Online-Simulation in der Verkehrssteuerung

Zusammenfassung

Verkehrssimulation wird bereits erfolgreich dazu verwendet, Informationsdefizite über das aktuelle Verkehrsgeschehen, etwa an Stellen mit geringer Sensorerfassungsdichte, auszugleichen sowie Prognoserechnungen durchzuführen. Durch die Online-Anbindung an Zählstellen ist es möglich, die Simulation mit realen Messdaten zu kalibrieren und somit den aktuellen Bezug zur Realität herzustellen. Diese Verfahren stoßen allerdings auf Grenzen, deren Überwindung enormen technischen, finanziellen und organisatorischen Aufwand erfordert. Diese Grenzen sind z.B. dynamische Änderungen des statischen Netzmodells, der dynamischen Quell-Ziel-Matrizen (Makrosimulation) oder lokale Spielarten des dynamischen Fahrverhaltens (Mikrosimulation). Einen Lösungsansatz bietet der ergänzende Einsatz von Floating Car-Daten (FCD), welche die Grundlage für selbst-kalibrierende adaptive Systeme bilden. Durch Simulation lässt sich die erforderliche Penetrationsdichte mit mobilen Sensoren herabsetzen, auf der anderen Seite liefern die gewonnenen Daten das aktuelle Abbild statischer und dynamischer Modelle. Die Herausforderung beim Einsatz von FCD in der Verkehrsanalytik liegt im Fehlen geeigneter mathematischer Modelle für die Analyse der Verkehrszustände, da konventionelle Verfahren versagen.

Abstract

Traffic simulation is deployed successfully to compensate lack of information as well as to predict traffic behaviour. Information deficiencies especially occur at zones with a poor sensor network. By linking detectors online, the simulation can be calibrated by the gathered measurement values, referring the simulation to actual reality. Indeed this process is faced with limitations. To overcome these enormous technical, financial and organizational efforts are necessary. Such limitations are for instance the dynamic change of the static network model or of the dynamic origin-destination-matrices (macroscopic simulation) or local particularities of the dynamic drive behaviour (microscopic simulation). One method for a solution is the additional application of floating car data (FCD). Those are the basis of auto-calibrating and adaptive systems. Simulation allows the reduction for the essential penetration density of mobile sensors, at the other hand the gathered data supply the actual image of static and dynamic models. The challenge at the use of FCD for traffic analysis is the lack of suitable mathematical models to diagnose traffic, as conventional methods fail at FCD.