Dynamische Modellanpassung bei der Verkehrssimulation:
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| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1996
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| Series: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschrittberichte VDI / 12]
294 |
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Inhalt
1 Einleitung 1
1.1 Problemstellung 1
1.2 Zielsetzung der Arbeit 2
1.3 Aufbau der Arbeit 3
2 Definitionen 4
2.1 Simulation 4
2.1.1 Analytische/Kontinuierliche Simulation 5
2.1.2 Qualitative Simulation 5
2.1.3 Diskrete Simulation 5
2.1.3.1 Intervallorientierte Simulation 6
2.1.3.2 Ereignisorientierte Simulation 6
2.2 Verkehrsmodelle 7
2.2.1 Makroskopisches Verkehrsmodell 8
2.2.2 Mikroskopisches Verkehrsmodell 9
2.2.2.1 Analytisches mikroskopisches Verkehrsmodell 10
2.2.2.2 Verhaltensorientiertes mikroskopisches Verkehrsmodell 11
2.2.2.3 Spurwechselmodelle 12
2.2.3 Mesoskopisches Verkehrsmodell 13
2.3 Zusammenfassung 14
3 Stand der Wissenschaft 15
3.1 Simulationssysteme 16
3.1.1 Makroskopische Simulatoren 16
VI 3.1.2 Mesoskopische Simulatoren 17
3.1.3 Mikroskopische Simulatoren 17
3.1.4 Hybride Simulatoren 21
3.1.5 Merkmale herkömmlicher Systeme 21
3.2 Technische Ausstattungen für den Informationsaustausch 22
3.2.1 Verkehrsinformationssysteme 23
3.2.2 Verkehrsleitsysteme 23
3.3 Verkehrsszenarien 24
3.4 Zusammenfassung 26
4 Anforderungen 27
4.1 Modellerweiterung 27
4.2 Modellauswahl 28
4.3 Modellabhängigkeiten 28
4.4 Verkehrsnetzmodellierung 29
4.5 Verkehrsszenarienkonfiguration 29
4 f. Pilotstudien 29
4.7 Fahrcr Fahrzeug Einheiten 30
4.8 Offene Systemarchitektur 30
4.9 Ergebnisaufbereitung 30
4.10Zusammenfassung 30
5 Konzeption von PROROAD 31
5.1 Beschreibung eines Verkehrsszenarios 31
5.2 Informationsfluß 32
5.3 Architektur des Systems 32
5.4 Modelle des Systems 36
5.5 Zusammenfassung 37
6 Dynamische Modellanpassung 38
61 Beschreibung der Verkehrsmodelle 39
6.1.1 Simulationsmodell 39
6 1.2 Mikroskopische Modelle 40
6.1.3 Makroskopische Modelle 44
6.1.4 Mesoskopjsche Modelle 45
6 Hybride Modellverwendung 46
6 2.1 Benutzerdefinierte Modellauswahl 46
6.2 2 Dynamische Modellauswahl 47
6 2.3 Wechsel /wischen Verkehrsmodellen 48
6.2.3.1 ( Hergang zwischen Modellen 48
6.2.3.2 Dynamischer Wechsel 49
6.2.4 Beziehungen zwischen den Modellen 51
6 3 Die Verkehrsinfrastruklur 51
6.3.1 Komponenten der Verkehrsinfrastruktur 52
6 3 2 Modellierung der Verkehrsinfrastruktur 52
6.3.3 Das Verkehrsnetz .52
6.3.4 Modellierung von Straßen (Kanten) 53
6.3.4.1 Spezifikation einer Strecke 54
VII
6.3.4.2 Modellierung eines Segments 54
6.3.4.3 Unterteilung der Segmente in Spuren 55
6.3.5 Modellierung von Kreuzungen (Knoten) 56
6.3.5.1 Kreuzungskanten, Kreuzungsspuren und Kreuzungsströme 56
6.3.5.2 Modellierung von kreuzungsfreien Knoten 58
6.3.5.3 Modellierung von hybriden Knoten 58
6.3.5.4 Modellierung von geregelten Knoten 59
6.3.5.4.1 Kreuzungen für die makroskopische Simulation 59
6.3.5.4.2 Kreuzungen für die mesoskopische Simulation 61
6.3.5.4.3 Kreuzungen für die mikroskopische Simulation 62
6.3.6 Modellierung von Einrichtungen mit Sonderfunktionen 65
6.3.6.1 Einrichtungen des ruhenden Verkehrs als endlicher Speicher 65
6.3.6.2 Bereiche als speichernde Flächen 65
6.3.6.3 Detaillierte Modellierung 66
6.3.7 Modellierung von Sonderbereichen 67
6.3.7.1 Festlegen eines Sonderbereichs 67
6.3.7.2 Einrichten von Sonderbereichen 68
6.3.7.3 Auflösen von Sonderbereichen 69
6.3.8 Modellierung von Quellen und Senken 69
6.4 Zusammenfassung 70
Kommunikationsinfrastruktur 71
7.1 Elemente einer Kommunikationsinfrastruktur 72
7.1.1 Datenerfassung 72
7.1.1.1 Operatorkonsolen 73
7.1.1.2 Kommunikationsbaken 73
7.1.1.3 Detektoren 73
7.1.2 Verkehrsrechner 75
7.1.2.1 Routensuche 75
7.1.2.2 Aufbau von Verkehrsnachrichten 77
7.1.3 Sendeeinrichtungen 79
7.2 Zusammenfassung 79
i Fahrer Fahrzeug Einheiten 80
8.1 Aufbau der Fahrer Fahrzeug Einheiten 81
8.2 Fahrzeugmodellierung 82
8.3 Ausstattungen 83
8.3.1 Aufbau und Funktion der Ausstattungen 84
8.3.2 Modellierung der Ausstattungen 86
8.3.2.1 Modellierung des Kommunikationsteils 86
8.3.2.2 Modellierung des Verarbeitungsteils 87
8.4 Fahrermodellierung 89
8.4.1 Fahrverhalten 89
8.4.2 Präferenzen 89
8.4.3 Ortskenntnis 90
8.4.4 Reaktionen auf Verkehrsnachrichten 91
8.4.4.1 Relevanz einer Nachricht 93
8.4.4.2 Qualität von Verkehrsnachrichten 94
VIII
8.4.4.2.1 Ausstattung 95
8.4.4.2.2 Übertragungsmedium 96
8.4.4.2.3 Inhalt einer Verkehrsnachricht 96
8.4.4.2.4 Dynamik der Nachrichten 97
8.4.4.2.5 Bestimmung der Qualität von Verkehrsnachrichten 97
8.4.4.3 Bewertung von Verkehrsnachrichten 98
8.4.4.4 Reaktionen auf Verkehrsnachrichten 99
8.4.4.5 Behandlung von Verkehrsnachrichten 100
8.4.5 Lokale Umplanung 100
8.4.6 Beispiel 102
8.5 Generierung des Verkehrsaufkommens 104
8.5.1 Verkehrsdefinition 104
8.5.2 Verkehrsumlegung 105
8.5.3 Routenoptimierung 106
8.5.4 Fahrzeuggenerierung 107
8.6 Zusammenfassung 107
9 Evaluierung des Systems 108
9.1 Beschreibung des Verkehrsszenarios 108
9.2 Beschreibung eines Testlaufes 110
9.3 Auswertung Sendemedien 114
9.4 Auswertung Fahrzeugausstattung 116
9.5 Auswertung Fahrermodelle 118
9.6 Zusammenfassung 120
10 Zusammenfassung und Ausblick 121
10.1 Zusammenfassung 121
10.2 Ausblick 123
Anhang A Graphische Notation 124
11 Literatur 128
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