Grünzeitoptimierung

Bei der reinen Grünzeitoptimierung gilt die vorgegebene Umlaufzeit als fest vorgegeben.

Hinweis: Für Knoten (Oberknoten) der zu optimierenden LSA wird im Rahmen der Optimierung eine ICA-Berechnung ausgeführt. Wir empfehlen, für diese Knoten (Oberknoten) die Netzprüfen-Funktion Tauglichkeit für ICA auszuführen.

Grünzeitoptimierung für signalgruppenbasierte Signalprogramme (Vissig)

Für die Lichtsignalanlage muss ein signalgruppenbasiertes Signalprogramm eingestellt sein. Die Optimierung von signalgruppenbasierten Signalprogrammen wird auf die Vorgehensweise von phasenbasierten Programmen zurückgeführt und kann vereinfacht durch die folgenden drei Schritte beschrieben werden:

1.  Aus den aktuellen Grünzeiten der Signalgruppen werden interne Phasen erzeugt.

Visum bestimmt zunächst die Menge T aller Schaltzeitpunkte aus den Attributen Grünzeitanfang und Grünzeitende aller Signalgruppen und sortiert diese aufsteigend. Für jedes Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten ti und ti+1 in T wird eine Phase erzeugt, die alle Signalgruppen enthält, die während [ti ; ti+1) freigegeben sind.

2.  Es wird eine Optimierung wie für phasenbasierte Programme vorgenommen (Grünzeitoptimierung für phasenbasierte Signalprogramme (Vissig)).

3.  Aus den optimalen Grünzeiten der Phasen werden die Grünzeiten der Signalgruppen ermittelt, d.h. die Grünzeit jeder Signalgruppe ergibt sich aus den Grünzeiten aller Phasen, die die Signalgruppe enthalten.

Eine Grünzeitoptimierung für signalgruppenbasierte Programme, bei denen Signalgruppen eine zweite Grünzeit haben, ist nicht möglich.

Grünzeitoptimierung für phasenbasierte Signalprogramme (Vissig)

Für die Lichtsignalanlage müssen Phasen definiert sein und ein phasenbasiertes Signalprogramm eingestellt sein. Falls Sie einzelne Phasen von der Optimierung ausschließen und ihre Länge aus dem ursprünglichen Signalprogramm beibehalten möchten, dann setzen Sie ihr Attribut Pseudophase auf wahr. Diese Änderung ist im Fenster Vissig vorzunehmen.

Visum führt folgende Schritte zur Berechnung der Grünzeitaufteilung aus:

1.  Führe für das aktuelle Signalprogramm eine ICA-Berechnung aus und ermittle Sättigungsverkehrsstärken und Belastungen für jede Fahrstreifengruppe, d.h.konkret ergeben sich daraus:

• Die Aufteilung der Zufahrten in Fahrstreifengruppen.

• Die angepasste Belastung v für jede Fahrstreifengruppe.

• Die Sättigungsverkehrsstärke s für jede Fahrstreifengruppe.

• Die kritische Fahrstreifengruppe für jede Phase.

2.  Löse das lineare Optimierungsproblem:

wobei

L	Menge aller Fahrstreifengruppen
C	Umlaufzeit
sl	Sättigungsverkehrsstärke von Fahrstreifengruppe l
ql	Belastung von Fahrstreifengruppe l
tP	Grünzeitdauer von Phase P
	Mindestdauer von Phase P

Die erste der drei Nebenbedingungen drückt aus, dass der Anteil z der Belastung jeder Fahrstreifengruppe durch die Grünzeiten der für diese Gruppe verfügbaren Phasen bedient werden kann. Die Zielfunktion besagt, dass dieser Anteil z maximiert wird.

Die zweite Nebenbedingung drückt aus, dass die Dauer einer Phase größer als deren Mindestdauer ist. Die Mindestdauer einer Phase berücksichtigt u.a. auch die Einhaltung der Mindestgrünzeiten der in ihr enthaltenen Signalgruppen.

Die dritte Nebenbedingung sagt, dass die Gründauer der Phase kleiner als die Umlaufzeit sein muss.

3.  Für das optimierte Signalprogramm wird erneut eine ICA-Berechnung ausgeführt.

4.  Falls sich die gesamte mittlere Wartezeit nicht verbessert hat, wird abgebrochen und Schritt 5 ausgeführt. Falls sich die Sättigungsverkehrsstärken geändert haben, wird zu 2 gegangen, falls nicht, wird Schritt 5 ausgeführt.

5.  Den Attributen Grünzeitanfang und Grünzeitende der Phasen werden die Werte aus der letzten Optimallösung zugewiesen.