通工程領域的工作者以及政府相關管理人員閱讀。
本書撰寫過程中，同濟大學方守恩教授課題組成員孔雨萌、董自偉、趙書熠等參与了資料整理和案例編寫，在此一併表示感謝。
駕駛行為是道路交通安全理論和技術的基石，開展駕駛行為理論研究，促進我國道路交通安全水平提升，任重道遠，需要不斷深入研究與探索實踐，希望本書能夠起到拋磚引玉的作用。由於著者水平有限，書中難免存在錯漏之處，懇請讀者批評指正。