Methodik zur Qualitätssicherung von aggregierten Daten eines Messsystems im Betrieb von verkehrstechnischen Anlagen.

Abstract

Die Arbeit untersucht und bewertet Methoden zur Verkehrsdatenaufbereitung in Verkehrsanlagen. Der zentrale Teil beschäftigt sich mit dem Aufbau von Schätzverfahren für die Prognose von Erwartungswerten von sowohl lokalen als auch abschnittsbezogenen Indikatoren zur Erkennung und Lokalisierung von Messwertabweichungen. Die größte Herausforderung stellen dabei die systematischen Messwertabweichungen in der Verkehrsstärke und der Geschwindigkeit dar. Für die Verkehrsstärke wurde ein bilanzierender Ansatz der Querschnittsverkehrsstärken von drei aufeinander folgenden Messquerschnitten gewählt, der erstens eine Lokalisierung des Fehlers im Messstellennetz erlaubt und zweitens einen empfindlichen Indikator zur Verfügung stellt. Für die Geschwindigkeit konnte ein echtes Referenzmesssystem auf Basis von Zeitreihen der Verkehrsstärke benachbarter Messquerschnitte entwickelt werden, das über eine erweiterte Korrelationsanalyse eine über das grobe Zeitgitter der aggregierten Messdaten hinausgehende genauere Schätzung der Reisezeit erlaubt. Im Rahmen der Bewertung der Verfahren konnte die Wirksamkeit der Detektionsmethoden inklusive dem nachgeschalteten Entscheidungsverfahren nachgewiesen werden. Dennoch unterliegen die entwickelten Verfahren Einschränkungen in der Anwendung und dem Verkehrskontext, da sie für das Anwendungsumfeld der Bundesautobahnen mit der damit verbundenen spezifischen Verkehrsdatenerhebung entwickelt worden sind. Eine Verallgemeinerung der Ansätze auf zum Beispiel städtische Verkehrsbedingungen wäre wichtig, da in diesem Umfeld viele Steuerungssysteme auf die Verarbeitung von korrekten Messdaten angewiesen sind.