Um den Verkehr auf der Straße effizient und störungsfrei zu bewältigen, steht neben einer Anzahl wichtiger Maßnahmen die gerechte und optimale Verteilung der Kapazitäten im Vordergrund. In den Städten und Ballungsräumen ist insbesondere die Verkehrssteuerung der Knotenpunkte durch Lichtsignalanlagen (LSA) mit dieser Aufgabe beschäftigt. Für die Steuerung von LSA werden zur Zeit überwiegend messwert- bzw. logikbasierte Verfahren angewendet. Als Alternative zu den regelbasierten Verfahren kommen modellbasierte bzw. netzweite verkehrsadaptive Verfahren zum Einsatz. Ein Verkehrsmodell berechnet dabei ein räumlich und zeitlich geordnetes Abbild des aktuellen Verkehrsaufkommens, mit dem es möglich ist, verschiedene Steuerungsalternativen hin sichtlich ihrer Wirkung auf den gesamten Verkehrsablauf zu überprüfen. Dies erfolgt im Allgemeinen als iterative Optimierung von relevanten Kenngrößen, z. B. Verlustzeiten. Die mit einem dynamischen und korrekten Verkehrsmodell verbundenen Schwierigkeiten deuten auf das wesentliche Problem der netzweiten Steuerungsverfahren hin. Eine integrierte Betrachtung von dynamischer Verkehrsumlegung und netzweiter Verkehrssteuerung ist noch nicht in bisherigen Entwicklungen berücksichtigt. In diesem Sinne wird in der vorliegenden Arbeit ein neues modellbasiertes netzweites Verkehrssteuerungsverfahren entwickelt. Um das neue Verkehrssteuerungssystem einzuführen, wird zuerst ein dynamisches Verkehrsmodell implementiert. Das Verkehrsmodell basiert auf einem speziellen Rekursiven Σ-II-Netz und einer modifizierten rekurrenten Rückwärtspropagierung als Lernverfahren. Die zeitveränderliche Routenwahl im Modell ist gegeben durch Knoten-Abbiegeraten, die die Gewichte eines Simulationsnetzes darstellen und vom Fehlerpropagierungsnetz zyklisch korrigiert werden. In diesem Modell wird entsprechend der vielfältigen Zielvorstellungen eine Vielzahl möglicher Gütebestimmungen für die Optimierung verwendet. Ausschlaggebend für die Auswahl der Kriterien sind einerseits die Möglichkeiten, die die Modelle im Sinne einer realistischen Abbildung zulassen. Andererseits können stadtplanerische oder verkehrspolitische Überlegungen grundsätzlich zu verschiedenen, aber jeweils für sich optimalen Lösungen führen. Hinsichtlich der Optimierung wird zwischen nutzer- und. systemoptimalen Lösungen unterschieden. Hauptgegenstand der Dissertation ist es, das existierende Modell in Richtung netzweiter Verkehrssteuerung zu erweitern. Der grundsätzliche Ansatz dazu ist, als Steuerungsparameter anstelle der Knoten-Abbiegeraten Freigabezeit bzw. Link- Kapazitätswerte zu wählen und durch ein entsprechend konstruiertes Fehlerpropagierungsnetz nachführen zu lassen. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Kapazitätswerte aller auf einen Knoten zuführenden Links über die LSA-Steuerungsprogramme voneinander abhängen.
Netzweite Lichtsignalsteuerung auf Basis rekurrenter neuronaler Netze
Network-wide light signal controlling on the basis of recurrent neuronal networks
2012
143 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Theses
German
Busbeeinflusste Lichtsignalsteuerung
Automotive engineering | 1993
|Netzweite Optimierung der Instandhaltungs- und Maschineneinsatzplanung
IuD Bahn | 2002
|Bestimmung der Schwaerzungszahl mittels neuronaler Netze
Automotive engineering | 1997
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