Wie verlauft der Stau?

Zeitreihe:

0 20 40 60 80

100 120

6 7 8 9

V (

km/h

)

Time (h)

loop2

Mogliche Stauformen:

Verkehrslagerekonstruktion mit der Adaptive Smoothing Method

x i

t

xi+1

t

x0

0

x

Detektor

Detektor

2 σ

φ

2 τ

congcxt’cong=t− = const. freec

xt’free=t− = const.

x i

t 0

x0 congφ

φ free

, t−t0 )0(x−x

0, t−t(x−x 0)

xi+1

x

t

2 σ

2 τ

Detektor i

Detektor i+1

2 τ

505

510

515

x (km)

7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5

Time (h)

0

100

505

510

515

x (km)

7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5

Time (h)

100

Validierung der Adaptive Smoothing Method

Ground Truth

Anwendung der Adaptive Smoothing Method

Komplexer Stau auf

der Autobahn A8-Ost

in der Nahe des Ir-

schenbergs

Der “Ritt” durch die Syauwellen

Datenfusion von stationaren Detektordaten (SDD) und Floating-CarDaten (FCD)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

v= 0-20v= 20-40v= 40-60v= 60-80

v= 80-100v= 100-120

v>120

00.5

11.5

2

t (h)

276

277

278

279

280

281

282

283

284

285

286

x (km)

050

100150

Dichte (Fahrzeuge/km/Spur)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

275

280

285

290

295

0 0.5 1 1.5 2

x (k

m)

t (h)

v= 0-20v= 20-40v= 40-60v= 60-80

v= 80-100v=100-120

v>120

00.5

11.5

2

t (h)

276

277

278

279

280

281

282

283

284

285

x (km)

050

100150

Dichte (Fahrzeuge/km/Spur)

Typische Beispiele der raumzeitlichen Dynamik von Staus

Location (km)

A5 SouthJune 6, 2001

Time (h) 7

8

485

490

0 50

100

V (km/h)

Location (km)

A5 NorthApril 9, 2001

Time (h) 9

10

480

485

0 50

100

V (km/h)

Location (km)

A5 SouthMay 7, 2001

Time (h) 8

9

10

475

480

0 50

100

V (km/h)

0 20 40 60 80 100 120 140

Location (km)

A5 SouthApril 25, 2001

Time (h)

V (km/h)

12

13

470

475

480

0 50

100 150

V (km/h)

0 20 40 60 80 100 120 140

Location (km)

A5 SouthJuly 31, 2001

Time (h)

V (km/h)

10

11

480

485

490

0 50

100

V (km/h)

Location (km)

A5-SouthSep. 19, 2001

Time (h) 8

9

10

475

480

485

0 50

100

V (km/h)

473.

0

474.

0

476.

3

477.

4

485.

0

489.

9

478.

7

D2

D3

D4

D1

D5 D6

D7

D8

D9

D10 D11

D12

D13 D14 D15

D16

D17

D18

D19

D20

D22

D21

D23

D24

D25

D26 D27

D29

D30

D31

468.

346

6.7

465.

2

469.

847

0.7

471.

5

475.

0

481.

348

2.2

483.

048

4.1

486.

048

6.9

488.

048

8.5

489.

148

9.5

490.

349

0.7

491.

349

1.9

492.

5

479.

948

0.7

I 3WestkreuzFrankfurt

I 2NW−KreuzFrankfurtFriedberg

JunctionI 1Bad HomburgerKreuz

(e)(d)

(b)(a) (c)

(f)

A5−South

Heterogene Datenquellen

x1

x 2

x 3(Brücke)datenTrajektorien−

200

m

1 min

Floa

ting

Car

FC

1Fl

oatin

g C

ar F

C2

Stationärer Detektor D1

Anruf 2Ausfall

Floa

ting

Car

FC

3

.

Polizeihubschrauber

.

Anruf 3

Anruf 1

Stationärer Detektor D2

x

t

Heterogene Datenquellen: Wo ist der Unfall?

x1

x 2

x 3(Brücke)datenTrajektorien−

ccong

200

m

1 min

Floa

ting

Car

FC

1Fl

oatin

g C

ar F

C2

Stationärer Detektor D1

Anruf 2Ausfall

Floa

ting

Car

FC

3

Blockade durch Unfall

Unfall

.

Polizeihubschrauber

.

Stationärer Detektor D2

x

t