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Die Steuerung von Lichtsignalanlagen (LSA) hat einen wichtigen Einfluss auf die Qualität, die Sicherheit und die Umweltverträglichkeit des Verkehrsablaufs in städtischen Straßennetzen. Zu diesem Zweck kommen verschiedene Steuerungsansätze [1], [2] und Systeme zur Anwendung, die z.B. auch die Bevorrechtigung der Sondereinsatzfahrzeuge (SEF) von Polizei und Feuerwehr an Lichtsignalanlagen unterstützen sollen. Ziel dieser Systeme ist es, die Einsatzkräfte möglichst schnell (Einhaltung von Hilfsfristen) und sicher (keine Überfahrt roter Signale) an ihren Einsatzort zu bringen. Dabei weisen diese Systeme bisher allerdings noch einige Nachteile auf. So ist die zur Bevorrechtigung notwendige Positionsbestimmung der Fahrzeuge in dicht bebauten Innenstadtbereichen aufgrund von Mehrwegeausbreitung und plötzlich auftretenden Abschattungen der Satellitensignale oftmals nicht hinreichend präzise. Die Positionssignale können zudem durch manipulative Eingriffe gestört (Jamming) oder verfälscht (Spoofing) werden. Im Bereich der LSA-Steuerung besteht zudem das Problem, dass sich die Bevorrechtigung oftmals nur auf die unmittelbar nächste Kreuzung beschränkt, anstatt flexibel entlang einer Einsatzroute zur Verfügung zu stehen. Außerdem werden häufig alle nicht durch das Sondereinsatzfahrzeug genutzten Zufahrten einer Kreuzung gesperrt, obwohl hier kein Konflikt mit dem Einsatzfahrzeug besteht. Daraus ergeben sich unnötige Stauungen für den allgemeinen Verkehr und ggf. nachfolgende Einsatzfahrten. Das Ziel des Forschungsprojektes „HALI Berlin“ ist es daher, diese bestehenden Einschränkungen zu adressieren und eine Einsatzwagenbevorrechtigung entlang dynamischer LSA-Routen auf Basis des Europäischen Satellitennavigationssystems Galileo und des PRS-Dienstes (Public Regulated Service) unter den realen Bedingungen eines komplexen, innerstädtischen Testfeldes zu demonstrieren. Galileo PRS ist ein spezieller, kryptographisch geschützter Navigationsdienst, der u.a. Anwendern und Behörden mit Sicherheitsaufgaben zur Verfügung steht. Das PRS-Signaldesign sowie die eingesetzte Verschlüsselung sorgen dabei für einen sehr hohen Schutz gegenüber Störung und Verfälschung, was die Umsetzung einer Reihe sicherheitskritischer Anwendungen ermöglicht, welche mit anderen Navigationsdiensten in dieser Form nicht umsetzbar sind. Um die Anforderungen für den Realbetrieb zu erfüllen, werden die existierenden „PROOF miniPRS-Receiver“ [3], [4], [5] aktuell hinsichtlich Zuverlässigkeit und Robustheit gegenüber Interferenzen und Genauigkeit der Positionierung im Projekt weiterentwickelt, bevor sie in einer Reihe von Sondereinsatzfahrzeugen zum Einsatz kommen. Der bisherige Entwicklungsstand zielte nur auf die Verarbeitung des Open Service (OS) und des PRS-Signals unter Laborbedingungen und in statischen Szenarien unter idealen Empfangsbedingungen ab. Parallel dazu werden momentan mehrere Lichtsignalanlagen im Berliner Testgebiet im Stadtteil Moabit technisch so angepasst, dass sie die Schaltwünsche der Einsatzfahrzeuge empfangen können. Grundlage ist der HALI -Ansatz aus Finnland [6], welcher auf deutsche Verhältnisse adaptiert wird. Dafür ist es notwendig, einen zentralen HALI-Server aufzubauen, der die Positionen der Fahrzeuge empfängt und zusammen mit deren bekannten Zielorten eine verkehrlich optimierte Routenempfehlung berechnet. Entlang dieser vorgeschlagenen Einsatzroute werden die einzelnen Lichtsignalanlagen in Abhängigkeit aktueller Fahrzeugpositionen dynamisch und über mehrere Knotenpunkte hinweg vom HALI-Server dezentral geschaltet, wobei auch auf Abweichungen vom Routenvorschlag reagiert werden kann. Eine Information über die vorgeschlagene Route zusammen mit der geschalteten Bevorrechtigung wird den Einsatzkräften zudem ins Fahrzeug übertragen. Im Rahmen des mehrmonatigen Testbetriebs wird das HALI-Gesamtsystem hinsichtlich verkehrlicher und sicherheitstechnischer Aspekte evaluiert, mit dem Ziel, dieses in den Regelbetrieb zu überführen.

Das Ziel des Forschungsprojektes "HALI Berlin" ist es eine Einsatzwagenbevorrechtigung entlang dynamischer LSA-Routen auf Basis des Europäischen Satellitennavigationssystems Galileo und des PRS-Dienstes (Public Regulated Service) unter den realen Bedingungen eines komplexen, innerstädtischen Testfeldes zu demonstrieren. Dieser Beitrag gibt einen Einblick in den Arbeitsstand des Forschungsprojektes.

Traffic signal control logic programs are analyzed and tested in traffic fow simulators before being put into operation in real traffic road intersections. LISA+ is a proprietary software tool used to plan and evaluate complex intersections and the control logic programs created with it can be directly uploaded to real controllers or tested with VISSIM, a proprietary microscopic 3D traffic simulator. On the other hand, Simulation of Urban Mobility (SUMO) is a free and open traffic simulation toolsuite that facilitates simulation of traffic and the evaluation of infrastructure changes as well as policy changes before implementing them on the road. As mentioned above, LISA+ control logic programs can be currently tested only with proprietary software and a free and open alternative, like SUMO, is desirable. To close this gap this paper presents the design and development of a Middleware called LiSuM that enables the communication and interaction between the virtual LISA+ traffic light signal (TLS) controller and SUMO. Furthermore LiSuM provides also a friendly graphical user interface (GUI), which allows managing all aspects related to the interaction between LISA+ and SUMO. The main features of the LiSuM Middleware as well as the provided interfaces are also described. The usage of LiSuM is demonstrated for a single intersection simulated with SUMO and controlled by LISA+.

Im Rahmen des Forschungsprojektes VITAL wurden zwei neuartige Steuerungsverfahren (verlustzeitbasiert und kooperativ) für Lichtsignalanlagen (LSA) erstmalig an zwei Testknoten in Halle (Saale) und Braunschweig praktisch umgesetzt und validiert. Die beiden Steuerungsverfahren wurden vorab mit einer Verkehrsflusssimulation bewertet und im DLR-eigenen LSA-Labor für die Integration im Feld vorbereitet. Anschließend wurden an den Knotenpunkten die technischen Voraussetzungen für die praktische Erprobung geschaffen. Im Rahmen von mehrwöchigen Testläufen wurden die neuartigen Verfahren dann zur Steuerung aktiviert. Die dabei erhobenen Messdaten zeigen, dass die beiden Verfahren zumindest nicht schlechter abschneiden als die derzeit dort existierenden verkehrsabhängigen Steuerungen und einen positiven Einfluss auf den Verkehrsablauf haben können.

Kurzvorstellung des Projekts mit Erläuterung der zwei im DLR entwickelten Ampelsteuerverfahren. Weiterhin Vorstellung der ersten Ergebnisse aus den Feldtest an realen LSA-Kreuzungen in Braunschweig und Halle/Saale.