6. TEST EINER VS-PLUS STEUERUNG

6.1 TEST

Der Einsatz eines Vollstandardes wie VS-PLUS hat den Vorteil, dass kein Test der Steuerungslogik erforderlich ist. Das heisst, das Abprüfen eines Flussdiagrammes hinsichtlich der Richtigkeit der Umsetzung ist überflüssig. Es kann davon ausgegangen werden kann, dass die eigentliche Steuerungslogik fehlerfrei ist.

Für Test und Versorgung stehen gemäss heutigem Stand, wie im vorangegangenen Vortrag dargestellt der IVA sowie das Programmpaket VISSIM / VS-PLUS zur Verfügung.

Bei VS-PLUS ist jedoch die Überprüfung der Funktionalität nötig. Es ist zu überprüfen, ob die Parametrisierung verkehrstechnisch die erwünschten Abläufe erzeugt. 


Nicht die Form, sondern der Inhalt


ist zu prüfen.

Diese Prüfung kann wie gewohnt mit einem Testplatz durchgeführt werden.

Neu besteht zudem die Möglichkeit einer Prüfung mit einem PC. Dazu ist die Testfunktion des mit der Firma ptv AG gemeinsam entwickelten Programmpaketes VISSIM / VS-PLUS für Windows erforderlich.

Unabhängig der Testmittel gibt VS-PLUS sekündlich Daten aus dem Steuerungsablauf aus. Diese Prozessdaten wie Wartezeiten (Anforderungszeitzähler), aktuelle Hauptströme, Zustand der Verkehrsströme usw. stellen den VS-PLUS Ablauf tranparent dar. Sie können mit den bekannten Aufzeichnungsprogrammen laufend am Bildschirm dargestellt, abgespeichert oder ausgedruckt werden. Welche Prozessdaten aufzuzeichnen sind, bestimmt der Prüfer selbst. Anhand dieser Informationen kann ein Prüfer den Ablauf der VS-PLUS Steuerung verfolgen und analysieren.

Allein mit der Aufzeichnung der Signalisierungszustände, den Hauptströmen sowie den Zuständen der Verkehrsströme kann ein Steuerungsablauf in den meisten Fällen beurteilt werden. Rückschlüsse auf die Parametrisierung zwecks Optimierung der Steuerung sind dadurch möglich. 


LSA-/ Detektor-Protokoll

Basel, Mittlerer Ring, Abendspitze
LSA 145
      H H H
    W a a a SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
W   a u u u cccccccccccccccccccccccccccccccc
a   r p p p hhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhh
r   t U t t t Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
t   e m z z z u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u llllllllllllllllllllllllllllllll
e S z l e e e s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s tttttttttttttttttttttttttttttttt
z t e a i i i t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb
e u i u g g g a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii
i f t f e e e n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n llllllllllllllllllllllllllllllll
t e s   r r r d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d dddddddddddddddddddddddddddddddd
D e
V V E k P P P V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
S S T u E E E S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG
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2 2 7 d 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 11111111112222222222333
7 7 0 e 1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 12345678901234567890123456789012
0 0 0 1 0 0 0 821 9212121 921 9 9 921 9 921 92121 8 921 92121 92121 9212121 0 .........I.................I....
0 0 0 2 0 0 0 821 9212121 921 910 921 9 921 92121 8 921 92121 9212110212121 0 .........I.................I....
0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 010 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 010 0 0 0 0 .........I.................I....
0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 010 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 010 0 0 0 0 .........I...........I.....I....
0 0 0 5 16 0 0 821 9212121 021 015 021 0 021 92121 8 021102121 9212115212121 0 ......I..II........I.I.....I....
0 0 0 6 16 0 0 821 92121211021 9151021 0 021 92121 81021102121 9212115212121 0 ......I.III........I.I.....I....
0 0 0 7 16 0 0 821 9212121102110151021 0 021 92121 81021102121 9212115212121 0 ......I.III........I.I.....I.... 

Muster eines Ausdruckes eines VS-PLUS-Ablaufes 

6.2 QUALITÄTSSICHERUNG

Bisher beschränkte sich die Prüfung einer Lichtsignalsteuerung in der Regel auf das Testen. Die Quantifizierung einer verkehrsabhängigen Steuerung mit ÖPNV-Priorisierung zum Zwecke einer Optimierung war nicht möglich. Insbesondere bei komplexen verkehrsabhängigen Steuerungen mit einer Vielzahl von ÖPNV-Eingriffen war es dem Verkehrsingenieur kaum möglich, Aussagen über Leistungsfähigkeit, Wartezeiten etc. einer Steuerung unter Berücksichtigung der vielen Einflussfaktoren zu machen. Von einer Qualitätssicherung bezüglich der verkehrstechnischen Güte einer Steuerung konnte nicht gesprochen werden. Somit war auch eine Optimierung der verkehrsabhängigen Steuerung unter Berücksichtigung von Zielkriterien wie Wartezeiten nicht möglich.

Wie Eingangs erwähnt, eignet sich die VS-PLUS Technik besonders gut für die Kopplung mit anderen Werkzeugen (Softwareprodukten). Dieser Umstand machte es besonders leicht, zusammen mit der PTV system GmbH die Kopplung des Verfahrens VISSIM mit VS-PLUS zu erreichen.

Das Programmpaket VISSIM/VS-PLUS erlaubt somit erstmalig die Simulation eines Verkehrsablaufes mit einer Steuerungslogik, welche identisch ist mit derjenigen, welche ins Steuergerät geladen wird.

In den letzten Monaten wurden zudem im Rahmen von einem Projekt für die Stadt Basel Prüfalgorithmen entwickelt, welche quantifizierte Aussagen über eine Priorisierung geben. Eine für die Prüfung der Steuerung aussagekräftige Darstellung ist das Zeit-/Zeitdiagramm.

Das Zeit-/Zeitdiagramm stellt die Veränderung eines Basisablaufes bei ÖPNV Eingriffen dar. Für jede Umlaufsekunde (horizontale Achse) wird vertikal für ausgewählte Sperrgruppen der Ablauf bei ÖPNV-Eingriff in einer bestimmten Umlaufsekunde dargestellt.


Zeit- / Zeitdiagramm

Aufgrund dieser Darstellung lässt sich zum einen die Leistungsfähigkeit unter Berücksichtigung der ÖPNV Beeinflussung sowie eine Grünzeitenstatistik der untersuchten Sperrgruppen ermitteln.


Verteilung der Grünzeiten VS 4

Zum anderen können Qualitätsmerkmale der ÖPNV-Beeinflussung ermittelt werden. Eine Darstellung nennt sich "Höckerlinie". In Abhängigkeit der Eingriffsekunde werden die Wartezeiten, die für das angeforderten ÖPNV entstehen, dargestellt. Daraus wiederum lässt sich die mittlere Wartezeit berechnen.


Höckerlinien

Als letztes können Häufigkeitsverteilungen bezüglich Wartezeiten abgeleitet und dargestellt werden.


Häufigkeitsverteilung

Alle hier aufgezeigten Ergebnisse liefert der Prüfalgorithmus des Programmpaketes VISSIM / VS-PLUS.

Somit erhält der Planer mit dem IVA und dem Programmpaket VISSIM / VS-PLUS ein mächtiges Planungswerkzeug für die Erstellung und Optimierung einer Lichtsignalsteuerung.