EP1528524A2 - Method for traffic prognosis based on historical data - Google Patents

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EP1528524A2
EP1528524A2 EP04024477A EP04024477A EP1528524A2 EP 1528524 A2 EP1528524 A2 EP 1528524A2 EP 04024477 A EP04024477 A EP 04024477A EP 04024477 A EP04024477 A EP 04024477A EP 1528524 A2 EP1528524 A2 EP 1528524A2
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EP
European Patent Office
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traffic
database
hydrograph
aggregated
patterns
Prior art date
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EP04024477A
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German (de)
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EP1528524B1 (en
EP1528524A3 (en
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Boris Prof. Dr. Kerner
Hubert Dr. Rehborn
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Daimler AG
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/091—Traffic information broadcasting

Definitions

  • the invention relates to a method for gangway-based Traffic forecast according to the preamble of the claim 1.
  • This procedure becomes a hydrograph database taking into account patterns dense traffic effective bottlenecks of a considered traffic route network constructed, and traffic forecasts are using current traffic measurements and comparing them with data created from the hydrograph database.
  • the invention is the provision as a technical problem a method of the type mentioned, with the traffic-based traffic forecasts comparatively Reliable creation, even with temporary occurring effective bottlenecks of the considered traffic route network.
  • the invention solves this problem by providing a method having the features of claim 1.
  • This Procedure is to build the hydrograph database one Aggregation of all traffic patterns to permanent effective Narrowing the considered traffic route network carried out.
  • an associated aggregated traffic pattern determined and the hydrograph database with this updated.
  • Each aggregated traffic pattern becomes a specific one Travel time associated, and to create the traffic forecasts travel times are based on this basis all or a selectable part of the legs of the considered and displayed network.
  • traffic patterns that are based on the composition the different individualizable states dense traffic based, the basic building blocks of a aggregated hydrograph forecast.
  • the invention makes use of the knowledge that any such traffic pattern at an effective Bottleneck a certain travel time increase in comparison can be assigned to the state of free traffic. Therefore, track-related travel times, especially for passing effective bottlenecks, directly and automatically from the traffic patterns in the hydrograph database. In the case of a newly occurring, temporary effective Bottleneck, like a construction site, this can relatively quickly certain traffic patterns are assigned when the traffic flows in the area of this temporary effective bottleneck are detectable.
  • a development of the invention according to claim 5 provides advantageous Possibilities of displaying the predicted traffic condition for the user, in particular a driver, in front.
  • the present method makes the traffic-based traffic forecast from aggregated traffic patterns to permanent ones and temporary effective bottlenecks of a considered traffic route network Use.
  • traffic-based traffic forecast from aggregated traffic patterns to permanent ones and temporary effective bottlenecks of a considered traffic route network Use.
  • Any suitable suitable methods for carrying out the process Means as they are in the use of the specialist for this purpose are and therefore need no further explanation. It can in particular on the above-mentioned publications and the references cited there are referenced.
  • the method initially to build a hydrograph database obtained the required input data and to corresponding traffic measurements, for example about traffic volume, Cruise speeds and travel times for a considered Traffic route network, for example a road network in a particular area. It will be in the field of permanent effective bottlenecks of the traffic route network Traffic patterns resulting from the individualizable dense Traffic conditions "synchronized traffic", “compressed synchronized traffic "and” moving wide traffic jams " composed, determined and as basic building blocks of a aggregated hydrograph forecast used.
  • this temporary effective bottleneck when detecting a newly occurring, temporary effective Bottleneck, for example, when receiving a message about a newly built construction site or a longer-lasting accident site, this temporary effective bottleneck a corresponding associated traffic pattern and the influence this traffic pattern on the other traffic patterns upstream and downstream of the new temporary effective Bottleneck predicts.
  • the hydrograph database will be respectively automatically updated, i. it will automatically become hydrographs belonging to the new temporary effective bottleneck for said traffic patterns and associated travel times generated and managed in the hydrograph database.
  • This preferably also includes a prognosis of the influence of the Traffic pattern of new temporary effective bottleneck the other traffic patterns in the hydrograph database of permanent or current temporary bottlenecks upstream and downstream of the new bottleneck.
  • temporary effective bottleneck be automatically deleted again in the hydrograph database, as soon as this bottleneck no longer exists, for example when a new construction site was lifted again.
  • Another option is the aggregated traffic patterns to build the appropriate hydrograph database or the corresponding traffic pattern-based hydrograph forecasts together with automatically for example one of Central generated traffic reports, especially those on RDS / TMC basis, process and such interaction of traffic reports, such as RDS / TMC messages, and aggregated Traffic patterns also for updating care to use the hydrograph database.
  • the on the basis of traffic patterns at effective bottlenecks created hydrograph database forms part of a appropriate baseline traffic prediction system, in which a comparison of current traffic measurements with the stored hydrographs a best fitting hydrograph according to one of the skilled artisan algorithms is selected.
  • a database for the mentioned traffic reports for example in RDS / TMC format be provided.
  • the representative patterns are dense Traffic at effective bottlenecks can also be after one the algorithms known from suitable traffic measurement data determined and in their temporal / local course be predicted.
  • a conventional visualization system become the user the results of the gang-based traffic forecast displayed in the desired manner, for example as a textual and / or graphical display of current and / or future Traffic disruption on a screen.
  • this can this as a graphical and / or textual display of traffic information over the temporal and local course of the aggregated Traffic patterns of effective bottlenecks on one digital Wegetz badge done, for example in the form of current and future travel loss times due to the pattern of dense traffic at the relevant effective Bottleneck to be predicted.
  • Loss can also be the current or future Travel time for relevant sections textually and / or graphically represented on the digital road network map become.
  • Another display option is to use the temporal and local course of the aggregated traffic patterns in the form of current and future aggregated Symbols textual and / or graphic on a map for appropriate Play back sections.
  • the aggregated symbols can be states with dense traffic by "congestion” and “slow-moving traffic” or by "high traffic” Danger of congestion ",” medium congestion risk “and” low risk of congestion " or different by other such classifications Show.
  • FIG. 1 to 4 are illustrative representative Types of aggregated traffic patterns shown from the customizable dense traffic conditions "synchronized Traffic ",” compressed synchronized traffic “and “Moving wide traffic jams” are constructed and for the invention Processes are used, in particular for rapid gangline-based, prognostic identification of Travel times on sections with permanent and / or temporary effective bottlenecks.
  • FIG. 1 shows a first possible aggregate traffic pattern composed of an area B S of synchronized traffic and an upstream area B GS of compressed synchronized traffic and may form upstream of an effective bottleneck at a route point x S, F.
  • This route point x S, F of the effective bottleneck forms the boundary to a downstream area B F of free traffic.
  • the transition point between synchronized traffic and compressed synchronized traffic is denoted by x GS, S.
  • Fig. 2 shows a case in which an aggregated traffic pattern forms upstream of the location x S, F of an effective bottleneck, the synchronized traffic compressed from a region B S , a synchronized traffic compressed upstream therefrom B GS , and an upstream region thereof B St wide moving congestion is composed, while downstream of the effective bottleneck and upstream of the aggregated traffic pattern in turn be regions B F free movement.
  • the transition points between synchronized traffic B S and compressed synchronous traffic B GS and between the latter and the area B St are denoted by x GS, S and x St, GS respectively, the upstream transit point to free traffic is denoted by x F, St.
  • FIG. 3 shows as a further possible case of an aggregated traffic pattern used for the present method, and in particular the hydrograph database, a so-called overarching pattern, ie, extending upstream over several effective bottlenecks. Specifically, this extends over four effective bottlenecks, which lie in the direction of travel at a distance successively in the considered section of the route and whose spatial positions with x S, F1 , x S, F2 , x S, F3 and x S, F4 are designated.
  • Upstream and downstream of the overarching, aggregated traffic pattern in turn, there is in each case an area B F of free traffic.
  • the overarching pattern in the example shown consists of a downstream area of synchronized traffic and an upstream area of compressed synchronized traffic.
  • Fig. 4 shows as a further possible example of an aggregated traffic pattern on an effective bottleneck is one which like that of Fig. 3 across four effective bottlenecks x S, F1, x S, F2, x S, F3, x S, F4 extends between areas B F of free traffic, and in this case from a region of synchronized traffic adjacent upstream to the most downstream effective bottleneck X S, F 4, a synchronized traffic compressed upstream therefrom, and a region adjacent to this upstream region wide traffic jams.

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Abstract

Process for traffic prognosis comprises constructing a database using an aggregation of all traffic patterns at permanently effective bottlenecks. On identification of a new, temporarily effective bottleneck an aggregated traffic pattern is determined and the database is updated. A specific travel time is assigned to each aggregated traffic pattern. The traffic prognosis is prepared by determining and displaying travel times for all or one part of the section of the traffic network taking into account the travel times assigned to the aggregated traffic patterns of the updated database.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur gangliniengestützten Verkehrsprognose nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei diesem Verfahren wird eine Ganglinien-Datenbank unter Berücksichtigung von Mustern dichten Verkehrs an effektiven Engstellen eines betrachteten Verkehrswegenetzes aufgebaut, und Verkehrsprognosen werden unter Verwendung von aktuellen Verkehrsmessungen und Vergleich derselben mit Daten aus der Ganglinien-Datenbank erstellt.The invention relates to a method for gangway-based Traffic forecast according to the preamble of the claim 1. This procedure becomes a hydrograph database taking into account patterns dense traffic effective bottlenecks of a considered traffic route network constructed, and traffic forecasts are using current traffic measurements and comparing them with data created from the hydrograph database.

Derartige Verkehrsprognoseverfahren sind in verschiedenen früheren Patentanmeldungen der Anmelderin zu dieser Thematik beschrieben, siehe beispielsweise die DE 100 62 856 A1, DE 100 57 796 A1 und die ältere deutsche Patentanmeldung 103 36 590.7. Wie dort und zum Beispiel auch in der DE 199 44 075 A1 eingehend beschrieben, lässt sich die Dynamik von dichtem Verkehr an den sogenannten effektiven Engstellen eines betrachteten Verkehrswegenetzes, z.B. eines Straßenverkehrsnetzes, innerhalb eines betrachteten Gebiets, durch die Bildung und das Verhalten der sogenannten Muster dichten Verkehrs beschreiben, vorliegend auch Verkehrsmuster bezeichnet. Solche Muster dichten Verkehrs bestehen aus den unterscheidbaren Zustandsphasen "synchronisierter Verkehr", "gestauchter synchronisierter Verkehr" und "sich bewegende breite Staus", mit denen sich die Verkehrsdynamik unter zusätzlicher Berücksichtigung des Zustands "freier Verkehr" adäquat beschreiben lässt.Such traffic forecasting methods are in different previous patent applications of the Applicant on this subject see, for example, DE 100 62 856 A1, DE 100 57 796 A1 and the older German patent application 103 36 590.7. As there and for example in DE 199 44 075 A1 described in detail, the dynamics of dense Traffic at the so-called effective bottlenecks of a considered Traffic network, e.g. a road network, within a considered area, through education and describe the behavior of the so-called patterns of dense traffic, in the present case also called traffic pattern. Such Patterns of dense traffic consist of the distinguishable state phases "synchronized traffic", "compressed synchronized Traffic "and" moving wide traffic jams ", with the traffic dynamics with additional consideration adequately describe the state of "free traffic" leaves.

In der DE 197 53 034 A1 wird ein Verfahren zur gangliniengestützten Verkehrsprognose beschrieben, bei dem eine Ganglinien-Datenbank anhand von Verkehrsdaten aufgebaut wird, die von mehreren Datenquellen geliefert werden, wie ortsfeste Detektoren und sich im Verkehr mitbewegende Stichprobenfahrzeuge, sogenannte FCD-Fahrzeuge. Zur Prognose wird durch eine probabilistische Selektion eine wahrscheinlichste Ganglinie ausgewählt.In DE 197 53 034 A1 a method for gangway-based Traffic forecast described in which a hydrograph database Based on traffic data is built, the come from multiple data sources, such as fixed detectors and in-motion sampling vehicles, so-called FCD vehicles. To the prognosis becomes by a probabilistic selection a most likely hydrograph selected.

Meist arbeiten die herkömmlichen gangliniengestützten Prognoseverfahren auf der Basis stationärer Fahrzeugzählstellen und anderer Mittel zur Messung von Verkehrsströmen, die dann in mittlere Geschwindigkeiten und schließlich benötigte Reisezeiten umgerechnet werden. Untersuchungen zeigen, dass diese Methode zwar bei frei fließendem Verkehr meist zu befriedigenden Resultaten führt, da in diesem Fall dem Verkehrsfluss über das sogenannte Fundamentaldiagramm eine mittlere Geschwindigkeit eindeutig zugeordnet werden kann. Hingegen ist die Zuverlässigkeit dieser Methode begrenzt, wenn Zustände dichten Verkehrs vorliegen. Bei diesen können je nach den sonstigen Gegebenheiten unterschiedliche der oben erwähnten, individualisierbaren Zustände "synchronisierter Verkehr", "gestauchter synchronisierter Verkehr" und "sich bewegende breite Staus" bei gleichem Verkehrsfluss vorliegen. Andererseits sind die mittlere Geschwindigkeit und die Reisezeit stark davon abhängig, welcher dieser dichten Verkehrszustände vorliegt, siehe die Zeitschriftenaufsätze B.S. Kerner und P. Konhäuser, Phys. Rev. E, 48, S. R2335, 1993 und Phys. Rev. E, 50, S. 54, 1994 sowie B.S. Kerner und H. Rehborn, Phys. Rev. E, 53, S. 1297, 1996.In most cases, the conventional gang-based forecasting methods work on the basis of stationary vehicle counting stations and other means of measuring traffic flows, which are then in mean speeds and travel times required be converted. Investigations show that these Although method with free-flowing traffic usually satisfactory Results, since in this case the traffic flow via the so-called fundamental diagram a medium speed can be clearly assigned. On the other hand is the reliability of this method is limited when states dense traffic. These may vary depending on the other circumstances different from those mentioned above, individualizable states "synchronized traffic", "compressed synchronized traffic" and "moving wide traffic jams "with the same traffic flow are the mean speed and travel time strongly dependent on which of these dense traffic conditions see the journal articles B.S. Kerner and P. Konhäuser, Phys. Rev. E, 48, p. R2335, 1993 and Phys. Rev. E, 50, p. 54, 1994 and B.S. Kerner and H. Rehborn, Phys. Rev. E, 53, p. 1297, 1996.

Zwar kann als eine Abhilfe daran gedacht werden, statt der Messung von Verkehrsflüssen und der darauf aufbauenden Abschätzung der mittleren Geschwindigkeiten und Reisezeiten eine direkte Messung von Reisezeiten unabhängig von der Verkehrsflüssen zum Beispiel durch FCD-Fahrzeuge vorzunehmen. Diese Vorgehensweise wird bei feststehender Verkehrsinfrastruktur häufig gut funktionieren, trifft jedoch auf Schwierigkeiten bei Veränderungen der Infrastruktur, z.B. bei neu entstehenden Baustellen und anderen temporären effektiven Engstellen. Denn eine Prognose der Reisezeiterhöhung durch eine neu entstandene Baustelle erfordert bei dieser Methode neue, aufwendige Reisezeitmessungen an verschiedenen Tagen durch FCD-Fahrzeuge, so dass auf diese Weise Reisezeit-Ganglinienprognosen nicht innerhalb kurzer Zeit nach Einrichtung einer Baustelle erstellt werden können.Although it can be thought of as a remedy, instead of the Measurement of traffic flows and the estimation based on them the medium speeds and travel times one direct measurement of travel times independent of traffic flows for example by FCD vehicles. This approach will work with fixed transport infrastructure often work well but encounter difficulties with changes in infrastructure, e.g. at new arising construction sites and other temporary effective Constrictions. Because a forecast of travel time increase by a newly created construction site requires this method new, time-consuming travel time measurements on different days through FCD vehicles, so that way travel time-line forecasts not within a short time after setup a construction site can be created.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Verfahrens der eingangs genannten Art zugrunde, mit dem sich gangliniengestützte Verkehrsprognosen vergleichsweise zuverlässig erstellen lassen, auch bei temporär auftretenden effektiven Engstellen des betrachteten Verkehrswegenetzes.The invention is the provision as a technical problem a method of the type mentioned, with the traffic-based traffic forecasts comparatively Reliable creation, even with temporary occurring effective bottlenecks of the considered traffic route network.

Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bei diesem Verfahren wird zum Aufbau der Ganglinien-Datenbank eine Aggregation aller Verkehrsmuster an permanenten effektiven Engstellen des betrachteten Verkehrswegenetzes durchgeführt. Zudem wird bei Erkennen einer neu auftretenden temporären effektiven Engstelle ein jeweils zugehöriges aggregiertes Verkehrsmuster ermittelt und die Ganglinien-Datenbank mit diesem aktualisiert. Jedem aggregierten Verkehrsmuster wird eine bestimmte Reisezeit zugeordnet, und zur Erstellung der Verkehrsprognosen werden auf dieser Grundlage Reisezeiten für alle oder einen auswählbaren Teil der Streckenabschnitte des betrachteten Verkehrswegenetzes ermittelt und angezeigt.The invention solves this problem by providing a method having the features of claim 1. In this Procedure is to build the hydrograph database one Aggregation of all traffic patterns to permanent effective Narrowing the considered traffic route network carried out. In addition, when detecting a newly occurring temporary effective Bottleneck an associated aggregated traffic pattern determined and the hydrograph database with this updated. Each aggregated traffic pattern becomes a specific one Travel time associated, and to create the traffic forecasts travel times are based on this basis all or a selectable part of the legs of the considered and displayed network.

Erfindungsgemäß sind folglich Verkehrsmuster, die auf der Zusammensetzung der verschiedenen individualisierbaren Zustände dichten Verkehrs basieren, die grundlegenden Bausteine einer aggregierten Ganglinienprognose. Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, dass jedem derartigen Verkehrsmuster an einer effektiven Engstelle eine bestimmte Reisezeiterhöhung im Vergleich zum Zustand freien Verkehrs zugeordnet werden kann. Deshalb lassen sich streckenbezogene Reisezeiten, gerade auch für das Passieren effektiver Engstellen, direkt und automatisch aus den Verkehrsmustern der Ganglinien-Datenbank ermitteln. Im Falle einer neu auftretenden, temporären effektiven Engstelle, wie einer Baustelle, kann dieser relativ rasch ein bestimmtes Verkehrsmuster zugeordnet werden, wenn die Verkehrsströme im Bereich dieser temporären effektiven Engstelle feststellbar sind.Consequently, according to the invention, traffic patterns that are based on the composition the different individualizable states dense traffic based, the basic building blocks of a aggregated hydrograph forecast. The invention makes use of the knowledge that any such traffic pattern at an effective Bottleneck a certain travel time increase in comparison can be assigned to the state of free traffic. Therefore, track-related travel times, especially for passing effective bottlenecks, directly and automatically from the traffic patterns in the hydrograph database. In the case of a newly occurring, temporary effective Bottleneck, like a construction site, this can relatively quickly certain traffic patterns are assigned when the traffic flows in the area of this temporary effective bottleneck are detectable.

In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 wird der Einfluss eines Verkehrsmusters, das einer neu aufgetretenen, temporären effektiven Engstelle zugeordnet wird, auf die anderen Verkehrsmuster stromaufwärts und stromabwärts von der neuen temporären effektiven Engstelle im Rahmen der Aktualisierung der Ganglinien-Datenbank prognostiziert und berücksichtigt. Damit lässt sich die Genauigkeit der gangliniengestützten Verkehrsprognose weiter steigern.In one embodiment of the invention according to claim 2 is the Influence of a traffic pattern that has a newly occurred, temporary effective bottleneck is assigned to the other Traffic patterns upstream and downstream of the new temporary effective bottleneck in the update the hydrograph database predicts and takes into account. This allows the accuracy of the gangway-based Increase traffic forecast further.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 werden Verkehrsmuster- und Reisezeitdaten bei einer Aktualisierung der Ganglinien-Datenbank aufgrund einer neu aufgetretenen, temporären effektiven Engstelle selbsttätig ermittelt, und die auf diese Weise automatisch erzeugten Ganglinien werden bei Aufhebung der temporären effektiven Engstelle selbsttätig wieder gelöscht. Damit kann der Einfluss temporärer effektiver Engstellen auf die Verkehrslage bei der gangliniengestützten Verkehrsprognose verhältnismäßig rasch und beschränkt auf die Dauer der Existenz dieser Engstelle berücksichtigt werden.In a further embodiment of the invention according to claim 3 Traffic pattern and travel time data during an update the hydrograph database due to a recent, automatically determines the temporary effective bottleneck, and the automatically generated hydrographs in this way upon cancellation of the temporary effective bottleneck automatically deleted again. This makes the influence more effective temporarily Bottlenecks on the traffic situation in the gangway-based Traffic forecast relatively fast and limited taken into account for the duration of the existence of this bottleneck become.

Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 sieht vorteilhafte Möglichkeiten der Anzeige des prognostizierten Verkehrszustands für den Benutzer, insbesondere einen Fahrzeugführer, vor.A development of the invention according to claim 5 provides advantageous Possibilities of displaying the predicted traffic condition for the user, in particular a driver, in front.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung eines ersten, verfahrensgemäß zur gangliniengestützten Verkehrsprognose und insbesondere zur Reisezeitprognose im Bereich effektiver Engstellen benutzten aggregierten Verkehrsmusters aus synchronisiertem Verkehr und gestauchtem synchronisiertem Verkehr,
Fig. 2
eine Darstellung entsprechend Fig. 1 für ein zweites aggregiertes Verkehrsmuster aus synchronisiertem Verkehr, gestauchtem synchronisiertem Verkehr und sich bewegenden breiten Staus,
Fig. 3
eine Darstellung entsprechend Fig. 1, jedoch für ein weiteres aggregiertes Verkehrsmuster in Form eines übergreifenden Musters über mehrere Engstellen aus synchronisiertem Verkehr und gestauchtem synchronisiertem Verkehr und
Fig. 4
eine Darstellung entsprechend Fig. 3, jedoch für ein viertes aggregiertes Verkehrsmuster in Form eines übergreifenden Musters über mehrere Engstellen aus synchronisiertem Verkehr, gestauchtem synchronisiertem Verkehr und sich bewegenden breiten Staus.
Advantageous embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described below. Hereby show:
Fig. 1
a schematic representation of a first, according to the method of traffic-based traffic forecast and in particular for travel time forecast in the area of effective bottlenecks used aggregated traffic pattern of synchronized traffic and compressed synchronized traffic,
Fig. 2
1 for a second aggregated traffic pattern of synchronized traffic, compressed synchronized traffic and moving wide congestion,
Fig. 3
a representation corresponding to FIG. 1, but for a further aggregated traffic pattern in the form of an overlapping pattern over several constrictions of synchronized traffic and compressed synchronized traffic and
Fig. 4
a representation corresponding to FIG. 3, but for a fourth aggregated traffic pattern in the form of a cross-pattern over several bottlenecks of synchronized traffic, compressed synchronized traffic and moving wide traffic jams.

Das vorliegende Verfahren macht zur gangliniengestützten Verkehrsprognose von aggregierten Verkehrsmustern an permanenten und temporären effektiven Engstellen eines betrachteten Verkehrswegenetzes Gebrauch. Auf einige wesentliche Verkehrsmuster wird unten unter Bezugnahme auf die Figuren näher eingegangen. Zur Verfahrensdurchführung dienen beliebige geeignete Mittel, wie sie dem Fachmann für diesen Zweck gebräuchlich sind und die daher keiner näheren Erläuterung bedürfen. Es kann dazu insbesondere auch auf die eingangs erwähnten Druckschriften und die dort zitierte Literatur verwiesen werden. The present method makes the traffic-based traffic forecast from aggregated traffic patterns to permanent ones and temporary effective bottlenecks of a considered traffic route network Use. On some essential traffic patterns will be discussed in more detail below with reference to the figures. Any suitable suitable methods for carrying out the process Means as they are in the use of the specialist for this purpose are and therefore need no further explanation. It can in particular on the above-mentioned publications and the references cited there are referenced.

Verfahrensgemäß werden zunächst zum Aufbau einer Ganglinien-Datenbank die erforderlichen Eingangsdaten gewonnen und dazu entsprechende Verkehrsmessungen zum Beispiel über Verkehrsmenge, Reisegeschwindigkeiten und Reisezeiten für ein betrachtetes Verkehrswegenetz, zum Beispiel ein Straßennetz in einem bestimmten Gebiet, gewonnen. Dabei werden im Bereich von permanenten effektiven Engstellen des Verkehrswegenetzes Verkehrsmuster, die sich aus den individualisierbaren dichten Verkehrszuständen "synchronisierter Verkehr", "gestauchter synchronisierter Verkehr" und "sich bewegende breite Staus" zusammensetzen, ermittelt und als grundlegende Bausteine einer aggregierten Ganglinienprognose verwendet.According to the method initially to build a hydrograph database obtained the required input data and to corresponding traffic measurements, for example about traffic volume, Cruise speeds and travel times for a considered Traffic route network, for example a road network in a particular area. It will be in the field of permanent effective bottlenecks of the traffic route network Traffic patterns resulting from the individualizable dense Traffic conditions "synchronized traffic", "compressed synchronized traffic "and" moving wide traffic jams " composed, determined and as basic building blocks of a aggregated hydrograph forecast used.

Zu diesem Zweck wird eine Aggregation aller Verkehrsmuster an jeder effektiven Engstelle im Verkehrswegenetz durchgeführt, und jedem aggregierten Verkehrsmuster wird eine Reisezeit bzw. eine Reisezeiterhöhung im Vergleich mit der Reisezeit im Zustand freien Verkehrs zugeordnet. Zusätzlich wird bei Erkennung einer neu auftretenden, temporären effektiven Engstelle, zum Beispiel beim Empfang einer Meldung über eine neu errichtete Baustelle oder eine länger andauernde Unfallstelle, dieser temporären effektiven Engstelle ein entsprechendes zugehöriges Verkehrsmuster zugeordnet und der Einfluss dieses Verkehrsmusters auf die anderen Verkehrsmuster stromaufwärts und stromabwärts von der neuen temporären effektiven Engstelle prognostiziert.For this purpose, an aggregation of all traffic patterns every effective bottleneck in the network of traffic routes, and each aggregated traffic pattern becomes a travel time or a travel time increase in comparison with the travel time in Condition assigned to free traffic. In addition, when detecting a newly occurring, temporary effective Bottleneck, for example, when receiving a message about a newly built construction site or a longer-lasting accident site, this temporary effective bottleneck a corresponding associated traffic pattern and the influence this traffic pattern on the other traffic patterns upstream and downstream of the new temporary effective Bottleneck predicts.

Mit diesen Informationen wird die Ganglinien-Datenbank jeweils automatisch aktualisiert, d.h. es werden automatisch zu der neuen temporären effektiven Engstelle gehörende Ganglinien für die besagten Verkehrsmuster und zugehörige Reisezeiten erzeugt und in der Ganglinien-Datenbank verwaltet. Dies beinhaltet bevorzugt auch eine Prognose des Einflusses des Verkehrsmusters der neuen temporären effektiven Engstelle auf die anderen Verkehrsmuster in der Ganglinien-Datenbank von permanenten oder derzeitigen temporären effektiven Engstellen stromaufwärts und stromabwärts der neuen Engstelle. Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass die in der geschilderten Weise automatisch erzeugten Ganglinien des bestimmten Verkehrsmusters einer neu aufgetretenen, temporären effektiven Engstelle automatisch in der Ganglinien-Datenbank wieder gelöscht werden, sobald diese Engstelle nicht mehr existiert, zum Beispiel wenn eine neue Baustelle wieder aufgehoben wurde.With this information, the hydrograph database will be respectively automatically updated, i. it will automatically become hydrographs belonging to the new temporary effective bottleneck for said traffic patterns and associated travel times generated and managed in the hydrograph database. This preferably also includes a prognosis of the influence of the Traffic pattern of new temporary effective bottleneck the other traffic patterns in the hydrograph database of permanent or current temporary bottlenecks upstream and downstream of the new bottleneck. Furthermore is preferably provided that in the manner described automatically generated hydrographs of the particular traffic pattern a newly occurred, temporary effective bottleneck be automatically deleted again in the hydrograph database, as soon as this bottleneck no longer exists, for example when a new construction site was lifted again.

Als weitere Option ist vorgesehen, die aggregierten Verkehrsmuster zum Aufbau der entsprechenden Ganglinien-Datenbank bzw. der entsprechenden verkehrsmustergestützten Ganglinienprognosen zusammen mit automatisch zum Beispiel von einer Zentrale generierten Verkehrsmeldungen, insbesondere solche auf RDS/TMC-Basis, zu verarbeiten und ein solches Zusammenspiel von Verkehrsmeldungen, wie RDS/TMC-Meldungen, und aggregierten Verkehrsmustern auch zur aktualisierenden Pflege der Ganglinien-Datenbank zu verwenden.Another option is the aggregated traffic patterns to build the appropriate hydrograph database or the corresponding traffic pattern-based hydrograph forecasts together with automatically for example one of Central generated traffic reports, especially those on RDS / TMC basis, process and such interaction of traffic reports, such as RDS / TMC messages, and aggregated Traffic patterns also for updating care to use the hydrograph database.

Die auf der Basis von Verkehrsmustern an effektiven Engstellen erstellte Ganglinien-Datenbank bildet dann Teil eines entsprechenden ganglinienbasierten Verkehrsprognosesystems, bei dem aus einem Vergleich aktueller Verkehrsmessdaten mit den abgespeicherten Ganglinien eine bestpassende Ganglinie nach einem der dem Fachmann hierfür geläufigen Algorithmen ausgewählt wird. Optional kann zusätzlich eine Datenbank für die erwähnten Verkehrsmeldungen zum Beispiel im RDS/TMC-Format vorgesehen sein. Die repräsentativen Muster dichten Verkehrs an effektiven Engstellen können ebenfalls nach einem der hierfür bekannten Algorithmen aus geeigneten Verkehrsmessdaten bestimmt und in ihrem zeitlich/örtlichen Verlauf prognostiziert werden.The on the basis of traffic patterns at effective bottlenecks created hydrograph database then forms part of a appropriate baseline traffic prediction system, in which a comparison of current traffic measurements with the stored hydrographs a best fitting hydrograph according to one of the skilled artisan algorithms is selected. Optionally, a database for the mentioned traffic reports, for example in RDS / TMC format be provided. The representative patterns are dense Traffic at effective bottlenecks can also be after one the algorithms known from suitable traffic measurement data determined and in their temporal / local course be predicted.

Durch ein herkömmliches Visualisierungssystem werden dem Benutzer die Resultate der gangliniengestützten Verkehrsprognose in gewünschter Weise angezeigt, zum Beispiel als textliche und/oder grafische Anzeige aktueller und/oder zukünftiger Verkehrsstörungen auf einem Bildschirm. Insbesondere kann dies als grafische und/oder textliche Anzeige von Verkehrsinformationen über den zeitlich und örtlichen Verlauf der aggregierten Verkehrsmuster von effektiven Engstellen auf einer digitalen Wegenetzkarte erfolgen, zum Beispiel in Form von aktuellen und zukünftigen Reiseverlustzeiten, die aufgrund des Musters dichten Verkehrs an der betreffenden effektiven Engstelle prognostiziert werden. Anstelle oder zusätzlich zur Verlustzeit kann auch die jeweilige aktuelle bzw. zukünftige Reisezeit für betreffende Streckenabschnitte textlich und/oder grafisch auf der digitalen Wegenetzkarte dargestellt werden. Eine weitere Darstellungsoption besteht darin, den zeitlichen und örtlichen Verlauf der aggregierten Verkehrsmuster in Form von aktuellen und zukünftigen aggregierten Symbolen textlich und/oder grafisch auf einer Karte für entsprechende Streckenabschnitte wiederzugeben. Beispielsweise können die aggregierten Symbole Zustände mit dichtem Verkehr durch "Stau" und "zähfließender Verkehr" oder durch "hohe Staugefahr", "mittlere Staugefahr" und "geringe Staugefahr" oder durch andere derartige Einklassifizierungen unterscheidend anzeigen.By a conventional visualization system become the user the results of the gang-based traffic forecast displayed in the desired manner, for example as a textual and / or graphical display of current and / or future Traffic disruption on a screen. In particular, can this as a graphical and / or textual display of traffic information over the temporal and local course of the aggregated Traffic patterns of effective bottlenecks on one digital Wegetzkarte done, for example in the form of current and future travel loss times due to the pattern of dense traffic at the relevant effective Bottleneck to be predicted. Instead of or in addition to Loss can also be the current or future Travel time for relevant sections textually and / or graphically represented on the digital road network map become. Another display option is to use the temporal and local course of the aggregated traffic patterns in the form of current and future aggregated Symbols textual and / or graphic on a map for appropriate Play back sections. For example The aggregated symbols can be states with dense traffic by "congestion" and "slow-moving traffic" or by "high traffic" Danger of congestion "," medium congestion risk "and" low risk of congestion " or different by other such classifications Show.

In den Figuren 1 bis 4 sind zur Veranschaulichung repräsentative Typen aggregierter Verkehrsmuster gezeigt, die aus den individualisierbaren dichten Verkehrszuständen "synchronisierter Verkehr", "gestauchter synchronisierter Verkehr" und "sich bewegende breite Staus" aufgebaut sind und für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden, insbesondere zur raschen gangliniengestützten, prognostischen Ermittlung von Reisezeiten auf Streckenabschnitten mit permanenten und/oder temporären effektiven Engstellen.In the figures 1 to 4 are illustrative representative Types of aggregated traffic patterns shown from the customizable dense traffic conditions "synchronized Traffic "," compressed synchronized traffic "and "Moving wide traffic jams" are constructed and for the invention Processes are used, in particular for rapid gangline-based, prognostic identification of Travel times on sections with permanent and / or temporary effective bottlenecks.

Speziell zeigt Fig. 1 ein erstes mögliches aggregiertes Verkehrsmuster, das aus einem Bereich BS synchronisierten Verkehrs und einem stromaufwärts anschließenden Bereich BGS gestauchten synchronisierten Verkehrs zusammengesetzt ist und sich stromaufwärts einer effektiven Engstelle an einem Streckenpunkt xS,F bilden kann. Dieser Streckenpunkt xS,F der effektiven Engstelle bildet die Grenze zu einem stromabwärts anschließenden Bereich BF freien Verkehrs. Der Übergangspunkt zwischen synchronisiertem Verkehr und gestauchtem synchronisiertem Verkehr ist mit xGS,S bezeichnet. Stromaufwärts der stromaufwärtigen Flanke xF,GS des Bereichs BGS gestauchten synchronisierten Verkehrs schließt sich ebenfalls ein Bereich BF freien Verkehrs an. Wie oben erwähnt und in der eingangs zitierten Literatur ausführlich erläutert, stellen die einzelnen Bereiche freien Verkehrs BF, synchronisierten Verkehrs BS und gestauchten synchronisierten Verkehrs BGS individualisierbare Verkehrszustände mit prognostizierbarem zeitlichörtlichem Verlauf dar. Ebenso ist es daraus bekannt, dass sich Verkehrsmuster aus den individualisierbaren Zuständen dichten Verkehrs stromaufwärts einer jeweiligen effektiven Engstelle in einer von den Gegebenheiten der effektiven Engstelle und dem Verkehrsaufkommen abhängigen Art bilden.Specifically, FIG. 1 shows a first possible aggregate traffic pattern composed of an area B S of synchronized traffic and an upstream area B GS of compressed synchronized traffic and may form upstream of an effective bottleneck at a route point x S, F. This route point x S, F of the effective bottleneck forms the boundary to a downstream area B F of free traffic. The transition point between synchronized traffic and compressed synchronized traffic is denoted by x GS, S. Upstream of the upstream flank x F, GS of the area B GS of compressed synchronized traffic, there is also a free traffic area B F. As mentioned above and explained in detail in the literature cited above, the individual areas of free traffic B F , synchronized traffic B S and compressed synchronized traffic B GS customizable traffic conditions with predictable temporal local course dar. It is also known that traffic patterns from the individualized states form dense traffic upstream of a respective effective bottleneck in a manner dependent on the conditions of the actual bottleneck and the traffic volume.

Fig. 2 zeigt einen Fall, bei dem sich ein aggregiertes Verkehrsmuster stromaufwärts des Ortes xS,F einer effektiven Engstelle bildet, das aus einem Bereich BS synchronisierten Verkehrs, einem daran stromaufwärts anschließenden Bereich BGS gestauchten synchronisierten Verkehrs und einem daran stromaufwärts anschließenden Bereich BSt sich bewegender breiter Staus zusammengesetzt ist, während stromabwärts der effektiven Engstelle und stromaufwärts des aggregierten Verkehrsmusters wiederum Bereiche BF freien Verkehrs vorliegen. Die Übergangsstellen zwischen synchronisiertem Verkehr BS und gestauchtem synchronisiertem Verkehr BGS sowie zwischen letzterem und dem Bereich BSt sind mit xGS,S bzw. xSt,GS bezeichnet, die stromaufwärtige Übergangsstelle zum freien Verkehr ist mit xF,St bezeichnet.Fig. 2 shows a case in which an aggregated traffic pattern forms upstream of the location x S, F of an effective bottleneck, the synchronized traffic compressed from a region B S , a synchronized traffic compressed upstream therefrom B GS , and an upstream region thereof B St wide moving congestion is composed, while downstream of the effective bottleneck and upstream of the aggregated traffic pattern in turn be regions B F free movement. The transition points between synchronized traffic B S and compressed synchronous traffic B GS and between the latter and the area B St are denoted by x GS, S and x St, GS respectively, the upstream transit point to free traffic is denoted by x F, St.

Fig. 3 zeigt als einen weiteren möglichen Fall eines für das vorliegende Verfahren und insbesondere die Ganglinien-Datenbank verwendeten aggregierten Verkehrsmusters ein sogenanntes übergreifendes, d.h. sich stromaufwärts über mehrere effektive Engstellen erstreckendes Muster. Speziell erstreckt sich dieses über vier effektive Engstellen, die in Fahrtrichtung mit Abstand aufeinanderfolgend im betrachteten Streckenabschnitt liegen und deren Ortslagen mit xS,F1, xS,F2, xS,F3 bzw. xS,F4 bezeichnet sind. Stromaufwärts und stromabwärts des übergreifenden, aggregierten Verkehrsmusters liegt wiederum jeweils ein Bereich BF freien Verkehrs vor. Das übergreifende Muster besteht im gezeigten Beispiel aus einem stromabwärtigen Bereich synchronisierten Verkehrs und einem stromaufwärtigen Bereich gestauchten synchronisierten Verkehrs.FIG. 3 shows as a further possible case of an aggregated traffic pattern used for the present method, and in particular the hydrograph database, a so-called overarching pattern, ie, extending upstream over several effective bottlenecks. Specifically, this extends over four effective bottlenecks, which lie in the direction of travel at a distance successively in the considered section of the route and whose spatial positions with x S, F1 , x S, F2 , x S, F3 and x S, F4 are designated. Upstream and downstream of the overarching, aggregated traffic pattern, in turn, there is in each case an area B F of free traffic. The overarching pattern in the example shown consists of a downstream area of synchronized traffic and an upstream area of compressed synchronized traffic.

Fig. 4 zeigt als weiteres mögliches Beispiel eines aggregierten Verkehrsmusters an einer effektiven Engstelle ein solches, das sich wie dasjenige von Fig. 3 übergreifend über vier effektive Engstellen xS,F1, xS,F2, xS,F3, xS,F4 zwischen Bereichen BF freien Verkehrs erstreckt und das in diesem Fall aus einem stromaufwärts an die am weitesten stromabwärtig gelegene effektive Engstelle xS,F4 anschließenden Bereich synchronisierten Verkehrs, einem daran stromaufwärts anschließenden Bereich gestauchten synchronisierten Verkehrs und einem sich an diesen stromaufwärts anschließenden Bereich sich bewegender breiter Staus besteht.Fig. 4 shows as a further possible example of an aggregated traffic pattern on an effective bottleneck is one which like that of Fig. 3 across four effective bottlenecks x S, F1, x S, F2, x S, F3, x S, F4 extends between areas B F of free traffic, and in this case from a region of synchronized traffic adjacent upstream to the most downstream effective bottleneck X S, F 4, a synchronized traffic compressed upstream therefrom, and a region adjacent to this upstream region wide traffic jams.

Es zeigt sich, dass durch die erfindungsgemäße Aggregation von Verkehrsinformationen unter Benutzung aggregierter Muster dichten Verkehrs an effektiven permanenten und temporären Engstellen in der geschilderten Weise zuverlässige Prognosen aktueller und zukünftig zu erwartender Verkehrszustände mit Hilfe gangliniengestützt ermittelter Reisezeiten für die einzelnen Streckenabschnitte eines betrachteten Verkehrswegenetzes auch dann erzielt werden können, wenn der Verkehrszustand signifikant von Mustern dichten Verkehrs an effektiven Engstellen beeinflusst wird.It turns out that by the aggregation of the invention traffic information using aggregated patterns dense traffic to effective permanent and temporary Narrowing in the manner described reliable forecasts current and expected future traffic conditions with Help baseline supported travel times for the individual Track sections of a considered traffic route network can be achieved even if the traffic condition Significantly from dense traffic patterns to effective ones Bottlenecks is affected.

Claims (5)

Verfahren zur gangliniengestützten Verkehrsprognose, bei dem eine Ganglinien-Datenbank unter Berücksichtigung von Mustern dichten Verkehrs an effektiven Engstellen eines betrachteten Verkehrswegenetzes aufgebaut wird und Verkehrsprognosen unter Verwendung von aktuellen Verkehrsmessungen und Vergleich derselben mit Daten aus der Ganglinien-Datenbank erstellt werden, dadurch gekennzeichnet,dass zum Aufbau der Ganglinien-Datenbank eine Aggregation aller Verkehrsmuster an permanenten effektiven Engstellen des betrachteten Verkehrswegenetzes durchgeführt wird, bei Erkennen einer neu auftretenden, temporären effektiven Engstelle ein jeweils zugehöriges aggregiertes Verkehrsmuster ermittelt und die Ganglinien-Datenbank mit diesem aktualisiert wird, jedem aggregierten Verkehrsmuster der Ganglinien-Datenbank eine bestimmte Reisezeit zugeordnet wird und zur Erstellung der Verkehrsprognosen Reisezeiten für alle oder einen auswählbaren Teil der Streckenabschnitte des betrachteten Verkehrswegenetzes unter Berücksichtigung der den aggregierten Verkehrsmustern der jeweils aktualisierten Ganglinien-Datenbank zugeordneten Reisezeiten ermittelt und angezeigt werden. Method for gang-based traffic forecast, in which a hydrograph database is constructed taking into account patterns of dense traffic at effective bottlenecks of a considered traffic route network, and Creating traffic forecasts using current traffic measurements and comparing them with data from the hydrograph database, characterized in that to build up the hydrograph database, an aggregation of all traffic patterns at permanent effective bottlenecks of the considered traffic route network is carried out, when a newly occurring, temporary effective bottleneck is detected, a respectively associated aggregated traffic pattern is determined and the hydrograph database is updated with it, each aggregated traffic pattern of the hydrograph database is assigned a certain travel time, and for generating the traffic forecasts travel times for all or a selectable part of the sections of the considered traffic route network, taking into account the travel times associated with the aggregated traffic patterns of the respective updated hydrography database, are determined and displayed. Verfahren nach Anspruch 1, weiter
dadurch gekennzeichnet,dass
zur Aktualisierung der Ganglinien-Datenbank durch ein aggregiertes Verkehrsmuster einer neu auftretenden, temporären effektiven Engstelle der Einfluss dieses aggregierten Verkehrsmusters auf die anderen aggregierten Verkehrsmuster stromaufwärts und stromabwärts der neu auftretenden, temporären effektiven Engstelle prognostiziert wird.The method of claim 1, further
characterized in that
for updating the hydrograph database by an aggregated traffic pattern of a newly occurring temporary effective bottleneck, the impact of this aggregated traffic pattern on the other aggregated traffic patterns upstream and downstream of the emerging temporary effective bottleneck is predicted. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, weiter
dadurch gekennzeichnet,dass
zu dem aggregierten Verkehrsmuster einer neu auftretenden, temporären effektiven Engstelle zur Aktualisierung der Ganglinien-Datenbank neue zugehörige Ganglinien für Verkehrsmuster und Reisezeiten selbsttätig erzeugt und gespeichert werden und bei Aufhebung der neu aufgetretenen, temporären effektiven Engstelle die durch ihr Auftreten neu erzeugten Ganglinien selbsttätig wieder in der Ganglinien-Datenbank gelöscht werden.The method of claim 1 or 2, further
characterized in that
to the aggregated traffic pattern of a newly occurring, temporary effective bottleneck for updating the hydrograph database new associated hydrographs for traffic patterns and travel times are automatically generated and stored and when canceling the newly occurred, temporary effective bottleneck automatically re-generated by their appearance hydrographs again in the Gap database to be deleted. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter
dadurch gekennzeichnet,dass
für die Ganglinien-Datenbank die aggregierten Verkehrsmuster zusammen mit automatisch generierten Verkehrsmeldungen verarbeitet werden.Method according to one of claims 1 to 3, further
characterized in that
for the hydrograph database, the aggregated traffic patterns are processed together with automatically generated traffic reports. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter
dadurch gekennzeichnet,dass
die aus der gangliniengestützten Verkehrsprognose mit Hilfe des zeitlichen und örtlichen Verlaufs der Verkehrsmuster erhaltenen Prognosedaten textlich oder grafisch auf einer digitalen Wegenetzkarte als aktuelle und zukünftige Reisezeiten für Streckenabschnitte und/oder als aktuelle und zukünftige, von einem jeweiligen Verkehrsmuster bedingte Reiseverlustzeiten und/oder in Form von den Verkehrszustand klassifizierenden Symbolen angezeigt werden.Method according to one of claims 1 to 4, further
characterized in that
the forecast data obtained from the traffic-based traffic forecast using the temporal and local course of the traffic pattern textual or graphical on a digital road network map as current and future travel times for sections and / or as current and future, caused by a particular traffic pattern travel loss times and / or in the form of the traffic classifying symbols are displayed.
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