道路交通系統(tǒng)中駕駛行為可靠性研究

蘇懷朗

摘 要：道路交通系統(tǒng)作為動(dòng)態(tài)的開放系統(tǒng)，其安全既受系統(tǒng)內(nèi)部因素的制約，又受系統(tǒng)外部環(huán)境的干擾，并與人、車輛、道路及道路環(huán)境等因素密切相關(guān)。因此，研究駕駛員行為可靠性，對保障行車安全，減少交通事故有著重要意義。

關(guān)鍵詞：駕駛行為;安全性評價(jià);可靠性分析

1 引言

道路交通系統(tǒng)是一個(gè)具有關(guān)鍵性人為差錯(cuò)的復(fù)雜系統(tǒng)。人因問題貫穿道路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、使用、維護(hù)、交通管理等各段和各方面。駕駛員行為可靠性研究就是考察、分析、評價(jià)人的因素對系統(tǒng)可究，可以量化評估個(gè)人的駕駛行為并將其作為事故風(fēng)險(xiǎn)的評價(jià)指標(biāo)。

2 駕駛員行為差錯(cuò)分析

3 駕駛員行為可靠性分析

3.1 經(jīng)典模型

研究駕駛行為可靠性的一個(gè)重要模型是基于 S-O-R（Stimulus-Organic-Response）模式的串聯(lián)式駕駛行為可靠性模型，該模型認(rèn)為駕駛行為是由感知、判斷、操作三個(gè)階段構(gòu)成的串聯(lián)系統(tǒng)，假定每個(gè)階段之間相互獨(dú)立，并且只存在差錯(cuò)和可靠兩種狀態(tài)，只有當(dāng)每個(gè)階段都是可靠狀態(tài)時(shí)，整個(gè)駕駛行為過程才是可靠的。

這種研究思路雖然對駕駛環(huán)境、道路信息、駕駛車輛以及駕駛員自身因素等多方面都予以了考慮，但是忽略了駕駛員自身駕駛特征對行為可靠性的關(guān)鍵作用，行為產(chǎn)生的主體是駕駛員自身，環(huán)境信息、車輛信息、道路信息都是經(jīng)過駕駛員本體處理加工后間接地對駕駛行為進(jìn)行干擾;同時(shí)對駕駛員自身影響因素分析不夠細(xì)化，沒有從根本上分析駕駛員個(gè)體身心特征是如何對行為可靠性產(chǎn)生影響作用，因此有必要從駕駛員身心特征對駕駛行為的影響作用上分析駕駛差錯(cuò)成因，為駕駛員提供一個(gè)可靠性判斷，以達(dá)到減少和預(yù)防交通事故的目的。

3.2 量化指標(biāo)

駕駛可靠度：在駕駛行為形成主因子制約下正確完成駕駛行為的次數(shù)與實(shí)際的駕駛行為次數(shù)的比率。

駕駛不可靠度：在駕駛行為形成主因子制約下駕駛失誤的次數(shù)與實(shí)際的駕駛行為次數(shù)的比率。

經(jīng)典的可靠度函數(shù)方法或馬爾可夫方法得到同樣的可靠性估計(jì)模型。假設(shè)駕駛員累計(jì)出錯(cuò)的概率也即不可靠度記作F（t），與之相應(yīng)的可靠度函數(shù)為R（t），其中R（t）=P（T>t），F(xiàn)（t）=P（T≤t） 。駕駛員出錯(cuò)概率密度是駕駛員在包含t的單位時(shí)間內(nèi)出錯(cuò)的概率，是累積出錯(cuò)概率對時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)，記作f（t）?？捎孟率奖硎荆?/p>

令λ（t）為駕駛員瞬時(shí)出錯(cuò)率，則：

上式變形可得：

在時(shí)間間隔[0，t]內(nèi)，對上述方程的兩邊進(jìn)行積分得：

由此看，駕駛員人為差錯(cuò)是需大量實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出，近似符合泊松分布的規(guī)律。駕駛員發(fā)生人為差錯(cuò)為小概率事件，所以，需要觀測的時(shí)間相對較長。

4 結(jié)論

（1）整體性。現(xiàn)有的研究駕駛可靠性是將駕駛員自身、駕駛車輛和駕駛環(huán)境等多方因素系統(tǒng)性地整合分析，研究在特定環(huán)境下駕駛員的駕駛行為可靠性，這種研究方法雖然綜合考慮了駕駛員、車輛、駕駛環(huán)境多方面交通安全影響有因素，但缺乏駕駛員自身因素對駕駛行為可靠性的直接作用的研究，所以得出的駕駛員可靠性評價(jià)模型對駕駛員的自身駕駛特征缺乏說服力。

（2）單一性。在駕駛員生理、心理特性的研究中，多數(shù)研究者選擇駕駛員某一單一特性進(jìn)行研究，如年齡、駕駛時(shí)間、反應(yīng)能力、注意力、情緒、安全態(tài)度等，從單因子方面研究駕駛員生理心理特性其結(jié)果必然存在一定的局限性。

（3）經(jīng)典性。現(xiàn)有的研究駕駛行為模型大多都是基于 S-O-R 模式上形成的，即“刺激—個(gè)體生理、心理—反應(yīng)研究駕駛行為”，將駕駛行為行為過程分為感知、判斷、操作三個(gè)模塊，模塊構(gòu)成了串聯(lián)系統(tǒng)，以串聯(lián)系統(tǒng)模型研究可靠性。但這種思路忽略了各個(gè)模塊內(nèi)部各個(gè)組件的并聯(lián)關(guān)系。

在交通安全系統(tǒng)工程中，預(yù)防駕駛員行為差錯(cuò)，提高其可靠性是一個(gè)系統(tǒng)問題。一方面，不僅要加強(qiáng)教育宣傳交通安全的力度，還要實(shí)施相關(guān)規(guī)章制度，并且嚴(yán)格要求駕駛員。另一方面，交警應(yīng)經(jīng)常出勤檢測駕駛員駕駛狀態(tài)。因此應(yīng)對駕駛員的疲勞、飲酒駕駛行為給予相當(dāng)?shù)闹匾?，?yīng)研發(fā)提高駕駛質(zhì)量的檢測系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]ZHU X，YUAN Y，HU X，et al.A Bayesian Network Model for Contextual Versus Non-contextual Driving Behavior Assessment[J].Transportation Research Part C：Emerging Technologies，2017（81）：172-187.

[2]王武宏，孫逢春，曹琦.道路交通系統(tǒng)中駕駛行為理論與方法[M].北京：科學(xué)出版社，2001.

[3]劉西剛，劉維平，曹偉國等.影響駕駛員可靠性的因素分析與綜合評價(jià)模型[J].北京汽車，2005（05）：19-21.