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Detailergebnis zu DOK-Nr. 64555

Aktuelle Forschungsergebnisse zu Netzsteuerungsverfahren in der städtischen Verkehrssteuerung (Orig. engl.: New approaches for online control of urban traffic signal systems)

Autoren	T. Pohlmann
Sachgebiete	6.7 Verkehrslenkung, Verkehrssteuerung, Telekommunikation

Aachen: Shaker Verlag, 2011, IV, 244 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Schriftenreihe des Instituts für Verkehr und Stadtbauwesen, Technische Universität Braunschweig H. 58). - ISBN 978-3-8322-9862-3

Anhand einer umfassenden Literaturanalyse zum Stand der Wissenschaft und Technik bezüglich netzweiter LSA-Steuerungen wurde der Forschungsbedarf abgeleitet, gefolgt von einem Überblick über das Grundkonzept der neuen Netzsteuerung. Der Prototyp optimiert die Signalpläne der einzelnen LSA zentral alle 15 Minuten und sendet sie an die einzelnen Steuergeräte, wo sie entsprechend ausgeführt werden. Die erste Hauptaufgabe, die alle 15 Minuten durchgeführt werden muss, ist eine Schätzung der Verkehrsnachfrage im nächsten Optimierungsintervall. Das Verfahren setzt voraus, dass sich auf den Fahrstreifen in den Zufahrten der einzelnen Knotenpunkte Fahrzeugdetektoren befinden. Basierend auf den Detektorzählwerten der vier vorangegangenen Zeitintervalle und auf Referenznachfragemustern schätzt das Prognosemodul die Detektorzählwerte des nächsten Zeitintervalls. Im nächsten Schritt werden diese geschätzten Zählwerte als Randbedingungen für eine netzweite Gesamtnachfrageschätzung verwendet. Die nächsten beiden Module der Netzsteuerung passen die Umlaufzeiten, die Dauern der einzelnen LSA-Phasen und die Versatzzeiten der LSA an die aktuell geschätzte Verkehrsnachfrage an. Das Hauptaugenmerk der Signalprogrammanpassung lag auf der Versatzzeitoptimierung. Ein letzter Schwerpunkt der Arbeit lag auf der Berücksichtigung von Signalplanumschaltungen. Zu Beginn jedes neuen Zeitintervalls müssen die neu optimierten Signalpläne an allen LSA umgesetzt werden. Schließlich wurde eine umfassende Mikrosimulationsstudie durchgeführt, um die Leistungsfähigkeit des neuen Netzsteuerungsverfahrens zu bewerten. Der Prototyp wurde in zwei Teilnetzen der Stadt Hannover angewandt. Die Ergebnisse zeigen, dass das Verfahren die Reisezeiten im Vergleich zu einer optimierten Festzeitsteuerung reduzieren kann. Jedoch hängt der Grad der erreichten Verbesserung von den Randbedingungen des jeweiligen Netzes ab.