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Detailergebnis zu DOK-Nr. 46066

Fuzzy-Logik kontra Schwellenwertanalyse bei der Störfallerkennung auf der SBA BAB A 61 Rheinböllen-Bingen

Autoren	B. Steinauer W. Krux F. Offermann
Sachgebiete	5.1 Autobahnen 6.7 Verkehrslenkung, Verkehrssteuerung, Telekommunikation

Straßenverkehrstechnik 41 (1997) Nr. 7, S. 323-330, 6 B, 18 Q

Streckenbeeinflussungsanlagen werden u.a. zur Homogenisierung des Verkehrsflusses und der Erhöhung der Verkehrssicherheit eingesetzt. Um vor allem letzteres Ziel zu erreichen, kommt der frühzeitigen Störfallerkennung eine besondere Bedeutung zu. In nahezu allen bestehenden Streckenbeeinflussungsanlagen wird auf eine konventionelle Technik mittels Schwellenwertanalyse lokaler Verkehrsdaten zurückgegriffen. Eine schnellere Störfallerkennung soll durch intelligentere Algorithmen, welche eine sektorale Betrachtung des Streckenabschnitts durchführen, gewährleistet werden. Zu diesen Verfahren ist auch der Fuzzy-Logik-Ansatz nach Krause/Pozybill zu zählen. Für die Verkehrsbeeinflussungsanlage A 61 wurde an dem 9,8 km langen Streckenabschnitt zwischen den Anschlußstellen Stromberg und Rheinböllen ein Verfahrensvergleich zwischen dem implementierten konventionellen Schwellenwertverfahren und dem Fuzzy-Logik-Ansatz nach Krause/Pozybill durchgeführt. Anhand der Unfalldatenauswertung des Landesamtes für Straßen- und Verkehrswesen Rheinland-Pfalz wurden Untersuchungszeiträume mit Störfällen im Streckenabschnitt ausgewählt. Für diese Untersuchungszeiträume wurden Berechnungsabläufe des Fuzzy-Logik-Ansatzes auf Grundlage realer Anlagendaten unter Variation der Meßquerschnittsabstände durchgeführt, welche zu folgenden Ergebnissen führten: a) In jedem der 11 untersuchten Zeiträume erkannte das Fuzzy-Logik-Verfahren den Störfall eindeutig früher. Die Zeitvorteile lagen zwischen 2 und 34 Minuten. Durchschnittlich erkannte das Fuzzy-Logik-Verfahren einen Störfall ca. 6 Minuten früher. b) Unter verdoppeltem Erfassungsstellenabstand erkannte der Fuzzy-Logik-Ansatz einen Störfall in 9 von 11 untersuchten Fällen eindeutig früher als die konventionelle Schwellenwertanalyse auf Basis des bestehenden Meßstellennetzes. c) Mit jeder Vergrößerung des Meßstellenabstandes war (wie erwartet) eindeutig ein Verlust der Detektionsschnelligkeit des Fuzzy-Logik-Verfahrens festzustellen. Dennoch liefert das Verfahren selbst bei einem Abstand von ca. 5 km zwischen den Erfassungsstellen noch befriedigende Ergebnisse im Vergleich zur konventionellen Störfallerkennung. d) Ein Erfassungsstellenabstand von nahezu 10 km ist jedoch nicht mehr nach dieser Untersuchung für einen Einsatz in der Praxis zu empfehlen.