Fujitsu simuliert Verkehr zur Rush-Hour

Die Fujitsu Laboratories haben einen Fahrsimulator entwickelt, der in Echtzeit mehrere zehntausend Autos auf einem verzweigten Straßennetz berücksichtigt.

User können sich dabei virtuell ans Steuer eines Fahrzeugs setzen und erleben, wie dieses im Gedränge vorankommt. Ziel ist es, verkehrspolitische Entscheidungen zu unterstützen, indem Maßnahmen für einen besseren Verkehrsfluss und zur Reduktion des Abgasausstoßes vorab virtuell erprobt werden. In einem Testbeispiel wurde untersucht, wie man Fahrer in Tokio am effizientesten auf die empfohlene Fahrgeschwindigkeit hinweist.

Wie im wahren Leben

Lösungen wie Informationsservices auf Basis von Navigationssystemen, elektronische Mautsysteme oder Vorabinformation zu Ampelschaltungen können den Verkehrsfluss verbessern und so auch den CO2-Ausstoß reduzieren. Doch ein Vorab-Praxistest großflächiger Maßnahmen ist meist unmöglich. Der Simulator soll Abhilfe schaffen und lässt dazu auch echte Fahrer den simulierten Verkehr virtuell miterleben. Das System erzeugt in Echtzeit eine Videoansicht der Umgebung eines Fahrzeugs mit 60 Bildern pro Sekunde. So können User auch etwaige Behinderungen wie Staus live erleben.

Im Hintergrund wird das weiträumige Straßennetz für die Simulation in kleinere Teilregionen geteilt. Die Berechnungen, wie sich Fahrer, Fahrzeuge und somit der Verkehr in diesen Bereichen verhält, erfolgen parallel. Dabei wird in Echtzeit berücksichtigt, wenn Autos von einer Region in die nächste fahren oder miteinander interagieren. Um den Verkehr möglichst realistisch zu gestalten, setzt der Simulator auf ein mehrschichtiges Fahrzeugverhaltensmodell. Dieses berücksichtigt diverse Entscheidungen, die Fahrer treffen müssen – etwa die Routenplanung und die Reaktion auf Ampelsignale.

Grüne Welle

Als ein konkretes Beispiel haben die Fujitsu Labs eine Simulation eines Teils von Tokio mit zehn Kilometern Radius durchgeführt. Speziell ging es um ein System, das Lenkern eine Geschwindigkeitsempfehlung gibt, um die nächste Ampel bei grün zu durchfahren und dazu möglichst wenig zu bremsen und zu beschleunigen. Solch ein Fahrverhalten verspricht zugleich einen relativ geringen Verbrauch und Schadstoffausstoß.

Mithilfe des neuen Simulators haben die Forscher festgestellt, dass die Auswirkungen solch eines Informationssystems deutlich davon abhängt, auf welche Art und wie lange im Voraus der Fahrer die Benachrichtigungen erhält. Dank der Simulation und geeigneter Korrekturen am Informationsmechanismus war es den Fujitsu Laboratories zufolge möglich, schnell einen sehr effektiven Dienst zu zeigen. Allgemein will man den Simulator dazu verwenden, Systeme mit Echtzeit-Verkehrsdaten und Telematik-Technologien praxistauglicher zu machen.