Optimierung der Verkehrseffizienz durch V2X Kommunikation

Verkehrsverzögerungen aufgrund von Staus sind in vielen städtischen Gebieten weltweit ein Problem. Um die Effizienz der Straßenverkehrsnetze zu steigern, werden derzeit intelligente Verkehrssysteme (Intelligent Transport Systems, ITS) entwickelt und eingesetzt. Um Staus zu verringern (oder sogar zu vermeiden), bieten die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (Vehicle-to-Vehicle, V2V) und die Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation (Vehicle-to-Infrastructure, V2I) Möglichkeiten zur Zusammenarbeit und zum intelligenten Routenmanagement in Verkehrsnetzen. In dieser Arbeit wird der neuartige Algorithmus "Predictive Congestion Minimization in combination with an A*-based Router" (PCMA*) vorgestellt, der einen umfassenden Rahmen für die Erkennung, Vorhersage und Vermeidung von Verkehrsstaus bietet. Er setzt die Nutzung der Fahrzeug-zu-Alles-Kommunikation (V2X) für die Übertragung aktueller Fahrzeugdaten wie Routenquelle und -ziel oder aktuelle Position sowie für die Bereitstellung von Routenempfehlungen für Fahrzeuge voraus. Durch die Verarbeitung der Fahrzeugdaten wird eine frühzeitige Erkennung von Staus und anschließend die Berechnung alternativer Routen möglich. Diese Arbeit quantifiziert die erzielbaren Verbesserungen bei Fahrzeit und Kraftstoffverbrauch, auch wenn nicht alle Verkehrsteilnehmer an dem System teilnehmen.