Detailergebnis zu DOK-Nr. 61035
Ansatz zur Verbesserung der Positionsbestimmung als Beitrag zur Optimierung von Navigationssystemen für Radfahrer
| Autoren |
S. Tetzner |
|---|---|
| Sachgebiete |
5.5 Radverkehr, Radwege |
Essen: Universität Duisburg-Essen, Fachgebiet Verkehrswesen und Verkehrsbau, 2008, 269 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Verkehrswesen und Verkehrsbau / Universität Duisburg-Essen Bd. 6). - ISBN 3-922602-31-2
Ziel der vorliegenden Arbeit war, die Erarbeitung eines algorithmischen Ansatzes zur Optimierung der Standortgenauigkeit, insbesondere beim Ausfall des GPS-Signals. Für die Optimierung der Standortgenauigkeit wurden im ersten Schritt Touren hinsichtlich ihrer Ausprägung und der Genauigkeit der aufgezeichneten GPS-Signale untersucht. Anschließend wurden verschiedene Lösungsansätze für eine Optimierung der Standortbestimmung vorgestellt und die Brauchbarkeit für ihren Einsatz im Radfahrerrouting bewertet. Für drei der Ansätze wurden algorithmische Lösungen erarbeitet. Im Anschluss an die simulative Erprobung der Algorithmen wurde das Verbesserungspotenzial einer optimierten Standortbestimmung abgeschätzt. Dazu wurden auf der Basis von Simulationen in fiktiven und realen Netzen die Auswirkungen einer ungenauen Positionsermittlung auf die Abbiegeentscheidungen bzw. die Ausprägung der Zielerreichbarkeit bestimmt. Im Vergleich dazu wurde anhand von Befahrungen untersucht, wie sich Radfahrer in einem ihnen unbekannten Netz unter Unsicherheit verhalten, indem ihre Fahrten aufgezeichnet und ausgewertet wurden. Aus den Beobachtungen, zusätzlichen Befragungen und den Simulationen wurde das Potenzial abgeschätzt, das sich aus einer Optimierung des GPS-Signals ergibt. Als Indikator zur Beschreibung der Wirkung wurde der Kantenbefahrungsgrad gewählt. Er gibt an, wie viel Prozent der vorgesehenen Kanten vom Nutzer befahren wurden. Ausgehend von einem Kantendeckungsgrad von 89 % für Radfahrer ohne GPS-Unterstützung steigt der Anteil der befahrenen Kanten mit (fehlerbehaftetem) GPS auf 97 % an; durch den Einsatz eines Korrekturalgorithmus sind Abdeckungsquoten von über 99,5 % erzielbar. Die ermittelten Werte sind allerdings wesentlich von den Faktoren Hardware (GPS-Empfänger), Daten (Netzmodell) und Nutzerverhalten abhängig.