Verkehrssimulator

Eine Mikrosimulation von klein-urbanen Verkehrsmodellen soll als Grundlage für die kleinstädtische Verkehrsplanung dienen. Die Simulation zeichnet sich dadurch aus, dass das Straßenmodell modular erstellt wird. Damit können bestehende Verkehrssituationen möglichst realistisch nachgebildet werden. Auch Kreuzungssituationen werden in Bezug auf Vorrangsituationen und Ampeln originalgetreu simuliert. Bisherige Modelle wie etwa Bungartz oder Treiber behandeln Kreuzungssituationen nur theoretisch oder – wie beim Vier-Phasen-Modell – sehr vereinfacht.

Bei der grafischen Visualisierung steht die mathematisch-physikalische Originaltreue der Simulation im Vordergrund.

Laufzeit: ein Jahr

Wir entwickeln ein System zur Mikrosimulation für klein-urbane Verkehrsmodelle, das eine Grundlage für effiziente kleinstädtische Verkehrsplanung bieten soll. Dazu wird auch ein hochgradig parametrierbares Simulationskonzept entwickelt. Damit können Experimente und Untersuchungen für neue und bestehende Verkehrssituationen und -konzepte gemacht werden. Für die Realisierung führen wir eine Voruntersuchung verschiedener Sprachkonzepte durch. Dabei werden primär die Sprachen C++11, ADA und Java betrachtet. Besonderen Wert legen wir auf die Code-Performance sowie die Klarheit, Effizienz und Mächtigkeit von Datenstrukturen. Die im Simulationsmodell verwendeten Datenstrukturen haben eine möglichst hohe High-Level-Abstrahierung, um die Verständlichkeit und Nachvollziehbarkeit möglichst einfach zu gestalten.

Das Simulationssystem soll sich vor allem durch folgende Besonderheiten auszeichnen:

• Das Straßenmodell wird beliebig modellierbar sein, um die Aufnahme und Interaktion verschiedener und in zufälligen Abständen generierter VerkehrsteilnehmerInnen zu ermöglichen. Diese Modularität stellt komplexe Anforderungen an die verwendeten Datenmodelle, da die Optimierung auf Modularität und jene auf Simulation in einem konkurrierenden Verhältnis zueinander stehen.
• Wir simulieren die Kreuzungssituation originalgetreu hinsichtlich Vorrangsituationen und Ampeln. Dabei wird das Intelligent-Driver-Modell von Treiber herangezogen und durch den dort definierten Höflichkeitsfaktor variabel an die Realität des täglichen Straßenverkehrs angepasst.
• Die simulierten VerkehrsteilnehmerInnen verhalten sich wie individuelle Objekte.