Vehrkehrssituation ändern: Neue Ampelsender gegen den Autostau in Aachen

Vehrkehrssituation ändern : Neue Ampelsender gegen den Autostau in Aachen

Es klingt nach Revolution. Wenn künftig alle Verkehrsströme an sämtlichen 228 Ampelanlagen der Stadt Aachen über Sensoren, Funksender usw. in Echtzeit von einem Zentralrechner präzise digital erfasst, analysiert und die Schaltungen der Lichtsignalanlagen sofort angepasst würden, soll dies den Verkehr erheblich flüssiger laufen lassen.

Was augenblicklich zu verminderten Schadstoffwerten führen könnte. SPD-Fraktionschef Michael Servos und FDP-Ratsherr Peter Blum sind begeistert von der Idee einiger Spezialisten, die das System unter dem Namen „4traffic“ ins Spiel bringen. Zwei Software-Entwickler und ein Ingenieur: Alexander Kotelnikow (37), Justin Phung (27) und Henric Breuer (29).

Nachdem man in früheren Jahren durch Ampelschaltungen eher versucht hatte, den Autofahrern das Hineinfahren in die City zu verleiden, hat sich längst die Erkenntnis durchgesetzt, dass stehender Verkehr in Sachen Luftqualität viel schädlicher als fahrender Verkehr ist. Experten gehen heute also andere Wege. Im Fokus steht die harmonische Balance unterschiedlicher Verkehrsmittel. Autofahrer sollen nicht schikaniert werden. Fahrverbote will man verhindern. Der Verkehr soll fließen und auf der Strecke möglichst wenig Schadstoffe hinterlassen.

„Unser Aachener System ist an Grenzen gestoßen. Die grüne Welle ist aufgrund vieler Faktoren — etwa Verkehrsdichte und Konfliktverkehre — nur sehr schwierig umzusetzen. Von einer flexibleren, punktgenauen und vernetzten Steuerung erwarten wir entscheidende Vorteile“, sagt Servos. Derzeit sind Staus in Aachen an der Tagesordnung, vor allem im Berufsverkehr. Auch zu verkehrsschwachen Zeiten stehen Autos, Radfahrer und Fußgänger häufig vor roten Ampeln — auch wenn gar kein Querverkehr kreuzt.

Denn seit Jahren arbeitet die städtische Lichtsignalsteuerung so: 181Anlagen sind an einen zentralen Verkehrssteuerungsrechner angeschlossen — bedient und überwacht von einem zentralen Terminal. Der Verkehrsrechner soll die „grüne Welle“ koordinieren. Er schaltet nach Angaben der Stadtverwaltung tageszeitabhängig Signalpläne, deren Grünzeitverteilungen an die im Tagesverlauf wechselnden Verkehrsbelastungen angepasst sind.

Per Fernzugriff theoretisch möglich ist nur eine „zeitnahe manuelle Anpassung an wechselnde Verkehrsverhältnisse“. 144 Anlagen liefern über moderne Rechner-Schnittstellen Online-Daten, die eine tiefergehende Funktionsanalyse am Verkehrsrechner ermöglichen. Reagiert werden kann darauf in der Praxis aber kaum. Schon gar nicht in Echtzeit.

Man verlässt sich zudem auf überholtes Zahlenmaterial: Die Verkehrsstärken werden als Planungsgrundlage für alle signalisierten Knotenpunkte — also Ampelkreuzungen — bei Verkehrszählungen händisch erfasst. Danach wird die Signalplanung erstellt. Nur in Ausnahmefällen könnte mit Hilfe einer Verkehrsdetektion zusätzlich auf temporäre Schwankungen in der Verkehrsstärke mit einer verkehrsabhängigen Veränderung der Grünzeiten reagiert werden.

Fördermittel abgreifen

Smarte Verkehrsintelligenz entwickelt: (v.l.) Justin Phung, Alexander Kotelnikow und Henric Breuer. Foto: 4traffic

„Wir haben schon vor Jahren darauf gedrängt, Ampelschaltungen zu optimieren. Das ist, wir wissen das, komplex“, sagt Servos. Aachen erwarte als „digitale Modellstadt“ 15 bis 20 Millionen Euro Fördermittel. „Wir haben die RWTH, die Technologie, das Knowhow und das Geld — also müssen wir loslegen“, sagt Blum. Der Prototyp des Senders kostet 80 Euro.

Erfinder Breuer erklärt: „An den Lichtsignalanlagen (Ampel) der Stadt wird jeweils eine Sensor-Sender-Konstruktion montiert, welche vorbeifahrende Autos erkennt. Diese Daten werden mit Hilfe des Long Range Wide Area Network, eine Art Langwellenfunksystem, an einen Empfänger gesendet und gelangen von dort aus in die Cloud.“ Ohne Speicherung personifizierter Daten. „Anhand der Daten messen wir die Last eines Verkehrsstroms live und identifizieren auch vergrößernde, beziehungsweise kleiner werdende Autokolonnen.“

Neben der Analyse der Daten wird anhand eines Algorithmus die Dauer und die Reihenfolge der Grünzeiten berechnet. Dies soll die bislang konstruierten Signalpläne ablösen und den Verkehr bedarfsabhängig realisieren. Dynamisch eben. Die Gewichtung der einzelnen Fahrzeuge kann anhand einer Kontrolloberfläche für jede Lichtsignalanlage definiert und jederzeit geändert werden.

Zusätzlich vorteilhaft: „Durch die GPS-Verfolgung eines Notfallfahrzeugs — also Feuerwehr, Polizei oder Krankenwagen — anhand eines zuvor eingerichteten Senders ist es möglich, eine grüne Welle für den Weg zu schalten“, erläutert Breuer. Servos ergänzt: „Besonders schadstoffbelastete Areale — etwa die Wilhelmstraße — könnten durch die Vernetzung mit Werbetafeln zeitweise für bestimmte Fahrzeuge gesperrt werden.“

Wetterdaten, Schadstoffwerte müssten ebenfalls in Echtzeit sensorisch erfasst und ins System eingepflegt werden. Nun soll der Praxistest eingeleitet werden. Alles möglich, jetzt schon. Klingt nach Quantensprung.

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