DE19935769A1 - Verkehrszustandsprognose durch rückgekoppelte Zustandskaskade - Google Patents
Verkehrszustandsprognose durch rückgekoppelte ZustandskaskadeInfo
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Abstract
Eine qualitativ hochwertige Erzeugung von Verkehrsprognosen aus zeitlich und/oder örtlich lückenhaft vorliegenden Meßdaten wird ermöglicht durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erstellung einer Verkehrsprognose für einen Prognosezeitpunkt aus den Zustand eines Verkehrsnetzes betreffenden Meßdaten in einer Verkehrszentrale, wobei zu mehreren Meßorten im Verkehrsnetz mehrere Zeitpunkte innerhalb eines sich ab dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt zeitlich rückwärts erstreckenden Zeitraumes betreffende, räumlich und/oder zeitlich lückenhafte Meßdaten zum Zustand des Verkehrsnetzes an den Meßorten erfaßt werden, DOLLAR A wobei unter Berücksichtigung des zeitlichen Werte-Verlaufs mehrerer zu diesen Zeitpunkten erfaßter Meßdaten mit zeitlich-räumliche Entwicklungen im Verkehrsnetz repräsentierenden Verkehrsmodellen zeitlich und/oder räumlich die Meßdaten-Lücken auffüllende, Meßdaten simulierende Ersatzdaten generiert werden, DOLLAR A und mit den Verkehrsmodellen für gegenüber dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt künftige, jedoch vor dem Prognosezeitpunkt liegende Zeitpunkte ebenfalls Ersatzdaten generiert werden, DOLLAR A worauf eine Prognose von den Zustand des Verkehrsnetzes zu einem gegenüber dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt künftigen Prognosezeitpunkt an Orten des Verkehrsnetzes repräsentierenden Ortszustandsdaten erstellt wird aufgrund der für Zeitpunkte vor dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Meßdaten und Ersatzdaten und der für Zeitpunkte nach dem ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer Verkehrsprognose.
Verkehrsinformationssysteme erzeugen aktuelle Verkehrsinformationen, wie
Verkehrsmeldungen oder Reisezeitschätzungen und Navigationsinformationen,
basierend auf Meßdaten aus entlang Straßen des Verkehrsnetzes angeordneten
stationären Sensoren und/oder in im Verkehrsnetz beweglichen Fahrzeugen
angeordneten Sensoren (FCD) und/oder anderen Meßdatenquellen.
Aus der WO 98/27525 ist ein Verfahren zur Vervollständigung von räumlichen Lücken
in den Meßdaten durch mehrfache Rückkopplung von zu vergangenen Zeitpunkten
erstellten Prognosen und anderen Daten bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens bzw. einer
Vorrichtung zur Prognose von den Zustand eines Verkehrsnetzes zu einem künftigen
Prognosezeitpunkt betreffenden Ortszustandsdaten aufgrund von sich auf mehrere
Orte und mehrere Zeitpunkte beziehenden, den Zustand eines Verkehrsnetzes
betreffenden Meßdaten. Die Aufgabe wird jeweils durch die unabhängigen Ansprüche
gelöst.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine sehr zuverlässige Prognose von künftigen
Verkehrszuständen durch Analyse des Werte-Verlaufes von zu mehreren
vergangenen Zeitpunkten gemessenen Meßdaten zur Erstellung von Meßdaten
simulierenden Ersatzdaten für Meßdatenlücken in der Vergangenheit und in der
Zukunft. Dabei können auch Meßdaten verwendet werden, die zeitlich asynchron
erfaßt werden.
Zur Erstellung von Verkehrsprognosen kann im Prinzip aus räumlich und/oder zeitlich
lückenhaften Meßdaten eine räumlich und zeitlich lückenlose Verkehrsdaten-Quelle für
die Vergangenheit und darauf auch für die Zukunft simuliert (also virtuell erzeugt)
werden. Das Ergebnis hiervon sind auf Straßenabschnitte (auch als
Richtungsmeßquerschnitte RMQ bezeichnet) bezogene zeitlich künstlich
synchronisierte Verkehrsdaten. Diese weisen zweckmäßig ein einheitliches Format
dergestalt auf, daß sie in gleichen zyklischen Intervallen und/oder gleichen Einheiten
vorliegen; die Intervalle können beispielsweise eine Minute betragen. Bei der
Erstellung der räumlich/zeitlich lückenlosen Verkehrsdatenbasis können durch
Fehlerschätzung bei der Berechnung für die einzelnen Werte Qualitätsangaben
mitgeneriert werden.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles. Dabei zeigt:
Fig. 1 als Blockschaltbild Komponenten einer Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 im Verlaufe der Zeit von einem Sensor gemessene Meßdaten, aus einer
historischen Datenbank entnommene Meßdaten und eine
Intervallschätzung (= LOS-Schätzung),
Fig. 3 als Tabelle grundsätzlich zur Vervollständigung von bestimmten
Meßdatenlücken etc. geeignete Ersatzdatenquellen.
Fig. 1 verdeutlicht den Datenfluß anhand eines Blockschaltbildes einer Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die verwendeten Meßdaten umfassen von in im Verkehrsnetz beweglichen
Fahrzeugen angeordneten Sensoren erfaßte Daten 1 (FCD), von stationären
Sensoren im Straßenverkehrsnetz erfaßte Daten 2 (SES) sowie von einer anderen
Verkehrsinformationszentrale (VIZ) kommende Daten 3 (beispielsweise basierend auf
Landesmeldestellen-Meldungen, Polizeifunk etc.).
Die am Ende ausgegebenen Daten 4 repräsentieren räumlich und zeitlich mit zur
Weiterverarbeitung ausreichender Genauigkeit lückenlos (aus den Daten 1 bis 3)
vervollständigte Ortszustandsdaten 4. Die Ortszustandsdaten 4 (Geschwindigkeiten,
Verkehrsdichte, Staus etc.) sind räumlich dergestalt lückenlos, daß beispielsweise für
eine digitale Karte des Straßenverkehrsnetzes mit räumlichen Unterabschnitten für
jeden räumlichen Unterabschnitt ein Meßdatum für einen relevanten Zeitpunkt vorliegt,
was eine einfachere und bessere Weiterverarbeitung ermöglicht. Zeitlich lückenlos
können sie beispielsweise insofern sein, daß für eine ausreichende Zahl von vor dem
aktuellen Zeitpunkt liegenden, kurz zurückliegenden Zeitpunkten vervollständigte
Meßdaten (Ortszustandsdaten) vorliegen.
Die Vervollständigung erfolgt im wesentlichen in einer Multidatenlogik MDL 5, in
welcher im wesentlichen das erfindungsgemäße Verfahren abläuft. In den Teilmodulen
M1 bis M3 6 bis 8 laufen verkehrstechnische Analyseverfahren ab, in welchen
unterschiedliche Verkehrsflußmodelle (beispielsweise gemäß Ansprüchen 2-4)
basierend auf den in der MDL 5 vervollständigten Meßdaten verwendet und optimiert
werden. Die Multimodell-Logik MML 9 verknüpft die Ergebnisse der auf
unterschiedlichen Analyseverfahren beruhenden Module M1 bis M3, insbesondere in
Form einer Zuverlässigkeits-/Glaubwürdigkeits-Analyse und -Auswahl.
Die Simulationskomponente SIM 10 berechnet erfindungsgemäß aufgrund der von der
Multimodell-Logik 9 erzeugten Daten eine Prognose für die Zukunft, wobei der durch
die Prognose betroffene Prognosezeitpunkt gegenüber dem Prognose-Erstellung-
Zeitpunkt in der Zukunft liegt. Bei der Zukunftsprognose, ausgehend von zu einem
vergangenen Zeitpunkt erfaßten Meßdaten, ist eine optimierte Ausnutzung
gemessener Meßdaten durch eine genauere Ablaufanalyse von Vorgängen
(Staubildung etc.) im Straßenverkehrsnetz möglich. Die Komponente HPR 11 generiert
aus den von der MML 9 erzeugten aktuellen Daten Ganglinien (also zeitliche Verläufe
der Meßdaten) und versucht, den Zusammenhang zwischen Verkehrszuständen und
bestimmten Selektionsmerkmalen zu lernen. Die Ergebnisse der
Simulationskomponente 10 werden über eine Rückkopplungseinheit RER in die
Multidatenlogik rückgekoppelt zur Optimierung der (neben den Daten 1 bis 3) in die
MDL einfließenden Meßdaten-Basis.
Die von der Komponente HPR generierten Ganglinien und Zusammenhänge zwischen
Verkehrszuständen und Selektionsmerkmalen werden (über ein hier nicht dargestelltes
Modul ZYR) ebenfalls als Eingang in die Multidatenlogik 5 eingekoppelt.
Basierend auf den Ausgangsdaten der SIM 10, der MML 9 und der HPR 11 werden in
einer Datenfusionseinheit 14 Daten erstellt, welche prognostizierte Verkehrszustände
von Abschnitten des Straßenverkehrsnetzes repräsentieren.
Eine Grundidee der MDL 5 besteht darin, aus räumlich und/oder zeitlich unvollständig
eingehenden Meßdaten 1 bis 3 (von Sensoren etc.) durch Vervollständigung eine
räumlich und zeitlich lückenlose und zeitlich synchrone Meßdatenquelle für die
Vergangenheit und eine zwischen dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt und dem
Prognosezeitpunkt liegende Zukunft zu simulieren, um eine einfache hochwertige
Weiterverarbeitung (für Verkehrsmeldungen, Prognosen, Navigationshinweise etc.) zu
ermöglichen.
Fig. 2 verdeutlicht die Problematik bei eingehenden Meßdaten aufgrund einer
Meßdatenhistorie. In Fig. 2 zeigt die nach rechts weisende Achse die Zeit und die
nach oben weisende Achse die Geschwindigkeit. Die durchgezogene Linienfolge zeigt
zu verschiedenen Zeitpunkten mit einem stationären Sensor (SES) an einer Position
im Straßenverkehrsnetz erfaßte Fahrzeugdurchschnittsgeschwindigkeiten
(beispielsweise alle Fahrzeuge in einer Minute). Die vom Sensor erfaßten Meßdaten
betreffen mehrere bezüglich des jetzigen Zeitpunktes vergangene,
hintereinanderliegende und kurz zurückliegende Zeitpunkte; diese Meßdaten werden
derart eingebunden, daß ihr zeitlicher Verlauf einer Analyse unterworfen wird und zur
Vervollständigung anderer Meßdaten verwendet wird.
Anschaulich erklärt sich dies beispielsweise anhand eines Fahrzeuges, welches zu
einem Zeitpunkt einen Sensor an einem Ort passiert und nach einer gewissen Zeit an
einem anderen Ort hinter dem Sensor eine bestimmte (gleiche oder bei Staus etc.
andere bestimmbare) Geschwindigkeit hat. Aus verschiedenen Geschwindigkeiten von
Fahrzeugen zu mehreren Zeitpunkten am Ort des Sensors kann somit auf vermutete
(als Meßwert nicht vorliegende) Geschwindigkeiten der Fahrzeuge an Orten hinter
dem Sensor wie auch (bei sich ausbreitenden Staus vor dem Sensor) geschlossen
werden.
Neben Daten von stationären Sensoren kann dies auch mit von im Verkehr
mitschwimmenden Fahrzeugen implementieren Meßsensoren generierten Meßdaten
erfolgen; diese Meßdaten sind ebenfalls unvollständig, da sie nur unter bestimmten
Bedingungen und/oder in bestimmten Zeitintervallen übermittelt werden; auch diese
Meßdaten aus Fahrzeugen werden in der Regel als Paket übermittelt, wobei in einem
Paket mehrere Durchschnittsgeschwindigkeiten (des Fahrzeuges) an verschiedenen
Orten (entlang einer vom Fahrzeug befahrenen Straße) zu verschiedenen Zeitpunkten
(den Meßzeitpunkten) auf dem Weg entlang der Straße enthalten sind.
Fig. 3 verdeutlicht beispielhaft als Tabelle, daß unterschiedlich bedingte Lücken in
eingehenden unterschiedlichen generierten Meßdaten mit unterschiedlichen
Ersatzdatenquellen vervollständigt werden können. Meßdatenlücken in von stationären
Detektoren im Verkehrsnetz erzeugten Meßdaten (SES) können mit
Ersatzdatenquellen aus historischen Datenbanken (HPR in Fig. 1) und
Verkehrsanalysesystem vervollständigt werden, wobei auch die Meßdatenqualität
durch eine Fehlerschätzung (LOS-Schätzung) möglich ist.
Datenausfälle in von einer anderen Verkehrsinformationszentrale (welche auf
Landesmeldestellen, Polizeimeldungen etc. Zugriff hat) kommenden Daten und Daten
von einem Sensorerfassungssystem können bei Datenausfall beispielsweise auch aus
einer historischen Datenbank HPR vervollständigt werden.
Wenn bei einem Sensor Erfassungssysteme nur bestimmte Spuren (= Fahrbahnen) zu
einer Straße überwacht werden, können nicht überwachte Spuren durch einen
Spurschätzer, welcher aufgrund von Erfahrungswerten aus überwachten Spuren auf
nicht überwachte Spuren schließen kann, vervollständigt werden.
Nicht überwachte Knoten eines Verkehrsnetzes, wie Ein- und Ausfahrten können
zwischen verschiedenen Meßstellen eines Sensorerfassungssystems unbekannte
Werte für Durchschnittsgeschwindigkeiten und/oder Fahrzeugzahlen bedingen, wobei
diese unbekannten Faktoren - soweit verfügbar - ebenfalls durch historische
Datenbanken relativ genau vervollständigbar sind.
Ein LOS-Schätzer (beispielsweise gemäß Fig. 3), ist als Ersatzdatenquelle
verwendbar. Wenn das Meldeverhalten von stationären Detektoren (SES) im
Straßenverkehrsnetz vorsieht, daß sich ein Detektor stets dann meldet, wenn ein
Wechsel zwischen definierten Geschwindigkeitsbereichen in den von ihm gemessenen
Meßdaten sicher stattgefunden hat (lokales Übertragungskriterium) und dies dem
LOS-Schätzverfahren bekannt ist, kann bei jeder Übermittlung eines Datentelegramms
(Prognose-Zeitpunkt) von einem Detektor anhand des übermittelten LOS betreffend
die Straße eine Prognose für die mittlere Geschwindigkeit getroffen werden. Die
Prognosegüte ist durch die halbe Breite des LOS garantiert, wenn der Prognosewert
mit dem Mittelwert des LOS gleichgesetzt wird. Als LOS (Level of Service) wird dabei
die Qualität einer Straße in Form der auf ihr fahrbaren Geschwindigkeit bezeichnet.
Eine mögliche Einteilung ist von LOS 1 (schlecht, 0 bis 30 km/h), LOS 2 (mittel, 30 bis
60 km/h), LOS 3 (gut, 60 bis 90 km/h), LOS 4 (sehr gut, < 90 km/h).
Die Prognosegüte einer Prognose ist durch die halbe Breite des Geschwindigkeits
bereichs eines LOS garantiert (beispielsweise 0 bis 30 km/h); wenn der Prognosewert
mit dem Mittelwert (in dem Falle beispielsweise 15 km/h) des LOS gleichgesetzt wird,
da bei stärkeren Abweichungen ein erneutes Datentelegramm des Detektors
übersandt würde.
Das LOS-Schätzverfahren kann auch dazu benutzt werden, eine aktuell im System für
einen Richtungsmeßquerschnitt (bei stationären Detektoren beispielsweise ein Meßort
in Form einer Brücke) vorliegende (den Zeitverlauf repräsentierende) Ganglinie in den
aktuellen LOS-Berech zu verschieben, falls eine Abweichung des letzten aktuellen
Meßwertes von einer für den Meßquerschnitt aktuell gültigen Ganglinie existiert. Zum
Unterschied des letzten aktuellen Meßwertes der Geschwindigkeit der SES-Daten
kann die Differenz zu dem Ganglinienwert des entsprechenden Intervalls gebildet und
der Ganglinienwert für die Geschwindigkeit um diese Differenz verschoben werden.
Falls sich die Geschwindigkeitsganglinie eines Straßenverkehrsabschnittes über der
oberen Grenze eines LOS-Bereichs befindet, müssen die Geschwindigkeiten der
Ganglinie abgesenkt werden, wenn sich die Geschwindigkeitsganglinie unter der
unteren Grenze des LOS-Bereichs befindet, müssen sie angehoben werden.
Die zeitliche Abfolge, in der die Meß- und Ersatzdaten bereitgestellt werden,
verdeutlicht sich anhand Fig. 2.
Zum Zeitpunkt t1 (bei Tagesbeginn) wird von dem Ganglinien-Managementsystem
HPR die erste Ganglinie für den Detektor (von welchem das dargestellte SES-
Diagramm kommt) übermittelt. Wenn dies nicht der Fall ist, kann zur
Datenvervollständigung die Ganglinie des Vortages verwendet werden, falls sie
persistent im HPR gespeichert ist.
Zum Zeitpunkt t2 übermittelt dieser Detektor mehrere vergangene Zeitpunkte
betreffende Meßdaten (also eine Meßdatenhistorie) aufgrund eines LOS-Wechsels
(Durchschnittsgeschwindigkeitsänderung auf einem Straßenabschnitt wie oben
ailgegeben), und der LOS-Schätzer übermittelt auf der Basis dieser Daten eine
Prognose für künftige Zeitpunkte.
Zum Zeitpunkt t3 übermittelt der Detektor aufgrund eines erneuten LOS-Wechsels des
von ihm beobachteten Straßenabschnittes einen weiteren Satz Meßdaten (weitere
Meßdatenhistorie), und der LOS-Schätzer erstellt hierauf basierend eine neue
Prognose.
Zum Zeitpunkt t4 aktualisiert das Ganglinien-Managementsystem HPR die zu
Tagesbeginn (t1) gelieferte Ganglinie. Die neue Ganglinie beschreibt das
Verkehrsgeschehen wirklich besser als die alte Ganglinie, da dem Teilsystem HPR zur
Selektion der Ganglinie mehr Informationen vorliegen.
So können Lücken in den Meßdaten durch einen Rückgriff aus Ersatzdaten aus der
historischen Datenquelle HPR beseitigt werden.
Bei sich widersprechenden Daten aus unterschiedlichen Quellen (beispielsweise
aktualisierten Ganglinien/alten Ganglinien, LOS-Schätzungenlaktuellen Ganglinien,
Meßdatenhistorien/aktuellen Sensormeßdaten) ist ein Auswahlprozeß aufgrund der
Meßdatenqualität ausführbar. Dabei kann die Datenquelle ausgewählt werden, für
welche die meisten Meßdaten vorliegen, bzw. bei Fehlen von Meßdaten die
Ersatzdaten mit der geringsten berechneten Fehlerwahrscheinlichkeit.
Die vervollständigten Daten können beispielsweise auf Zeitintervalle der Länge 1 min.
transformiert werden.
Claims (19)
1. Verfahren zur Erstellung einer Verkehrsprognose für einen Prognosezeitpunkt
aus den Zustand eines Verkehrsnetzes betreffenden Meßdaten in einer
Verkehrszentrale,
wobei zu mehreren Meßorten im Verkehrsnetz mehrere Zeitpunkte innerhalb eines sich ab dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt zeitlich rückwärts erstreckenden Zeitraumes betreffende, räumlich und/oder zeitlich lückenhafte Meßdaten zum Zustand des Verkehrsnetzes an den Meßorten erfaßt werden, wobei unter Berücksichtigung des zeitlichen Werte-Verlaufs mehrerer zu diesen Zeitpunkten erfaßter Meßdaten mit zeitlich-räumliche Entwicklungen im Verkehrsnetz repräsentierenden Verkehrsmodellen zeitlich und/oder räumlich die Meßdaten-Lücken auffüllende, Meßdaten simulierende Ersatzdaten generiert werden,
und mit den Verkehrsmodellen für gegenüber dem Prognose-Erstellungs- Zeitpunkt künftige, jedoch vor dem Prognosezeitpunkt liegende Zeitpunkte ebenfalls Ersatzdaten generiert werden,
worauf eine Prognose von den Zustand des Verkehrsnetzes zu einem gegenüber dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt künftigen Prognosezeitpunkt an Orten des Verkehrsnetzes repräsentierenden Ortszustandsdaten erstellt wird aufgrund der für Zeitpunkte vor dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Meßdaten und Ersatzdaten und der für Zeitpunkte nach dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Ersatzdaten.
wobei zu mehreren Meßorten im Verkehrsnetz mehrere Zeitpunkte innerhalb eines sich ab dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt zeitlich rückwärts erstreckenden Zeitraumes betreffende, räumlich und/oder zeitlich lückenhafte Meßdaten zum Zustand des Verkehrsnetzes an den Meßorten erfaßt werden, wobei unter Berücksichtigung des zeitlichen Werte-Verlaufs mehrerer zu diesen Zeitpunkten erfaßter Meßdaten mit zeitlich-räumliche Entwicklungen im Verkehrsnetz repräsentierenden Verkehrsmodellen zeitlich und/oder räumlich die Meßdaten-Lücken auffüllende, Meßdaten simulierende Ersatzdaten generiert werden,
und mit den Verkehrsmodellen für gegenüber dem Prognose-Erstellungs- Zeitpunkt künftige, jedoch vor dem Prognosezeitpunkt liegende Zeitpunkte ebenfalls Ersatzdaten generiert werden,
worauf eine Prognose von den Zustand des Verkehrsnetzes zu einem gegenüber dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt künftigen Prognosezeitpunkt an Orten des Verkehrsnetzes repräsentierenden Ortszustandsdaten erstellt wird aufgrund der für Zeitpunkte vor dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Meßdaten und Ersatzdaten und der für Zeitpunkte nach dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Ersatzdaten.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Verkehrsmodell verwendet wird, welches räumliche Meßdaten-Lücken
zwischen zwei Meßorten, zu welchen Meßdaten vorliegen, dadurch auffüllt, daß
den Orten zwischen den beiden Meßorten Ersatzdaten zugewiesen werden,
welche durch Interpolation, insbesondere lineare Interpolation der zu den beiden
Meßorten vorliegenden Meßdaten, gewonnen werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Verkehrsmodell verwendet wird, welches Verkehrsstörungen zwischen
zwei Meßpunkten A und B aufgrund der zeitlichen Entwicklung der Verkehrsfluß-
Differenz der Verkehrsflüsse an den Meßorten A und B bestimmt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Verkehrsflußmodell verwendet wird, welches Ersatzdaten betreffend den
Verkehrszustand an Orten und zu Zeiten im Verkehrsnetz, zu welchen keine
Meßdaten vorliegen, aus vorliegenden Meßdaten durch Lösungen von
Differentialgleichungen betreffend den Verkehrsfluß, die Verkehrsdichte und die
Verkehrsgeschwindigkeit bestimmt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die räumlich und/oder zeitlich lückenhaften Meßdaten für zumindest auch
den Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vervollständigt werden, indem aus dem
zeitlichen Werte-Verlauf von mehrere vergangene Zeitpunkte betreffenden
Meßdaten auf den Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt gerichtete Prognosen erstellt
werden, um derart eine räumlich und/oder zeitlich hinreichend lückenlose, den
aktuellen Zustand des Verkehrsnetzes repräsentierene Meß- und
Ersatzdatenbasis für die Erstellung einer Prognose für die Zukunft zu generieren.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zustand mehrerer Straßenabschnitte bestimmt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Meßdaten von an Straßen des Verkehrsnetzes stationär angeordneten
Sensoren erfaßt werden, insbesondere in Form von Meßdaten, die
Durchschnittsgeschwindigkeiten mehrerer Fahrzeuge an einer Stelle und/oder
die Anzahl von die Stelle passierenden Fahrzeugen pro Zeiteinheit umfassen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Meßdaten von an in Verkehrsnetzen beweglichen Fahrzeugen
angeordneten Sensoren (FCD) erfaßte werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßdaten Geschwindigkeiten jeweils eines Fahrzeuges umfassen.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einen künftigen Zustand des Verkehrsnetzes repräsentierenden
Ortszustandsdaten zur Erstellung von an Verkehrsteilnehmer zu sendenden
Navigationshinweisen verwendet werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einen künftigen Zustand des Verkehrsnetzes zu einem
Prognosezeitpunkt repräsentierenden prognostizierten Ortszustandsdaten zur
Erstellung von mittlere Fahrzeuggeschwindigkeiten und/oder Reisezeiten in
jeweils einem Straßenabschnitt des Verkehrsnetzes repräsentierenden, an
Verkehrsteilnehmer zu sendenden Informationen verwendet werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einen Zustand zu einem künftigen Prognosezeitpunkt des
Verkehrsnetzes repräsentierenden prognostizierten Ortszustandsdaten
basierende, den Grad von Stauungen repräsentierende Informationen an
Verkehrsteilnehmer gesendet werden.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch auf den Zustand von Orten zu einem künftigen Prognosezeitpunkt
geschlossen wird, zu welchen Orten keine Meßdaten vorliegen.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prognosezeitpunkt in der nahen Zukunft, insbesondere weniger als
30 min hinter dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt liegt.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prognosezeitpunkt um maximal die Zeit hinter dem Prognose-
Erstellungs-Zeitpunkt liegt, die der Verkehr benötigt, um sich von einem
Netzknoten in Form einer Kreuzung, Einmündung oder dgl. zum nächsten
Netzknoten auszubreiten.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf den einen zukünftigen Prognosezeitpunkt betreffenden
Ortszustandsdaten basierende Informationen an mindestens einen
Verkehrsteilnehmer, insbesondere per Mobilfunk (SMS-MT oder SMS-CB) oder
Radio (insbesondere RDS-TMC), gesendet werden.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch Fehleranalyse der Fehlerfortpflanzung während der
verfahrensgemäßen Berechnungen oder durch ein Expertensystem die
Genauigkeit und/oder Zuverlässigkeit des Ergebnisses geschätzt wird
und diese Schätzung mit Verkehrsinformationen ausgegeben wird.
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden
Ansprüche.
19. Vorrichtung, insbesondere nach Anspruch 18, zur Erstellung von
Verkehrsprognosen für einen künftigen Prognosezeitpunkt aus den Zustand
eines Verkehrsnetzes betreffenden Meßdaten in einer Verkehrszentrale,
wobei zu mehreren Meßorten im Verkehrsnetz mehrere Zeitpunkte innerhalb
eines sich ab dem Prognosezeitpunkt zeitlich rückwärts erstreckenden
Zeitraumes betreffende Meßdaten betreffend den Zustand des Verkehrsnetzes
an den Meßorten erfaßt werden,
wobei die Vorrichtung eine Prognoseeinrichtung aufweist, die so ausgebildet ist,
wobei die Vorrichtung eine Prognoseeinrichtung aufweist, die so ausgebildet ist,
- - daß unter Berücksichtigung des zeitlichen Werte-Verlaufs mehrerer zu diesen Zeitpunkten erfaßter Meßdaten mit zeitlich-räumliche Entwicklungen im Verkehrsnetz repräsentierenden Verkehrsmodellen zeitlich und/oder räumlich die Meßdaten-Lücken auffüllende, Meßdaten simulierende Ersatzdaten generiert werden,
- - daß mit den Verkehrsmodellen für gegenüber dem Prognose-Erstellungs- Zeitpunkt künftige, jedoch vor dem Prognosezeitpunkt liegende Zeitpunkte ebenfalls Ersatzdaten generiert werden, und
- - daß darauf eine Prognose von den Zustand des Verkehrsnetzes zu einem gegenüber dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt künftigen Prognosezeitpunkt an Orten des Verkehrsnetzes repräsentierenden Ortszustandsdaten erstellt wird aufgrund der für Zeitpunkte vor dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Meßdaten und Ersatzdaten und der für Zeitpunkte nach dem Prognose-Erstellungs-Zeitpunkt vorliegenden Ersatzdaten.
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