Modellierung und mikroskopische Simulation des Autobahnverkehrs.

Abstract

Stochastische mikroskopische Simulationsmodelle werden verwendet, um Zusammenhänge innerhalb des Verkehrsflusses zu berechnen. In einem solchen Modell wird das Verhalten der einzelnen Fahrer mit ihren individuellen Eigenschaften rechnerisch nachgebildet. Dieses Verhalten kann in zwei Aspekte unterteilt werden: das Längsverhalten (Bremsen, Beschleunigen und dem Vordermann folgen) und das Querverhalten (Fahrstreifenwahl). Traditionell werden beide Aspekte weitestgehend unabhängig voneinander nachgebildet. Daraus resultieren jedoch z.T. Ungenauigkeiten bei der Nachbildung des Verkehrsablaufs, insbesondere bei hohen Verkehrsbelastungen und im Bereich von Anschlussstellen an Autobahnen. Es werden zunächst die Modelle zur Nachbildung des Längsverhaltens auf der Basis einer eigenständig durchgeführten Messreihe überprüft und weiterentwickelt. Der Autor liefert nicht nur eine Neukalibrierung, es werden auch Empfehlungen zur Verbesserung und Vereinfachung der Modelle abgeleitet. Gleichzeitig wurde der Nachweis zur Anwendbarkeit eines neuartigen Verfahrens erbracht, das eine rechnergestützte Kalibrierung komplexer Modelle durch die Nachahmung der Organisationsprinzipien des menschlichen Gehirns erlaubt. Im zweiten Teil wird ein neuartiger und übergreifender Ansatz für die Nachbildung des Verkehrs auf Autobahnen entwickelt. Dieser Ansatz fasst das Längs- und Querverhalten zu einem Gesamtmodell zusammen und ermöglicht so eine kontinuierliche und realitätsnahe Nachbildung des Fahrerverhaltens. Das Modell wurde in einer Simulationssoftware umgesetzt und überprüft. Bei der Anwendung beweist das Modell ein hohes Maß an Übereinstimmung mit empirischen Vergleichsdaten. difu