tud
Reglerentwurf zur dezentralen Online-Steuerung von Lichtsignalanlagen in Straßennetzwerken
2007-11-05
[Electronic ed.]
4519974-7
Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden
prv
Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, Dresden
Verkehrswissenschaften
Annaberg-Buchholz
Die Dissertationsschrift widmet sich einer systemtheoretischen Untersuchung zur verkehrsabhängigen Steuerung von Lichtsignalanlagen in Straßennetzwerken. Aus einem mathematischen Modell für den Verkehrsablauf auf Knotenzufahrten wird ein Verfahren abgeleitet, mit dem sich Umschaltzeitpunkte und Phasenwechsel flexibel an das tatsächliche Verkehrsgeschehen anpassen lassen. Der Ansatzpunkt ist, die einzelnen Knotenpunkte des Netzwerks lokal zu optimieren. Eine "Grüne Welle" soll sich von selbst einstellen, und zwar genau dann, wenn dadurch lokal Wartezeiten eingespart werden. Indem die lokale Optimierung in ein lokales Stabilisierungsverfahren eingebettet wird, können Instabilitäten aufgrund netzwerkweiter Rückkopplungen ausgeschlossen werden. Das vorgestellte Verfahren setzt sich aus drei Teilen zusammen: (i) einem lokalen Prognoseverfahren zur Bewertung von Schaltzuständen und Phasenübergängen bezüglich zukünftig entstehender Wartezeiten, (ii) einem lokalen Optimierungsverfahren, das jeder Phase einen dynamischen Prioritätsindex zuweist und die Phase mit höchster Priorität zur Bedienung auswählt und (iii) einem lokalen Stabilisierungsverfahren, das zum Einhalten einer mittleren und einer maximalen Bedienperiode korrigierend in die lokale Optimierung eingreift. Indem die Knotenpunkte ausschließlich über die Verkehrsströme gekoppelt sind, ergeben sich die Umschaltzeitpunkte unmittelbar aus den Ankunftszeitpunkten der Fahrzeuge selbst. Die Phasenwechsel stellen sich somit von selbst bedarfsgerecht ein. Simulationsergebnisse machen deutlich, dass sich aufgrund der höheren Flexibilität sowohl die Wartezeiten als auch der Kraftstoffverbrauch senken lassen.
620
ZO 4620
Lichtsignalsteuerung, Dezentralisierung, Verkehrsregelung, Ampel, Ampelsteuerung, Straßenverkehr, Instabilität, Stabilität, Wartezeiten, Straßenverkehrstechnik, Stau, Grüne Welle, Prognoseverfahren, Optimierungsverfahren, Stabilisierungsverfahren
traffic light control, self organization, decentralization, stabilization, queueing theory, hybrid dynamical systems, optimization
urn:nbn:de:swb:14-1194272623825-42598
275288102
Technische Universität Dresden
pbl
Technische Universität Dresden, Dresden
Stefan
Lämmer
1977-05-15
aut
Dirk
Helbing
Prof. Dr. rer. nat. habil.
dgs
rev
Jürgen
Krimmling
Prof. Dr.-Ing.
rev
Peter
Vortisch
Dr.-Ing.
rev
ger
2007-04-10
2007-09-18
born digital
doctoral_thesis