TY - CHAP A1 - Leschke, André A1 - Weinert, Florian ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Car2X-Kommunikation als Grundlage für Effizienz- und Assistenzfunktionen für den Verkehr der Zukunft T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Fahrzeughersteller und Politik haben in den letzten Jahr­zehnten durch konsequentes Handeln die Getöteten im Straßenverkehr erheblich reduziert und gleichzeitig dafür gesorgt, dass unsere Mobilität umweltschonen­der und auch komfortabler wurde. Im Vergleich zu den 1970er Jahren hat sich die Verkehrsleistung verdreifacht – im gleichen Zeitraum ging die Anzahl der Getöteten im Straßenverkehr jedoch um 80 % zurück. In Zeiten zunehmender Urbanisierung verändern sich Verkehr und auch das Mobilitätsverhalten. Zukünftige Fahrzeugfunktionen müssen dem Rechnung tragen. So kommt es insbesondere in Städten und Ballungsräumen zu einem erhöhten Verkehrsaufkommen. Intelligente Effizienzfunktionen arbeiten mit der Infra­struktur Hand in Hand und die Fahrzeuge kooperieren untereinander, um den Verkehr auch zukünftig flüssig zu halten und Lärm und Emissionen weiter zu senken. Es ergeben sich dabei auch Assistenzfunktionen mit Aspekten der Verkehrssicherheit – besonders im urbanen Umfeld steht dabei die Vermeidung von Unfällen im Vorder­grund. Um diese Ziele zu erreichen, ist die Einführung neuartiger Technologien notwendig. Die Car2X-Kommunikation bietet dabei die Möglichkeit des Austauschs von Informationen, sowohl zwischen Fahrzeugen, als auch zwischen Fahrzeugen und der In­frastruktur und bildet damit die Grundlage für ein ver­netztes, intelligentes Verkehrssystem. In diesem Paper wird die Car2X-Technologie mit ihren Anforderungen für eine Einführung vorgestellt und Vorschläge für die Umsetzung des intelligenten Verkehrssystems im urba­nen Umfeld gegeben. Darüber hinaus werden Funktio­nen vorgestellt, die Car2X-Kommunikation nutzen, um das Fahren in der Stadt effizienter, komfortabler und sicherer zu gestalten. Dabei werden zunächst Funktionen vorgestellt, die helfen, den Verkehrsfluss zu verbessern und Emissionen zu senken, indem sie Informationen in­telligenter Lichtsignalanlagen für die Längsregelung nut­zen und damit kooperativ werden. Im Anschluss werden Fahrzeugfunktionen vorgestellt, die einen Beitrag zum sichereren Fahren in der Stadt leisten. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5508 SP - 7 EP - 15 ER - TY - CHAP A1 - Melster, Ronald A1 - Schneider, Tilo ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Safety & Security – Sicherheit und Sicherheit im Zeitalter kommunizierender Fahrzeuge T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Globale Megatrends wie die Digitalisierung, Internet of Things (IoT) oder Software Defined Everything beeinflus­sen die Zukunft des Automobils in nie dagewesener Wei­se und Geschwindigkeit (Dannenberg & Burgard 2015). OEM entwickeln unter diesem Druck, moderne Car2X-Services, um die Attraktivität ihrer Modelle zu steigern. Offene Standards werden es auch bisher bran­chenfremden Playern ermöglichen, Applikationen zu entwickeln, die sich außerhalb der »Hoheit« der OEM befinden (Borchert & Slusser 2014). Der Austausch von Informationen von Fahrzeugen mit jedem nur denkba­ren externen Kommunikationspartner bricht mit dem Paradigma, dass das Fahrzeug ein in sich geschlossenes System sei (Harding et al. 2014). Der Einsatz von Diens­ten der klassischen Informationstechnologie im Fahr­zeug führt zu Sicherheitsrisiken, die in der Branche bis­her bestenfalls aus Büro- oder Produktionsumgebungen bekannt waren. Die Auswirkungen für die Sicherheit des Gesamtfahrzeuges sind gravierend. Das Management der Sicherheit elektrischer, elektroni­scher oder programmierbarer Fahrzeugsysteme ist daher nicht mehr nur auf die Funktionale Sicherheit (Safety) beschränkt, sondern muss den Aspekten der Vertraulich­keit, Integrität und Verfügbarkeit (Security) Rechnung tragen. Die Herausforderung besteht in der Beantwortung der Fragen, ob die bestehenden Ansätze aus der Informati­onstechnologie den Anforderungen der Branche gerecht werden und die beteiligten Experten beider Fachrich­tungen zueinander finden und die jeweils andere Seite verstehen. Innerhalb der ISO wird zurzeit ein Projektvor­schlag zur ISO 26262 in Verbindung mit dem Manage­ment der Informationssicherheit diskutiert. KW - functional safety KW - information security Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5514 SP - 17 EP - 22 ER - TY - CHAP A1 - Schonlau, Benedikt A1 - Hermann, Daniel A1 - Krumbiegel, Klaus A1 - Seidel, David ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Simulation aktiver Fahrzeugsicherheitsfunktionen hochautomatisierter Fahrzeuge mit Handlungsgrundlage erweiterter Umfeldwahrnehmung mittels V2X-Kommunikation T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Die meist diskutierte und medienwirksamste Herausfor­derung im Automobilbereich ist aktuell das hochauto­matisierte Handeln von Fahrzeugen. Fahrzeuge sollen sich durch eigenes Handeln in Teilen des Straßenver­kehrs bewegen können, wie zum Beispiel bei der Fahrt auf der Autobahn oder dem Arbeitsweg mit den typi­schen Schwierigkeiten auf Stadt- und Landstraßen. Der Fahrer soll mit höheren Automationsgraden soweit von der Fahrverantwortung entbunden werden, dass er sich nicht mehr der Fahraufgabe widmen muss, sondern anderen Tätigkeiten nachgehen kann. Jedoch ist zu Anfang noch die Aufmerksamkeit des Fahrers gefordert, um in Situationen, die das hochautomatisierte System nicht bewältigen kann, nach einer gewissen Zeit die Fahrzeugführung zu übernehmen. Zusätzlich besteht aktuell die Problematik der begrenz­ten Sensorik im Automobilbereich. Lokale Sensorik hat auf Grund der aktuellen Messverfahren wie Radar, Lidar, Kamera und Ultraschall einen begrenzten Sichtbereich und je nach Messverfahren verschiedene Einschränkun­gen durch äußere Umstände wie starken Regen oder flach einfallendes Sonnenlicht. Um die Sicherheit bei der Nutzung hochautomatisierter Fahrzeuge zu erhöhen, sind ebenfalls aktive Sicherheitsfunktionen notwendig. Diese Systeme verhindern Unfäl­le beziehungsweise vermindern die Unfallfolgen bei unausweichlichen Notfallsituationen durch aktiven Eingriff in die Fahrzeugdynamik. Die Sicherheitsfunktionen sind jedoch stark von der Güte der Informationen über das Fahrzeugumfeld abhängig, welche aus den Eingangsda­ten der Sensorik generiert werden. Mittels V2X-Technologie, einer standardisierten Fahr­zeug-zu-Fahrzeug- und Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, ist ein Austausch diverser Informationen möglich. Dieser Austausch bietet neben zyklischen Da­ten über Position, Geschwindigkeit, Fahrzeugtyp sowie weiteren Informationen über interne Fahrzeugzustände ebenfalls die Möglichkeit, über eine detektierte Notsi­tuation zu informieren. Diese Daten sind ebenfalls als Sensordaten zu interpretieren, deren Vorteil zum einen in einer bei weitem größeren Reichweite liegt und zum anderen Informationen zu Objekten verfügbar macht,die für lokale Sensorik durch Verdeckung oder Einschrän­kungen im Messbereich nicht erfassbar sind. Daher kann die V2X-Technologie als Erweiterung der Umfeldwahrnehmung betrachtet werden. Die Verwendung von V2X-Technologie ermöglicht es, die Qualität und Verfügbarkeit der Informationen zum Umfeld zu erhöhen und stellt somit mehr Eingangsdaten aus unabhängigen Quellen für aktive Sicherheitsfunktio­nen zur Verfügung. Zur Entwicklung von Fahrzeugfunktionen verfolgt IAV den Ansatz der szenenbasierten Funktionsentwicklung. Hierfür wird zunächst eine Idee formuliert, deren Funk­tionen im Folgenden in Szenen abgebildet werden. Die­se Szenen stellen zum einen den Handlungsbereich der Funktion dar, zum anderen beschreiben sie die Situatio­nen, die eine Funktion beherrschen muss. Diese Szenen dienen sowohl als Grundlage der Entwicklung des Anforderungskataloges als auch der Funktion. Mithilfe ei­ner Abbildung der Szenen in Simulationstools lassen sich schon früh im Entwicklungsprozess die Anforderungen auf Umsetzbarkeit prüfen, die notwendige Performance der Sensorik zur Ausführung der Funktion festlegen so­wie die umgesetzte Funktion im Rahmen von Software-in-the-Loop (SiL) Simulationen testen. Nach Integration der Funktion im Fahrzeug lassen sich auf Grundlage der Szenen Testszenarien für Fahrversuche beschreiben und gegen die Anforderungen des Szenenkatalogs testen. Das Paper soll die Vorteile von Simulation in der szenenbasierten Funktionsentwicklung anhand einer akti­ven Fahrzeugsicherheitsfunktion für hochautomatisierte Fahrzeuge mittels erweiterter Umfeldwahrnehmung zei­gen. Dabei werden alle Schritte von der Idee über die Anforderung und Umsetzung bis hin zu ersten Tests in der SiL-Simulation aufgezeigt. Es wird herausgestellt, welche Ergebnisse bereits im Zuge von Simulationen entstehen und wie diese verwertbar sind. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5526 SP - 23 EP - 29 ER - TY - CHAP A1 - Schulz, Sebastian A1 - Wagenknecht, Daniel ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Automatische Kalibrierung eines Kamerasystems zur Verkehrsdatenerfassung auf Basis von Navigationssensorik T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Die visuelle Erkennung von Verkehrsteilnehmern mit­tels Bildverarbeitung wird zunehmend wichtiger. Bisher wurde die exakte äußere Orientierung des Kamerasys­tems durch eine photogrammetrische Kalibrierung mit genau verorteten Passpunkten erreicht. Selbstkalibrie­rende Kamerasysteme, die Navigations-Sensorik zur Ori­entierungsbestimmung nutzen, haben einige Vorteile und können gerade in mobilen Anwendungsbereichen neue Türen öffnen. Gibt es die Möglichkeit, ein Kame­rasystem für die Verkehrsdatengewinnung zu entwi­ckeln, das handelsübliche Sensortechnologie verwendet und dennoch eine ähnliche Genauigkeit erreicht wie die klassische Kalibrierung? Zur Bestimmung der äußeren Orientierung kommen eine GigE-SmartCam, ein Ras­pberry PI, eine inertiale Messeinheit (Inertial Measure­ment Unit – IMU) und ein GPS-Empfänger zum Einsatz.Die IMU bestimmt die Orientierung der Kamera und der GPS-Empfänger die Position und Höhe. Die Daten wer­den zusammen mit den Bilddaten der Kamera an einen bildverarbeitenden Server übermittelt. Die Genauigkeit der Hoch- und Rechtswerte des GPS-Empfängers ent­sprechen den technischen Angaben. Die gemessene Höhe hat eine starke Abweichung zur photogramme­trisch berechneten Höhe. Diese Abweichung hat einen großen Einfluss auf die Genauigkeit der Kalibrierung. Die Orientierungswerte der IMU entsprechen der erwarte­ten Genauigkeit. Das System arbeitet zuverlässig und die automatische Kalibrierung ist technisch möglich. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5532 SP - 31 EP - 36 ER - TY - INPR A1 - Liebchen, Christian T1 - Maximizing Bidirectional Green Waves for Major Road Axes N2 - Both, from an environmental perspective and with respect to road traffic flow quality, planning so-called green waves along major road axes is a well-established target for traffic engineers. For one-way road axes (e.g. the Avenues in Manhattan), this is a trivial downstream task. For bidirectional arterials, the well-known necessary condition for establishing a green wave in both direction is that the driving times between two subsequent crossings must be an integer multiple of half of the cycle time of the signal programs at the nodes. In this paper, we propose an integer linear optimization model to establish fixed-time green waves in both directions that are as long and as wide as possible, even in the situation where the driving time condition is not fulfilled. In particular, we are considering an arterial along whose nodes separate left-turn signal groups are realized. In our computational results, we provide examples which illustrate that allowing for selecting among different strategies for the left-turn phases is beneficial. Moreover, we show that there is always a solution with green waves in both directions that are as long and as wide as possible, where absolute priority is put on just one direction. Only when considering prioritized parts of a green band (e.g. some first few seconds), then an ideal green wave into one direction can provide suboptimal quality compared to optimizing both directions together. KW - traffic light coordination KW - synchronization KW - phase sequencing KW - green wave KW - integer programming Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-15449 SP - 1 EP - 20 ER - TY - THES A1 - Rieper, Lukas T1 - Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Überholabständen von Kraftfahrzeugen zu Radfahrenden und Fahrradinfrastrukturmerkmalen anhand von OpenBikeSensor- und OpenStreetMap-Daten aus Berlin und Brandenburg T1 - Investigation of the relationship between overtaking distances of motor vehicles to cyclists and bicycle infrastucture characteristics using OpenBikeSensor and OpenStreetMap data from Berlin and Brandenburg N2 - Sowohl das Bundesverkehrsministerium als auch das Verkehrsministerium Brandenburgs haben sich das Ziel gesetzt, den Anteil des Radverkehrs von 2017 bis 2030 zu verdoppeln. Ein wichtiger Faktor bei der Wahl des Fahrrads als Verkehrsmittel ist die subjektive Sicherheit. Diese wird stark beeinflusst durch Überholvorgänge von Kraftfahrzeugen. Seit 2020 ist in der Straßenverkehrs-Ordnung ein Mindestabstand von 1,50 m festgesetzt, den Kraftfahrzeuge innerorts beim Überholen von Radfahrenden einhalten müssen. In Forschungsarbeiten zum Überholverhalten zeigte sich, dass dieser Abstand häufig unterschritten wird und dass die Infrastruktur einen Einfluss auf den Überholabstand hat. Mit dem Überholabstandsmessgerät „OpenBikeSensor“ wurden in den letzten Jahren über 270.000 Überholvorgänge erfasst. Um die Daten auszuwerten zu können, müssen die Informationen zur Infrastruktur am Ort des Überholvorgangs aus einer anderen Quelle gewonnen werden. Ziel dieser Arbeit war herauszufinden, inwieweit die ebenfalls frei verfügbaren Daten aus der OpenStreetMap dafür geeignet sind. Dafür wurde einerseits eine Recherche im OpenStreetMap-Wiki durchgeführt, in welchem dokumentiert ist, wie Objekte zu erfassen sind. Andererseits wurden die für Berlin und Brandenburg verfügbaren Daten aus OpenBikeSensoren und der OpenStreetMap miteinander verknüpft und ausgewertet. Um die Güte von Auswertungsergebnissen einschätzen zu können, wurden sechs Analysen aus anderen Forschungsarbeiten nachvollzogen. Es zeigte sich, dass erreichbare Ergebnisse eine gute Vergleichbarkeit mit den Ergebnissen anderer Forschungen aufweisen, wenn eine hohe Anzahl von Überholvorgängen und eine detaillierte Beschreibung der untersuchten Infrastruktur vorliegen, und dass die kombinierten Daten weitreichende Analysen ermöglichen können. Die wesentliche Einschränkung liegt darin, dass für viele Straßen noch keine ausreichende Beschreibung in der OpenStreetMap verfügbar ist. Eine Tendenz zur Zunahme dieser Informationen war erkennbar. N2 - Both the German and the Brandenburg Ministry of Transport have set themselves the goal of doubling the share of bicycle traffic from 2017 to 2030. An important factor in choosing the bicycle as mode of transport is the perceived safety, which is highly affected by being overtaken by motorised vehicles. Since 2020, the German road traffic regulations have stipulated a lateral passing distance of a minimum of 1.50 m that motorists must maintain when overtaking cyclists. Studies showed that this is often not adhered to, and that infrastructure design has an impact on the lateral passing distance. With OpenBikeSensors – a device to measure lateral passing distances – more than 270,000 overtaking events have been measured in the last few years. In order to analyse this data, information on the infrastructure at the place of the overtaking event has to be obtained from an additional source. The goal of this study was to find out to what extent the likewise freely available OpenStreetMap-Data is suitable for this. On the one hand this was attained by conducting research on the OpenStreetMap-Wiki which is the place where the rules for mapping are documented. On the other hand, the available OpenStreetMap- and OpenBikeSensor-Data for Berlin and Brandenburg were linked and analysed. In order to assess the quality of possible research outcomes six analysis from other studies were reconstructed. It was found that the results achieved show a good accordance with the results of other studies if a high number of events could be used, and that the combination of the two data sets can allow a wide range of analysis. The usability of the OpenStreetMap, though, is limited by the fact that many roads are still lacking detailed information on some aspects of the infrastructure – a tendency to an increase in information density could be detected. KW - Radverkehr KW - Überholabstand KW - OpenBikeSensor KW - OpenStreetMap Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19466 ER - TY - THES A1 - Buchmann, Lisa A1 - Freidank, Andreas T1 - Fahrradstraßen als Instrument zur Förderung des Umweltverbundes? Eine Untersuchung zum Einfluss von Fahrradstraßen auf den Fuß- und Linienbusverkehr N2 - Immer mehr Städte und Kommunen erkennen, dass Fahrradstraßen eine kostengünstige und schnell umzusetzende Maßnahme darstellen, um den Radverkehr zu fördern. Gleichzeitig herrscht in urbanen Räumen häufig eine große Flächenkonkurrenz, die eine Überlagerung verschiedener Verkehrsnetze und das Aufeinandertreffen unterschiedlicher Nutzungsansprüche bedingt. Da ein gegenseitiges Ausspielen der Verkehrsmittel des Umweltverbundes im Sinne der Mobilitätswende vermieden werden muss, untersucht die vorliegende Arbeit, ob und unter welchen Voraussetzungen Fahrradstraßen nicht nur für den Radverkehr, sondern auch für den Fußverkehr und Linienbusverkehr Vorteile bringen können. Dazu wurde eine empirische Untersuchung in Berlin, Frankfurt am Main, Münster und Utrecht (NL) durchgeführt, bei der in ausgewählten Fahrradstraßen sowohl qualitative als auch quantitative Methoden zur Anwendung kamen. Mithilfe von leitfadengestützten Expert*inneninterviews wurde ermittelt, welche Anforderungen der Fuß- und Linienbusverkehr an Fahrradstraßen hat und inwiefern diese in der Planung berücksichtigt werden. Stationäre Verkehrsbeobachtungen gaben darüber hinaus Aufschluss über Interaktionen zwischen dem Fuß- und Radverkehr an Querungsstellen. In einer ergänzenden Straßenbefragung wurden Passant*innen zu ihrer Wahrnehmung der Verkehrssicherheit und Aufenthaltsqualität befragt. Um den Einfluss des Radverkehrs auf den Linienbusverkehr in Fahrradstraßen zu untersuchen, wurden außerdem Busmitfahrten durchgeführt. In der Auswertung der erhobenen Daten wurde deutlich, dass der Linienbusverkehr aufgrund der Reduzierung des Kfz-Verkehrsaufkommens in der Regel von Fahrradstraßen profitiert. Verzögerungen im Betriebsablauf durch den Radverkehr sind zwar möglich, fallen aber kaum ins Gewicht. Insgesamt zeigte sich die Kombination von Rad- und Busverkehr harmonisch, auch aus Sicht von Busfahrenden und Verkehrsbetrieben. Für den Fußverkehr ergeben sich ebenfalls Vorteile. Neben der geringeren Lärmbelastung tragen oftmals weitere Maßnahmen wie breite Gehwege und Grünelemente zu einer höheren Aufenthaltsqualität bei. Eine ausgeprägte Barrierewirkung von Fahrradstraßen für den Fußverkehr konnte nicht festgestellt werden. Vielmehr verliefen die beobachteten Interaktionen zwischen Radfahrenden und Zufußgehenden überwiegend konfliktfrei. N2 - More and more cities and local authorities in Germany are recognising bicycle lanes (Fahrradstraßen) as a cost-effective and quick-to-implement measure to promote cycling. At the same time, there is often a great deal of competition for space in urban areas, which results in the overlapping of different transport networks and the clash of different utilisation requirements. As it is important to avoid playing off the different modes of transport in the interests of the ‘Mobilitätswende, this study investigates whether and under which circumstances bicycle lanes can bring benefits not only for cycling, but also for walking and regular bus services. To answer this question, an empirical study was carried out in Berlin, Frankfurt am Main, Münster and Utrecht (NL), in which both qualitative and quantitative methods were used in selected bicycle lanes. Guided interviews with experts were used to determine the requirements of pedestrians and regular bus services for bicycle lanes and the extent to which these are taken into account in the planning. Stationary traffic observations also provided information about interactions between pedestrians and cyclists at crossing points. In a supplementary street survey, pedestrians were asked about their perception of road safety and quality of stay. In order to analyse the influence of cycling on bus traffic in bicycle lanes, bus rides were carried out in addition. The analysis of the collected data clearly showed that regular bus services generally benefit from bicycle lanes due to the reduction in motor vehicle traffic. Although delays in operations due to cycle traffic are possible, they are hardly significant. Overall, the combination of cycle and bus traffic proved to be harmonious, also from the point of view of bus drivers and transport companies. Bicycle lanes also offer advantages for pedestrians. In addition to reduced noise pollution, other measures such as wide sidewalks and green elements often contribute to a higher quality of stay. A pronounced barrier effect of bicycle lanes for pedestrians was not observed. On the contrary, the interactions observed between cyclists and pedestrians were largely conflict-free. KW - Fahrradstraße KW - Fußverkehr KW - Linienbusverkehr KW - Querungshilfe KW - Radverkehr Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20319 ER -