Aspekte der Verkehrstelematik – ausgewählte Veröffentlichungen 2013

Der vierte Band der Schriftenreihe Verkehrstelematik stellt die intermodalen Forschungsthemen und ihre praktischen Anwendungen der Professur für Verkehrsleitsysteme und -prozessautomatisierung an der Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“ der Technischen Universität Dresden mit ausgewählten Veröffentlichungen des Jahres 2013 vor. Die Schwerpunkte der Forschungsarbeit liegen einerseits im Bereich der energieoptimalen Steuerung im Schienenverkehr und zugehörigen Fahrerassistenzsystemen, andererseits auf dem Verkehrsmanagement des Straßenverkehrs. Die energieoptimale Steuerung im Schienenverkehr wird mittels Fahrerassistenzsystemen nicht nur im Eisenbahnverkehr, beispielsweise auf den Zügen des Harz-Elbe-Express, sondern auch auf Straßenbahn- und U-Bahn-Fahrzeugen umgesetzt. Darüber hinaus werden die Methoden und Verfahren der energieoptimalen Steuerung im Rahmen von Ansätzen für ein modularisiertes Verkehrsmanagement bei Eisenbahnen verwendet. Das Verkehrsmanagementsystem der Stadt Dresden VAMOS bildet die Basis für den zweiten Forschungsschwerpunkt. Hierbei werden im vorliegenden Band einerseits Möglichkeiten untersucht, den Straßenverkehr mikroskopisch zu simulieren und dabei die Verkehrszustandsdaten des VAMOS einfließen zu lassen. Andererseits wird der Frage nachgegangen, in wie weit man anhand der im System vorhandenen Floating-Car-Daten Straßensperrungen sicher identifizieren kann. Zu beiden Forschungsschwerpunkten sind fünf weitere Artikel im Rahmen der vom Lehrstuhl organisierten internationalen Konferenz „3rd Models and Technologies for Intelligent Transportation Systems (3. MT-ITS)“ entstanden. Diese Beiträge sind im Konferenzband als dritter Band der vorliegenden Schriftenreihe Verkehrstelematik bereits erschienen

Einfluss dynamischer Navigation auf das Verkehrsgeschehen in städtischen Straßennetzen

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Technologische Neuerungen und mögliche Folgen für Raum und Verkehr

Der technologische Wandel und der digitale Fortschritt sind heute in vielen Lebensbereichen wie der Arbeitswelt, der Bildung oder der Freizeit wahrnehmbar. Dies hat Folgen für die dafür notwendige Mobilität und für den damit verbundenen Verkehr. Auch die Mobilität selbst verändert sich durch digitale Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) mit ihren umfassenden, in Echtzeit abrufbaren Informationen, Buchungsmöglichkeiten und Zugängen zu neuen Applikationen für die Wahl des Verkehrsmittels. Darüber hinaus wirkt die Digitalisierung als Treiber auf die Verkehrssteuerung, auf die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen und dieser mit der Infrastruktur sowie auf die Vernetzung von unterschiedlichen Mobilitätsangeboten. Ziel des Beitrags ist es, die Auswirkungen von Digitalisierungstrends auf Mobilität und Verkehr aufzuzeigen. Hierbei stehen die Entwicklung von IKT und ihr Einfluss auf verändertes Mobilitätsverhalten sowie die Entwicklungen in Städten und in der Verkehrstelematik im Mittelpunkt. Abschließend wird diskutiert, inwieweit diese absehbaren Veränderungen kurz- oder langfristig auch räumliche Strukturen beeinflussen könnten.Technological change and digital progress are today apparent in many areas of life, such as the world of work, education or leisure. This has implications on the necessary mobility and the related transport. Mobility itself is also changing through digital information and communication technologies (ICT) with their comprehensive, real-time information, booking options and access to new applications for the choice of transport modes. In addition, digitalisation has an impact on transport management as a driver, vehicle-to-vehicle and vehicle-to-infrastructure communication, and the networking of different mobility services. The aim of the paper is to point out the impact of digitalisation trends on mobility and transport. The focus is on the development of the ICT sector and its influence of altered transport behaviour as well as developments in cities and in transport telematics. Finally, the extent to which these foreseeable changes could influence spatial structures in the short or long term is discussed

Echtzeitsteuerung komplexer Systeme - Eine Simulationsstudie

Für diese Studie wurde eine Verkehrssimulation, basierend auf dem Simulator SimCo, entwickelt. In dieser Simulation wurden verschiedene Szenarien getestet, um die Effekte von Echtzeitsteuerung im Verkehrsnetz zu untersuchen. Die Szenarien basieren auf Experteninterviews mit Vertretern eines Navigationsdienstleisters, der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) und Betreibern des öffentlichen Verkehrs. Alle Beteiligten befürworteten eine koordinierte Form der Steuerung des Straßenverkehrs. Diesen koordinierten Modus haben wir in der Simulation implementiert. Zunächst bekamen die Agenten Echtzeitinformationen über die Verkehrssituation und später auch Emissionsinformationen. Wir konnten zeigen, dass Echtzeitinformationen zu einer deutlichen Senkung von Staus, also einer höheren Netzeffizienz, führten. Damit einher ging allerdings eine leichte Steigerung der Emissionen. Entgegen den Erwartungen konnte der koordinierte Modus keine deutlichen Emissionssenkungen hervorrufen. Eine Senkung von Emissionsspitzen konnte jedoch erreicht werden.For this study we developed a traffic simulation based on the simulator SimCo and ran different governance scenarios regarding the effects of the distribution of real-time traffic data among drivers. The scenarios were based on interviews with experts from different fields, including a navigation service provider, the German federal highway research institute, and public transport providers. We found that a coordi-nated form of governance between private firms and local authorities is in their mu-tual interest. To analyse the impact of such a coordinated mode of governance, two scenarios were implemented. At first drivers would get real-time traffic information and secondly, they would also get emission information and change their route ac-cordingly. We found that the use of real-time data does decrease traffic jams, and thus increases network efficiency, but also slightly increases emissions. Against the expectations of the interviewees, a coordinated form of governance could not reduce emissions, but helped distribute them more evenly

Fahrerassistenzsysteme und intelligente Verkehrssteuerung: soziologische Analysen hoch automatisierter Verkehrssysteme

Inhaltsverzeichnis: Die Vision des autonomen Fahrens - Anja J. Lorenz, Ella Mouget: Die Genese der Vision des autonomen Fahrens (5-17). Rekonstruktion der Entwicklung ausgewählter Fahrerassistenzsysteme - Michael Sonderhüsken: Fahrerassistenzsysteme zur Unterstützung der aktiven Sicherheit in PKW (19-26); Anna Patricia Moik: Fahrerassistenzsysteme und "intelligenter" Straßenverkehr (27-40); Wen Qu: Innovationsmanagement und strategisches Vorgehen der Hersteller bei der Produktentwicklung von Fahrerassistenzsystemen in der Automobilindustrie (41-52). Rekonstruktion der Entwicklung von Konzepten und Modellen der "intelligenten" Verkehrssteuerung - Tobias Gerwin: Telematik-Konzepte (53-66); Jens Kroniger: Entstehung und Entwicklung erster Verkehrstelematik-Lösungen sowie Einsatz zentraler Verkehrstelematik-Konzepte (67-80); Fabian Lücke: Car2Car-Kommunikation (81-96); Markus Schröder: Das Satellitennavigationssystem Galileo (97-102)

Aspekte der Verkehrstelematik – ausgewählte Veröffentlichungen 2012

Mit dem vorliegenden Band wird ein Überblick über die Forschungsarbeit der Professur Verkehrsleitsysteme und -prozessautomatisierung an der Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“ der Technischen Universität Dresden des Jahres 2012 geboten. Zwölf ausgewählte Veröffentlichungen der Mitarbeiter, hauptsächlich von nationalen und internationalen Konferenzen wurden dafür zusammengestellt. Das breite, alle Landverkehrssysteme umfassende Forschungsgebiet des Lehrstuhls hat seine Schwerpunkte in den Bereichen energieoptimale Steuerung im Schienenverkehr und dem Verkehrsmanagement des Straßenverkehrs. Im Bereich der energieoptimalen Steuerung im Schienenverkehr werden die Aspekte Haltvermeidung und dynamische Fahrzeitenregelung beispielsweise im Artikel „Predictive Energy-Efficient Running Time Control for Metro Lines“ beschrieben. Der Beitrag „Pilotierung eines Assistenzsystems zur kraftstoffsparenden Fahrweise im SPNV“ fokussiert auf das Forschungs- und Anwendungsgebiet der Fahrerassistenz. Darüber hinaus sind auch die intermodalen Wechselwirkungen zwischen ÖPNV und MIV thematisiert. Die Ausführungen in „Cooperative Traffic Signals for Energy Efficient Driving in Tramway Systems“ verdeutlichen, wie mit Hilfe eines kooperativ arbeitenden Steuerungssystems für lichtsignalgesteuerte Verkehrsknoten diese Verkehrsmodi zum beiderseitigen Vorteil miteinander verknüpft werden können. Das Verkehrsmanagementsystem der Stadt Dresden VAMOS, das in “The Traffic Management System VAMOS - from Research to Regular Operation” vorgestellt wird, bildet die Grundlage für einen großen Teil der weiteren, hauptsächlich straßenverkehrsbezogenen Arbeiten. Innovative Ansätze zum Erfassen und Fusionieren relevanter Daten aus vorhandenen Detektoren und Erfahrungen aus dem Betrieb des Systems werden ergänzt durch die Präsentation weiterer Möglichkeiten zur Nutzung von Verkehrsdaten, wie beispielsweise im Beitrag „Microscopic Real-Time Simulation of Dresden Using VAMOS-Data“ dargestellt wird

Aspekte der Verkehrstelematik – ausgewählte Veröffentlichungen 2014

Im fünften Band der Schriftenreihe Verkehrstelematik stehen die intermodalen Forschungsthemen aus ausgewählten Veröffentlichungen das Jahres 2014 der Professur für Verkehrsleitsysteme und prozessautomatisierung an der Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“ der Technischen Universität Dresden im Fokus. Die Beiträge des Bandes können in diesem Jahr drei Schwerpunkten zugeordnet werden. Dabei handelt es sich zum einen um Veröffentlichungen zum abgeschlossenen EU-Projekt ON-TIME, das sich dem Thema Verkehrsmanagement und Fahrerassistenz sowie Fahrplanbewertung und optimierung in Bahnsystemen widmet. Fragestellungen zu Verkehrsdaten hinsichtlich des Designs von Datenschnittstellen, der Datenerfassung und -auswertung sowie des Erzeugens von Verkehrsdaten durch Realdaten-kalibrierte Simulationen sind ein zweites Kernthema. Hier reicht die Spannweite von Ansätzen bei der Zugfahrtsimulation der Vollbahn über Leistungsspitzenreduktion bei Straßen- und Stadtbahnen bis hin zu Lichtsignal-Assistenten im Straßenverkehr. Den dritten Schwerpunkt bilden Beiträge zum VAMOS, dem Verkehrsmanagementsystem der Stadt Dresden. Neben einem kurzen Abriss über Entstehung und Umfang des Systems ist die Nutzung der Datenbasis Ausgangspunkt für mehrere Fachpublikationen. Auch hierbei verfolgt die Professur einen multimodalen Ansatz. So zeigen Artikel über die Steigerung der ÖPNV-Qualität einerseits und Assistenzfunktionen des Individualverkehrs zur energieeffizienten Fahrt andererseits, dass VAMOS-Daten für verschiedene Verkehrsträger nutzbar sind

Entwicklung einer funktionalen Referenzarchitektur für Assistenzsysteme zur energetischen Optimierung des Fahrzeugbetriebs

Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung einer funktionalen Referenzarchitektur für Assistenzsysteme zur energetischen Optimierung des Fahrzeugbetriebs. Dabei steht die Fragestellung im Vordergrund, wie die funktionale Referenzarchitektur beschaffen sein kann, um ein breite Anwendbarkeit sowie Robustheit gegenüber Änderungen aufzuweisen. Der Anwendungsbereich der Referenzarchitektur umfasst dabei Systeme, die mittels Vorausschau die verfügbaren Freiheitsgrade im Fahrzugbetrieb so steuern, dass die Fahraufgabe kostenminimal absolviert werden kann. Der hergeleitete Architekturentwurf sieht eine grundsätzliche Systemstrukturierung in drei Ebenen vor, in die die Funktionen zur vorausschaubasierten Planung von energieeffizienten Routen, Fahrweisen und Betriebsweisen bzw. Betriebsstrategien verortet werden. Während die Missionsebene (oberste Ebene) die Optimierungsfunktionen für einen fernen Vorausschauhorizont aufnimmt, werden die Optimierungsfunktionen für die nahen und mittleren Horizonte der Verhaltensebene (unterste Ebene) zugeordnet. Die Koordination bzw. Arbitierung der Optimierungsfunktionen der untersten Ebene erfolgt mittels einer vorausschaubasierten Planung in der mittleren Koordinationsebene, kombiniert mit einer ergebnisorientierten und nachgelagerten Arbitierung der Optimierungsergebnisse. Anhand einer qualitativen Architekturbewertung wird dargelegt, wie die verwendeten Architekturprinzipien und -ansätze die Erfüllung der geforderten Qualitätsmerkmale Funktionalität, Änderbarkeit und Testbarkeit unterstützen. Als Ergebnis dieser Arbeit liegt erstmalig eine Referenzarchitektur für Systeme zur energetischen Optimierung des Fahrzeugbetriebs vor, die auf eine breite Anwendbarkeit abzielt und explizit das Qualitätsmerkmal der Änderbarkeit adressiert. Die Referenzarchitektur fasst dabei für den betrachteten Anwendungsbereich geeignete Konzepte, Entscheidungen und Lösungen zusammen und zeigt den Erkenntnisweg, der zum Ergebnis geführt hat, explizit auf

Kurskorrektur – Eine Ortsbestimmung der Raumordnung aus Verkehrssicht

Der veränderte Stellenwert der Raumordnung in Deutschland, das öffentliche Infragestellen ihres Gleichwertigkeitsziels und die Kursänderung der europäischen Regionalpolitik zugunsten des Wachstumsziels von Regionen bieten der Raumordnung die Chance einer überfälligen politischen Kurskorrektur. Im Mittelpunkt dieses Beitrags steht die Diskrepanz zwischen sektoralen Entwicklungen und ihrer traditionellen Wahrnehmung durch die Raumordnung. Angesichts des sinkenden Grenznutzens traditioneller Verkehrsinfrastrukturbauten in einem verkehrsmäßig und telekommunikativ hervorragend erschlossenen Hochpreisland wird dessen Zukunftsfähigkeit in veränderten Prioritäten gesehen. Dabei sind Telekommunikation und Verkehrstelematik von besonderer Bedeutung, da sie die Effizienz ererbter Verkehrsinfrastruktur erhöhen, Kapitalfehlleitung reduzieren und Wachablösung darstellen. Systemtrends rücken Zirkulationsprozesse in den Vordergrund, beziehen dabei den Gesamtraum flächenhaft ein und entwerten Lösungsmuster der Raumordnung. Um zu verhindern, dass durch totale Erreichbarkeit alles zerfließt, wird Raumordnung gerade in dichtbesiedelten Gebieten, wie Deutschland, wichtiger denn je. Zugleich wird wirksame Raumordnung immer schwieriger und gefährdet sich immer stärker durch die Verbindung extrapolierender Verkehrsprognosen und traditioneller Kapazitätsanpassung. Deshalb ist es wichtig, dass sie technologisch offen bleibt und sich auf ihre Kernkompetenzen konzentriert, um durchsetzungsstärker zu werden.The significance of the German regional policy has changed fundamentally in recent years. The goal of regional equivalency is being publicly questioned. The EU regional policy has changed its course in favour of the growth targets for regions and localities. Both of these developments provide an opportunity for overall corrections in regional policy. The paper is centred around the discrepancy between sectoral mega-trends and the traditional perception of regional policy. The starting point is the decreasing marginal benefit of traditional traffic infrastructure schemes in a high-price country with excellent traffic connections and telecommunication facilities. Therefore the country's future sustainability is seen in changed priorities. In this regard telecommunications and traffic telematics have been considered particularly important. They raise the efficiency of inherited transport infrastructure, reduce misallocation of capital and can be seen as a paradigm of changing of the guard. System trends bring processes of transfer and circulation to the fore, involve the total area and devalue standard solutions in regional policy. At the same time it is evident that effective spatial and land-use planning especially in densely populated countries such as Germany has become more important than ever: in order to prevent everything dissolving when everything is accessible. Yet regional policy is becoming more and more difficult and increasingly endangering itself by the combination of extrapolating traffic forecasts and traditional capacity adjustment. This is why it is so important always to remain open technologically and to concentrate on one‘s core competences to be an effective and influential player in today's politics