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Abstract

In dieser Arbeit wird ein neuartiges Verkehrsmanagementsystem entwickelt und simu-lativ untersucht, welches in einem zukünftigen Szenario eines vollautonomen Straßen-verkehrs angesiedelt ist. Motivation dieser Arbeit ist die Erwartung, die Vorteile eines autonomen Verkehrs durch ein übergeordnetes Verkehrsmanagement zu verstärken, indem der Verkehrsfluss verbessert wird. Ziel ist es, nicht lediglich individuelle Ziele einzelner Verkehrsteilnehmer in den Fokus zu stellen, sondern kollektive Ziele wie beispielsweise eine verkürzte mittlere Reisezeit oder die Verhinderung von Staus zu erreichen. Das entwickelte Verkehrsmanagement besteht hierbei aus drei Hierarchie-ebenen, die das Verkehrsgeschehen jeweils unterschiedlich abstrakt erfassen und ent-sprechend Trajektorien, Sollgeschwindigkeiten und Routen für die einzelnen Fahrzeu-ge berechnen. Zur Untersuchung des in dieser Arbeit entwickelten Ansatzes für ein intelligentes Verkehrsmanagement wird ein komplexes Simulationsframework vorge-stellt, mit dem eine Vielzahl an Testszenarien erprobt wird. Die Ergebnisse der Simu-lationen zeigen großes Potential, die Vorteile eines autonomen Verkehrs durch die Einbindung eines übergeordneten Verkehrsmanagements weiter zu steigern und die angesprochenen kollektiven Ziele zu erreichen.

Abstract

In this thesis a novel traffic management system is developed and simulated, which is based on a future scenario of a fully autonomous road traffic. The motivation of this work is the expectation to enhance the benefits of autonomous traffic by improving the traffic flow. The aim is not only to focus on the individual targets of individual driv-ers, but to achieve collective aims such as a reduced average travel time or the preven-tion of traffic jams. The developed traffic management system consists of three hier-archical levels, which capture the traffic situation in different abstract ways and calcu-late trajectories, reference speeds and routes for the individual vehicles. In order to investigate the approach for an intelligent traffic management developed in this thesis, a complex simulation framework is presented, that is used to test a variety of test sce-narios. The results of the simulations show great potential to further increase the ad-vantages of autonomous traffic by integrating a higher-level traffic management sys-tem and to achieve the collective aims mentioned above.