Simulation von Stadtverkehr auf der Basis zellularer Automaten.

Abstract

Die Arbeit entwickelt ein Netz-Modell für die Simulation von Stadtverkehr, bei dem die Fahrzeugbewegungen mit Hilfe des Zellularautomaten-Modells von Nagel und Schreckenberg beschrieben werden. Es wird eine Methode vorgestellt, um ausgehend von diesem Netz-Modell auf der Basis realer lokaler Verkehrsmessungen Verkehrszustände in Netzen mit Hilfe von "Online-Simulationen" nachstellen zu können und damit Verkehrssituationen an den Stellen im Netz zu interpolieren, an denen keine Messungen durchgeführt werden. Als Anwendungsbeispiel wurde eine Online-Simulation für die Duisburger Innenstadt implementiert; das hierfür digitalisierte Straßennetz diente als Grundlage für die in dieser Arbeit durchgeführten Untersuchungen. Anhand von in der Simulation erzeugten Zuständen wurden die Auswirkungen der verschiedenen Simulationsparameter auf die Übereinstimmung zwischen den Referenzzuständen und den Nachsimulationen ausgehend von lokalen Messungen untersucht. Informationen über den aktuellen Verkehrszustand bilden die Grundlage für dynamische (d.h. situationsabhängige) Navigationssysteme. In Kombination mit der Online-Simulation wurden mit dem Netz-Modell verschiedene Ansätze für derartige Systeme direkt anhand realistischer Verkehrssituationen untersucht. Von praktischem Interesse ist die Abhängigkeit der Effizienz der Navigationssysteme vom Anteil der damit ausgestatteten Fahrzeuge. Diese wurde für verschiedene Navigationsstrategien untersucht, um die auftretenden Effekte besser verstehen zu können und Abschätzungen zu ermöglichen, bis zu welchem Ausstattungsgrad die Vorteile der dynamisch geführten Fahrzeuge erhalten bleiben. goj/difu