Neue Methoden zur Verkehrsdatenerfassung wie die Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation, der Floating Car-Ansatz und die Videodetektion eröffnen die Möglichkeit, neue Verfahren zur verkehrsabhängigen Lichtsignalanlagensteuerung zu realisieren. In dem Beitrag wird ein Verfahren beschrieben, das aus diesen Quellen Daten in Form von Fahrzeugverlustzeiten direkt zur Steuerung eines Einzelknotens verwendet. Die robuste Ausgestaltung des Verfahrens sorgt dabei dafür, dass auch mit einer lückenhaften Datenlage, wie z. B. aufgrund geringer Ausstattungsraten kommunikationsfähiger Fahrzeuge, angemessen umgegangen werden kann. Mit Hilfe einer mikroskopischen Simulationsstudie wird nachgewiesen, dass das neue Verfahren bei der Qualität des Verkehrsablaufs das gleiche Niveau wie eine traditionelle Zeitlückensteuerung erreicht oder dieses unter bestimmten Bedingungen sogar übersteigt. Mit abnehmender Ausstattungsrate ergibt sich dabei allerdings ein Qualitätsverlust, der ebenfalls mit Hilfe der mikroskopischen Simulation quantifiziert wird und wichtige Erkenntnisse für einen möglichen Praxistest liefert. / State-of-the-art traffic data sources like Car-to-Infrastructure communication, Floating Car Data and video detection offer great new prospects for vehicle-actuated traffic signal control. Due to this, the article deals with a recent approach which uses vehicles’ delay times for real-time control of traffic signals at an isolated intersection. One of the strengths of the new approach is that it can handle also incomplete data sets, e.g. caused by low penetration rates of vehicles equipped with Car-to-Infrastructure communication technology, in an appropriate manner. Based on a microscopic simulation study the high quality of this innovative approach is demonstrated, which is equal or even outperforms the well-known headway-based control. However, a decreasing penetration rate of equipped vehicles means a reduced quality of signals’ control, which is quantified in the microscopic simulation study, too, and provides useful information for tests in the field.

An lichtsignalgesteuerten Knotenpunkten ereignen sich sowohl innerorts als auch außerorts immer wieder schwerste Unfälle, wenn Linksabbieger mit dem entgegenkommenden Verkehr oder dem parallel freigegebenen Fußgänger- bzw. Radverkehr kollidieren. Nach Berechnungen der UDV halbieren sich die Unfallkosten an Landstraßenknotenpunkten, wenn eine separate Phase für Linksabbieger eingerichtet wird. Dagegen gibt es bei den Entscheidungsträgern jedoch häufig Widerstand, weil angeblich der Verkehrsfluss verlangsamt wird. Die UDV hat deshalb in einer Auftragsstudie durch die Technische Universität Dresden ermitteln lassen, ob dieses Argument zutrifft. Die Simulation unterschiedlichster Kreuzungsformen und Ampelphasen ergab, dass sich durch eine zusätzliche gesicherte Grünphase für Linksabbieger in der Regel keine relevanten Einschränkungen der Leistungsfähigkeit der Kreuzung ergeben.

Knotenpunkte im Straßennetz können unterschiedliche bauliche und betriebliche Formen haben. Die Kombination von baulicher Form und Verkehrsregelung wird als Knotenpunkttyp bezeichnet (ECKSTEIN/MEEWES 2002). Bei höherer Verkehrsbelastung werden in aller Regel vorfahrtgeregelte Knotenpunkte von lichtsignalgesteuerten Knotenpunkttypen abgelöst. Durch eine Lichtsignalanlage (LSA) wird der Verkehrsraum innerhalb eines Knotenpunktes in zyklischer Folge (Phasenfolge) abwechselnd den konfligierenden Verkehrsströmen zur Verfügung gestellt. Der Knotenpunkt wird dann von den Verkehrsströmen nacheinander passiert. Soweit nicht eine planfreie Lösung oder ein Kreisverkehrsplatz infrage kommt, gelten lichtsignalgeregelte Kreuzungen und Einmündungen als Knotenpunkttypen mit hoher Leistungsfähigkeit und guter Verkehrssicherheit. Allerdings haben aktuelle Untersuchungen (ECKSTEIN/MEEWES 2002; VOß 1994; STURM 1989) deutliche Differenzierungen dieser Auffassung nachgewiesen: Eine Lichtsignalsteuerung macht eine Kreuzung nicht in jedem Fall sicherer als eine Vorfahrtregelung, da je nach Art der Steuerung und nach Anzahl der Phasen zunächst nur eine Veränderung in der Struktur der Sicherheitsdefizite auftreten kann, aber keine Verbesserung der Verkehrssicherheit. Nach den Richtlinien für Lichtsignalanlagen (RiLSA 1992) kommt aus Gründen der Verkehrssicherheit die Einrichtung einer LSA dann in Frage, wenn sich wiederholt Unfälle ereignet haben, die durch eine LSA hätten vermieden werden können, und wenn sich andere Maßnahmen (u. a. Geschwindigkeitsbeschränkungen) als wirkungslos erwiesen haben oder keinen Erfolg versprechen (s. RiLSA (1992), Kap. 1.3.2). Dabei sind Lichtsignalanlagen an Kreuzungen und Einmündungen für den Fahrverkehr nach § 37 Nr. 8 der allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Straßenverkehrsordnung (VwV-StVO) u. a. dann erforderlich, wo immer wieder die Vorfahrt verletzt wird, ohne dass dies mit schlechter Erkennbarkeit der Kreuzung oder mangelnder Verständlichkeit der Vorfahrtregelung zusammenhängt, was jeweils durch Unfalluntersuchungen zu klären ist. Besonders häufig sind auch außerorts Unfälle zwischen Linksabbiegern und dem entgegenkommenden Verkehr zu verzeichnen, was u. a. auf zu hohe Geschwindigkeiten im übergeordneten Verkehrsstrom zurückgeführt werden kann, die dann zusätzlich vom wartepflichtigen Verkehrsstrom auch noch unterschätzt werden. In der vorliegenden Untersuchung soll deshalb geklärt werden, welche verkehrstechnischen Auswirkungen unterschiedliche Lichtsignalregelungen zum Schutz von Linksabbiegern haben (Abbildung 1-1). Insgesamt soll vergleichend dargestellt werden, inwieweit behauptete Nachteile im Verkehrsablauf minimiert und durch die Verbesserung in der Verkehrssicherheit kompensiert werden können.

Neue Methoden zur Verkehrsdatenerfassung wie die Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation, der Floating Car-Ansatz und die Videodetektion eröffnen die Möglichkeit, neue Verfahren zur verkehrsabhängigen Lichtsignalanlagensteuerung zu realisieren. In dem Beitrag wird ein Verfahren beschrieben, das aus diesen Quellen Daten in Form von Fahrzeugverlustzeiten direkt zur Steuerung eines Einzelknotens verwendet. Die robuste Ausgestaltung des Verfahrens sorgt dabei dafür, dass auch mit einer lückenhaften Datenlage, wie z. B. aufgrund geringer Ausstattungsraten kommunikationsfähiger Fahrzeuge, angemessen umgegangen werden kann. Mit Hilfe einer mikroskopischen Simulationsstudie wird nachgewiesen, dass das neue Verfahren bei der Qualität des Verkehrsablaufs das gleiche Niveau wie eine traditionelle Zeitlückensteuerung erreicht oder dieses unter bestimmten Bedingungen sogar übersteigt. Mit abnehmender Ausstattungsrate ergibt sich dabei allerdings ein Qualitätsverlust, der ebenfalls mit Hilfe der mikroskopischen Simulation quantifiziert wird und wichtige Erkenntnisse für einen möglichen Praxistest liefert. / State-of-the-art traffic data sources like Car-to-Infrastructure communication, Floating Car Data and video detection offer great new prospects for vehicle-actuated traffic signal control. Due to this, the article deals with a recent approach which uses vehicles’ delay times for real-time control of traffic signals at an isolated intersection. One of the strengths of the new approach is that it can handle also incomplete data sets, e.g. caused by low penetration rates of vehicles equipped with Car-to-Infrastructure communication technology, in an appropriate manner. Based on a microscopic simulation study the high quality of this innovative approach is demonstrated, which is equal or even outperforms the well-known headway-based control. However, a decreasing penetration rate of equipped vehicles means a reduced quality of signals’ control, which is quantified in the microscopic simulation study, too, and provides useful information for tests in the field.