Verkehrsdatenerfassung über Sensoren von LSA

Auftrag:
Forschungsauftrag VSS 2019/126
(in Zusammenarbeit mit Adaptive Traffic Control AG)

Auftraggeber:
Bundesamt für Strassen (ASTRA)

Ausführung:
2019 – 2021

Auftrag:
1. Erarbeitung der Grundlage zur Erstellung einer Norm für die Erfassung von statistischen und/oder dynamischen Verkehrsdaten bei LSA mit Hilfe der unterschiedlichen Detektoren zur Steuerung von Lichtsignalanlagen.
2. Aussagen über die Qualität dieser Daten zur Verkehrsdatenerfassung.
3. Empfehlungen, Vorgaben eines Protokolls für den Austausch solcher Verkehrsdaten.

Aufgabenstellung und Resultate
Wie gut kann man mit Detektoren Fahrzeuge zählen, die für die verkehrsabhängige Steuerung von Knotenpunkten installiert worden sind und nicht zum Zählen von Fahrzeugen? Die Messdaten liegen als flankengenaue Rohdaten alle Zehntelsekunden vor. Meist sind die Detektoren Induktionsschleifen, selten Videodetektoren. Die Untersuchungen konzentrieren sich auf Motorfahrzeuge, betrachten aber auch andere Fahrzeugklassen.

Solche Detektoren können häufig recht genau für Verkehrszählungen mit Fehlern von unter 1 % verwendet werden. Gewisse Voraussetzungen müssen aber erfüllt sein. Der Bericht entwickelt darum Leitlinien 

  • zur Auswahl der Detektoren, 
  • zur Überwachung der Genauigkeit und 
  • zur Vorverarbeitung zur Erhöhung der Zählgenauigkeit. 

Alle Messungen von LSA-Detektoren können mit Fehlern behaftet sein. Die Fehler müssen durch die Beobachtung im System selbst erkannt und auch korrigiert werden können. Dazu müssen häufig auch Messungen umliegender Detektoren beigezogen werden. Zu Kontrollzwecken werden im Forschungsprojekt externe Videoaufnahmen beigezogen. Die Erkenntnisse sind weitestgehend unabhängig von der Detektionstechnologie. 

Auch der Frage wird nachgegangen, welche weiteren nützlichen Grössen unter welchen Bedingungen aus qualitätsgesicherten Detektordaten errechnet werden können, wie gut sie sind und wie man auch ihre Güte verbessern kann. Solche qualitätsgesicherten Messungen haben einen hohen Zusatznutzen zur Bestimmung und Überwachung von Modellparametern, wie des Zeitbedarfswerts, des Fahrverhaltens oder von Quell-Ziel-Beziehungen, aber auch zur Ermittlung steuerungstechnisch relevanter Grössen wie Staulängen, Verlustzeiten, Anzahl Halten und Wellenbrüchen. 

Für eine landesweite Statistik, oder auch den internationalen Vergleich, müssen die Messwerte den folgende drei Kriterien genügen:

  • Vergleichbarkeit: Die Messungen müssen untereinander vergleichbar sein.
  • Kontinuität: Die Messungen müssen über die Zeit miteinander vergleichbar sein.
  • Qualität: Die Messungen müssen bezifferbaren Qualitätsanforderungen genügen.

Das Vorgehen zur Sicherstellung dieser Anforderungen wird ebenfalls im Forschungsbericht beschrieben.