Verkehrsmanagement digital gedacht
Von ADAC Redaktion Hessen-Thüringen
Bundesweit sind täglich viele Millionen Fahrzeuge auf deutschen Straßen unterwegs. Damit der Verkehrsfluss dabei bestmöglich funktioniert, ist ein umfangreiches und digitales Verkehrsmanagement notwendig. Daten und cloudbasierte Dienste helfen bei der Steuerung in Echtzeit.
Die Staudichte ist besonders in bevölkerungsreichen Transitländern hoch, in denen Pendler, Reisende und Güterverkehre auf den Autobahnen unterwegs sind. So zum Beispiel in Hessen: An besonderen Knotenpunkten, wie dem Frankfurter Kreuz, wo die stark befahrenen Autobahnen A 3 und A 5 zusammentreffen, ist die Auslastung besonders stark – bis zu 370.000 Fahrzeuge sind hier täglich unterwegs. Um den Verkehr an einem der größten Autobahnkreuze in Deutschland zu steuern, braucht es eine umfassende, kontinuierliche Überwachung der Verkehrsströme auf Basis aktueller Verkehrsdaten.
„Auf den Autobahnen im Rhein-Main-Gebiet fahren mehr als doppelt so viele Fahrzeuge wie im bundesweiten Durchschnitt. Durch den Einsatz intelligenter Steuerungssysteme bleibt das Rhein-Main-Gebiet trotz hoher Verkehrsdichte im bundesweiten Vergleich von überdurchschnittlichen Stauhäufungen verschont.“
Dr. Achim Reußwig, Leiter der Verkehrszentrale Deutschland.
Mithilfe umfangreicher Verkehrsdaten, automatisierter Auswertungsverfahren und zentral betriebener IT-Systeme können Verkehrsströme heute überwacht, analysiert und durch adaptive Systeme, wie dynamische Wegweiser oder Geschwindigkeitsanpassungen, reguliert werden. Umgesetzt wird das digitale Verkehrsmanagement unter anderem durch die Verkehrszentrale Deutschland, die zur Autobahn GmbH des Bundes gehört. Von hier aus wird der Verkehr auf den Autobahnen in Hessen, Rheinland-Pfalz und dem Saarland gesteuert.
Digitales Verkehrsmanagement entlang der Autobahn
Mit mehr als 13.000 km ist Deutschlands Autobahnnetz eines der längsten in Europa – knapp 1.000 Kilometer führen allein durch Hessen, was es zu einem der dichtesten Autobahnnetze bundesweit macht. Gerade zwischen den großen Metropolregionen Deutschlands muss der Verkehr optimal gesteuert werden, damit die Verkehrsteilnehmerinnen und Verkehrsteilnehmer möglichst sicher, komfortabel und zuverlässig ihr Ziel erreichen.
Besonders wichtig dafür sind digitale Schilderbrücken, die Verzögerungen in Echtzeit angeben, auf Staugefahr hinweisen und die Geschwindigkeitsvorgaben entsprechend der Verkehrsströme anpassen. Auch die temporäre Freigabe des Seitenstreifens kann während des Berufsverkehrs den Verkehrsfluss entlasten. Auf über 110 Kilometern können die Seitenstreifen entlang von A 3 und A 5 bei Bedarf für den Verkehr freigegeben und damit die Kapazität der Autobahnen um bis zu 25 Prozent erhöht werden.
Voraussetzung für die Steuerung des Verkehrs in Echtzeit ist eine umfassende Datengrundlage, die sich zum Beispiel aus den Dauermessstellen der Autobahn, aber auch aus Nutzerdaten zusammensetzt. GPS-Daten von eingebauten Pkw-Navigationssystemen oder Handy-Apps, sogenannte "Floating Car und Floating Phone Data", machen mittlerweile einen großen Teil der Echtzeitdaten aus.
Der Begriff „Floating Car Data“ bezeichnet Daten, die mithilfe von GPS an Bord vernetzter Fahrzeuge aufgezeichnet werden. Bei den Daten handelt es sich beispielsweise um die Position, die gefahrene Geschwindigkeit sowie die Fahrtrichtung des Fahrzeugs.
Intelligentes Baustellenmanagement
Datenbasiert koordiniert sind mittlerweile auch kleinere Baustellen der Autobahn GmbH. Über ein Online-Buchungssystem steuert die Autobahn GmbH die Einrichtung von Baustellen – mit spürbarem Effekt auf die Verkehrsbelastung. Insbesondere Tagesbaustellen werden so mit Blick auf die Datenlage zu besonders ruhigen Zeiten eingerichtet, um möglichst wenig Einschränkungen für die Autofahrer zu verursachen.
Vernetzte Baustellenwarner
Auf den Tagesbaustellen der Autobahnen kommt zudem eine neue Technologie zum Einsatz: Alle 1.200 mobilen Absperrtafeln der Autobahn GmbH sind mit einem Kommunikationssystem ausgestattet, welches Fahrzeuge in Echtzeit vor Spursperrungen oder Gefahrenstellen warnt. Nähert sich ein Fahrzeug einer Tagesbaustelle, erhält der Fahrer über ein spezielles Kommunikationssystem direkt im Display des Armaturenbretts einen Warnhinweis und kann entsprechend reagieren. Auch Einsatzfahrzeuge von Feuerwehr und Polizei, sowie Pannenhilfe-Fahrzeuge des ADAC werden mit C-ITS-Komponenten (Cooperative Intelligent Transport Systems) ausgestattet, um im Rettungsfall andere Verkehrsteilnehmer frühzeitig vor einer Gefahrenstelle zu warnen. Derzeit können etwa 2,6 Millionen Fahrzeuge in Europa die Signale der Baustellenwarner empfangen.
Intelligente Ampelsysteme
Ausgestattet mit modernster Sensorik und Kameratechnik – darunter Wärmebild- und Infrarotkameras – sammeln viele Ampeln permanent Verkehrsdaten, die zentral zusammenlaufen und in Echtzeit analysiert werden. Dadurch können die Ampelschaltungen flexibel an die aktuelle Verkehrssituation angepasst werden. Ein besonders effektives Mittel sind sogenannte „Pförtnerampeln“ an zentralen Zufahrten zur Innenstadt: Sie sorgen dafür, dass der Verkehrsfluss gezielt reguliert wird, indem nur eine bestimmte Anzahl an Fahrzeugen pro Zeitspanne in die Städte einfahren. So können Überlastungen durch regelmäßigen Durchfahrtsverkehr reduziert werden.
Damit der öffentliche Nahverkehr trotz dieser Beschränkungen den engen Zeitplan einhalten kann, werden für Busse oder Bahnen meist eigene Signale eingerichtet, die diesen Vorrang an der Ampel gewähren. Durch diese verbesserten Einfahrtsregeln stellt der ÖPNV vor allem im Berufsverkehr eine gut Alternative zum privaten Pkw dar.
Eine "Roadside Unit" ist ein spezielles Gerät, das vor allem in vernetzten Fahrzeugumgebungen verwendet wird. Es wird in der Regel an Infrastrukturkomponenten wie zum Beispiel Schilderbrücken, Baustellenanhängern oder Lichtsignalanlagen installiert, um die Kommunikation zwischen Fahrzeugen und der Verkehrsinfrastruktur zu erleichtern.
Kommunikation in Echtzeit
Durch den Einsatz spezieller „Roadside Units“ können Fahrzeuge auch heute schon in Echtzeit mit ihrer Umwelt kommunizieren. Einen besonderen Mehrwert bringen diese Systeme für Fahrzeugflotten von Polizei, Feuerwehr und Rettungsdienst. In Notfällen könnten Feuerwehr und Rettungsdienste somit automatisch grünes Licht an der Ampelanlage erhalten, was wertvolle Minuten spart und Leben retten kann.