Se ha denunciado esta presentación.
Utilizamos tu perfil de LinkedIn y tus datos de actividad para personalizar los anuncios y mostrarte publicidad más relevante. Puedes cambiar tus preferencias de publicidad en cualquier momento.
Een gelukkige huwelijk tussen wegkant en in-car 
Over ‘oude koeien’ (van Hardin) en nieuwe inzichten… 
Prof. dr. ir. Serge...
Efficiënte zelf-organisatie 
“Er zitten ernstige beperkingen aan het 
zelf-organiserend vermogen van verkeerssystemen” 
Ca...
Waar leidt dit allemaal toe? 
• Netwerk fundamenteel diagram (NFD) toont relatie belasting en uitstroom 
• NFD toont het r...
Aangrijpingspunten verkeersmanagement 
Van problemen naar oplossingen… 
Oorzaken afname efficiëntie afwikkeling leiden tot...
Voorbeeld: doorstroming verhogen 
• Na ontstaan file neemt de capaciteit af, afhankelijk 
van snelheid in de file (vb Coen...
Eige n a n a l ys e s d at a g e e f t i n z ich t 
i n af we g i ng e n SWN e n HWN : 
• Wi n s t e f f e c t ie ve c a p...
Voorbeeld: gecoördineerde toeritdosering 
•Gebruik andere toeritten om verkeer te bufferen 
•Om zolang mogelijk te doseren...
De Onverwachte Effecten van Verkeersinformatie… 
Noodzaak anticiperen op gedragsveranderingen…
Maar simpel informeren is niet genoeg… 
De Braess paradox toegepast op informatieverschaffing 
Waarom perfecte informatie ...
Maar simpel informeren is niet genoeg… 
De Braess paradox toegepast op informatieverschaffing 
Waarom perfecte informatie ...
Maar simpel informeren is niet genoeg… 
De Braess paradox toegepast op informatieverschaffing 
Waarom perfecte informatie ...
Braess paradox? Niets bijzonders… 
De (oude) koeien van Hardin 
Ook wel: The Tragedy of the Commons… 
K an t te k e n i ng...
Het samenspel tussen verkeersinformatie en -management 
• Beschouw een situatie met 2 HB paren 
• Reizigers van A naar B h...
Het samenspel tussen verkeersinformatie en -management 
• Beschouw een situatie met 2 HB paren 
• Reizigers van A naar B h...
Verkeersmanagement nieuwe stijl 
Toekomst verkeersmanagement optimale mix 
Waarom perfecte informatie niet altijd leidt to...
De belangrijkste bevindingen (tot nu toe…) 
• Verschijnselen in verkeersnetwerken geven directe aangrijpingspunten voor VM...
Kansen voor integratie? 
De auto als sensor en actuator…
Eerste inzichten wegkant (analyse Tekentafel) 
• Voor iedere VVU die je op het SWN terecht veroorzaakt, bespraar je er op ...
Eerste stappen integratie wegkant en in-car 
Eerste date met datafusie 
Verbeteren kwaliteit verkeersdata met modellen en ...
Verkeersmanagement nieuwe stijl 
Toekomst verkeersmanagement optimale mix 
Wachtrij-schatter 
REGELEN 
ACTUATIE 
Parameter...
Verkeersmanagement nieuwe stijl 
Toekomst verkeersmanagement optimale mix 
MONITORING EN DIAGNOSE 
Netwerksupervisor 
Ef f...
Intermezzo: wegregelen filegolven met Specialist 
•Recall: filegolven reduceren de capaciteit van de weg met 30% 
• Specia...
Verkeersmanagement nieuwe stijl 
Toekomst verkeersmanagement optimale mix 
De auto als actuator? 
• COSCAL is gebaseerd op...
De belangrijkste bevindingen 
• Verschijnselen in verkeersnetwerken geven directe aangrijpingspunten voor VM; 
PPA wegkant...
Verkeersmanagement nieuwe stijl 
Coöperatieve systemen: de auto als actuator 
Model Predictive Control van coöperatieve pe...
Verkeersmanagement nieuwe stijl 
Toekomst verkeersmanagement optimale mix 
Impacts verschaffen informatie op keuzegedrag r...
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

Presentatie ppa in car 7 nov 2014

449 visualizaciones

Publicado el

Hoe kunnen Verkeersinformatie en Verkeersmanagement elkaar versterken? Deze presentatie - gegeven tijdens het PPA in-car minisymposium bij Connekt - schetst 'de theorie'

Publicado en: Ingeniería
  • Sé el primero en comentar

Presentatie ppa in car 7 nov 2014

  1. 1. Een gelukkige huwelijk tussen wegkant en in-car Over ‘oude koeien’ (van Hardin) en nieuwe inzichten… Prof. dr. ir. Serge Hoogendoorn, Technische Universiteit Delft
  2. 2. Efficiënte zelf-organisatie “Er zitten ernstige beperkingen aan het zelf-organiserend vermogen van verkeerssystemen” Capaciteitsval en filegolven Blokkades en grid-lock Toenemende belasting verkeersnetwerk Afnemende productie van verkeersnetwerk Einde aan de efficiënte zelf-organisatie • Rustig verkeer organiseert zichzelf op efficiënte wijze • Wordt het drukker, dan stagneert deze efficiënte zelforganisatie • Fenomenen ontstaan die efficiëntie afwikkeling aanzienlijk doen afnemen
  3. 3. Waar leidt dit allemaal toe? • Netwerk fundamenteel diagram (NFD) toont relatie belasting en uitstroom • NFD toont het resultaat van inefficiënte zelforganisatie en noodzaak ingrijpen AANTAL VOERTUIGEN IN NETWERK NETWERK PRODUCTIE (EXIT RATES) (GEROLIMINIS AND DAGANZO, 2 0 0 7 ) KRITISCHE ACCUMULATIE
  4. 4. Aangrijpingspunten verkeersmanagement Van problemen naar oplossingen… Oorzaken afname efficiëntie afwikkeling leiden tot oplossingen! • Vier hoofdrichtingen om efficiëntie te verhogen • Knelpunten aanpakken: blokkades voorkomen en doorstroming verhogen • Verkeer beter spreiden in ruimte en tijd • Nadelige effecten optimalisatie individuele doelen verminderen Doorstroming knelpunt verhogen Blokkades voorkomen Verkeer efficient verdelen Instroom netwerk beperken R e a l is e re n d o o r i n ze t te n TDI’s e n V R I’s (P PA we g k a n t) I nf o r me re n e n g e l e i de n, o o k p re -t r i p ( P PA i n- c a r)
  5. 5. Voorbeeld: doorstroming verhogen • Na ontstaan file neemt de capaciteit af, afhankelijk van snelheid in de file (vb Coentunnel = 13%) •Adaptief doseren stelt vorming file uit of regelt file weg (indien nodig) • VVU neemt af met pakweg 250 vtg-u per u doseren • Doseren stopt zodra bufferruimte is opgebruikt, waarna verkeer wordt ‘losgelaten’ naar de ASW en file ontstaat / capaciteitsval optreedt • Grote beperking effectiviteit TDI’s (gem. doseerduur 8 min) bufferruimte opgebruikt Lokaal doseren Niet doseren
  6. 6. Eige n a n a l ys e s d at a g e e f t i n z ich t i n af we g i ng e n SWN e n HWN : • Wi n s t e f f e c t ie ve c a p a ci te i t 8% • 1 V V U op SWN do o r b u f f e re n l e ve rt 1,7 V V U b e sp ar i n g ASW op), m i t s e e n v o e r t u ig te re c h t wo rd t ge b u f fe rd Praktijkproef Amsterdam Wegkant: doorstroming vergroten door uitstellen capaciteitsval…
  7. 7. Voorbeeld: gecoördineerde toeritdosering •Gebruik andere toeritten om verkeer te bufferen •Om zolang mogelijk te doseren, moet bufferruimte overal gelijkertijd opgebruikt worden Gegeven (voorspeld!) knelpunt kiezen we de Master TDI ( ) De Master TDI begint met doseren en voorkomt zo het ontstaan van congestie (of regelt file weg), maar bufferruimte is beperkt! Regelaar wijst Slave TDI’s aan die gaan ondersteunen ( ) De Slave TDI’s doseren zo dat de duur dat ze kunnen doseren gelijk is aan de duur dat de Master kan doseren, zodat alle bufferruimte gelijkmatig wordt opgebruikt De Slave TDI’s creëren ruimte op de snelweg waardoor de Master langer kan doseren Knelpunt
  8. 8. De Onverwachte Effecten van Verkeersinformatie… Noodzaak anticiperen op gedragsveranderingen…
  9. 9. Maar simpel informeren is niet genoeg… De Braess paradox toegepast op informatieverschaffing Waarom perfecte informatie niet altijd leidt tot een betere performance… • Een bekend spel: stel 4000 auto’s willen van A naar B • Reistijd voor link 1 en 4 afhankelijk van aantal voertuigen die link gebruiken • Perfecte informatie over route I en II leidt tot evenredige verdeling (2000 per route): reistijd voor beide routes = 65 min A B n/100 45 1 2 Link met knelpunt 3 4 45 n/100
  10. 10. Maar simpel informeren is niet genoeg… De Braess paradox toegepast op informatieverschaffing Waarom perfecte informatie niet altijd leidt tot een betere performance… • Wat nu als er een sluiproute blijkt te zijn? • Klein deel van de mensen krijgt informatie over deze sluiproute (1 iemand in de zaal): wat kies je? • Wat gebeurt er met de reistijden? Wat doet nummer 2 vervolgens? Etc. A B n/100 45 1 2 5 3 4 45 n/100
  11. 11. Maar simpel informeren is niet genoeg… De Braess paradox toegepast op informatieverschaffing Waarom perfecte informatie niet altijd leidt tot een betere performance… • Sluiproute heeft kortste reistijd totdat al het verkeer over de sluiproute rijdt: reistijd = 85 min (voor alle routes) • Aanzienlijke verslechtering! • Iedereen beter af wanneer alleen routes I en II worden gebruikt A 80% 130% 180% 230% O o k v o o r re a l is t is c h e ne t we r k we r k e n v i nde n we d i t e f f e c t… • Ef fe c t i s g ro te r bi j h o ge re b e l as t i ng (t o t z o’n 30% ve rs c h i l i n V V U’s) B n/100 45 240% 220% 200% 180% 160% 140% 120% 100% 80% 1 2 5 3 4 45 n/100 vraagfactor % gemiddelde reistijd •
  12. 12. Braess paradox? Niets bijzonders… De (oude) koeien van Hardin Ook wel: The Tragedy of the Commons… K an t te k e n i ng e n : • K a n s e n g e p e rs o n ifie e rde g o e de i n f o r m a t ie (e .g . v o o rsp e l le n is b e l a ng r i jk i v m ‘j u t te re f f e c te n’) • Af h a n k e l i jk v a n de s i t uat ie zo n de r i n f o r m at i e k a n i n f o r m a t ie ve rs ch affin g b e s t l e i de n t o t ve r b e te r i ng! • De s o n d a n k s: perfec te i n f o r m a t ie l e id t n i e t p e r defin i t i e t o t pe rfe cte b e nu t t i ng !
  13. 13. Het samenspel tussen verkeersinformatie en -management • Beschouw een situatie met 2 HB paren • Reizigers van A naar B hebben twee opties en zijn perfect geïnformeerd • De wegbeheerder doet aan verkeerskundig beheer en optimaliseert de werking van de VRI opdat er sprake is van een eerlijke verdeling van wachttijden • In beginsituatie (evenwicht) kiezen de meeste A-B reizigers route 2 • Quiz: wat gebeurt er route 2 slechter wordt… A C B Route 1 D Route 2 • Route 1 wordt attractiever voor reizigers van A naar B (meer mensen kiezen 1) • De wegbeheerder past de instellingen van de VRI aan op de gewijzigde condities (meer groen voor A-B reizigers) • Route 1 wordt nog attractiever voor A-B reizigers; situatie verslechterd voor C-D reizigers
  14. 14. Het samenspel tussen verkeersinformatie en -management • Beschouw een situatie met 2 HB paren • Reizigers van A naar B hebben twee opties en zijn perfect geïnformeerd • De wegbeheerder doet aan verkeerskundig beheer en optimaliseert de werking van de VRI opdat er sprake is van een eerlijke verdeling van wachttijden • In beginsituatie (evenwicht) kiezen de meeste A-B reizigers route 2 • Quiz: wat gebeurt er route 2 slechter wordt… A C B Route 1 D Route 2 2 perc. choice route 1 traffic controller total delays 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 x 10 6 5 4 3 2 1 5 Totale vertraging in systeem neemt met pakweg 30% toe! Start 1 3
  15. 15. Verkeersmanagement nieuwe stijl Toekomst verkeersmanagement optimale mix Waarom perfecte informatie niet altijd leidt tot een betere performance… • Algemeen bekend: verschil tussen systeem- en gebruikersoptimale netwerkafwikkeling kan oplopen tot 30% (afhankelijk van belasting) • Anticiperend regelen: kies netwerkregelingen zodat ze anticiperen op gedragsveranderingen als gevolg van de regeling • Testcases tonen aan dat anticiperend regelen in de buurt van SO komt C o n c l us ie : c o m b i n a t ie we g-k a n t VM e n i n c a r V I k an l e i de n t o t g o e de ne t we r k pre s t at i e , m i t s re k e n i ng h o ude n d me t g e d ra g s ve ra n de r i nge n
  16. 16. De belangrijkste bevindingen (tot nu toe…) • Verschijnselen in verkeersnetwerken geven directe aangrijpingspunten voor VM; PPA wegkant en PPA in-car grijpen in op verschillende verschijnselen • Verschaffen van informatie over (voorspelde) verkeerscondities leidt tot betere spreiding van verkeer en tot een betere benutting, maar er ‘zit meer in het vat’ • Verdere verbeteringen mogelijk door rekening te houden met ‘koeien van Hardin’ (bijvoorbeeld door te anticiperen op gedragsveranderingen): perspectief op integratie wegkant en in-car! • Andere mogelijkheden? Datafusie en het voertuig als actuator… Een gelukkig huwelijk wegkant en in-car biedt unieke kansen voor effectiever en efficiënter verkeersmanagement! Conclusies (en vragen als de tijd op is…) De Toekomst van Verkeersmanagement Prof. dr. ir. Serge Hoogendoorn, Technische Universiteit Delft
  17. 17. Kansen voor integratie? De auto als sensor en actuator…
  18. 18. Eerste inzichten wegkant (analyse Tekentafel) • Voor iedere VVU die je op het SWN terecht veroorzaakt, bespraar je er op ASW 1,7 • Maar… in sommige buffers houden we voertuigen onterecht tegen! • Mogelijkheid te bepalen welke buffers effectief in te zetten (fractie > 50%) Data collection for Behavioral Modeling - ICEM 2012
  19. 19. Eerste stappen integratie wegkant en in-car Eerste date met datafusie Verbeteren kwaliteit verkeersdata met modellen en combineren bronnen • Werking PPA wegkant kritisch afhankelijk van beschikbaarheid betrouwbare informatie (wachtrijen, afwikkeling HWN, fracties) • Fusie wegkant / in-car data maakt kwaliteitssprong mogelijk! • Toepassing Fileschatter 2.0 simulatiemodel A13 • Fig. toont perspectief datafusie: 1+1 = 3! • Mogelijkheden verdunnen? • Om de 500 m lussen zonder FCD = om de 2500 m met 2% FCD! • Nader onderzoek ‘echte’ data nodig • Vraag blijft: wat is “goed genoeg” voor de verschillende VM functies? • Mogelijkheden wachtrij- en fractieschatters!
  20. 20. Verkeersmanagement nieuwe stijl Toekomst verkeersmanagement optimale mix Wachtrij-schatter REGELEN ACTUATIE Parameter-schatter Bergingsindicator Fileschatter Kiemenspeurder SWN Kiemenspeurder HWN Functionerings-niveau HB of Fractie schatter Logische Monitoring Eenheden Mo n i t o r i ng - e n di a gn o s e f u n c t i e s ve r b e te re n me t d a t af us i e To o l s o o k i n ze t b a a r i n an de re s ys te me n V I e n VM (e .g . re ge ls c e n a r i o’s)
  21. 21. Verkeersmanagement nieuwe stijl Toekomst verkeersmanagement optimale mix MONITORING EN DIAGNOSE Netwerksupervisor Ef fe c t ie f re g e l e n do o r m i x we g k a n t e n i n-c a r ac t ua t ie Logische Regeleenheden en Supervisors Supervisor s102 Supervisor A10W Supervisor A10N Informatie, ADAS (V2I, I2V) V2V Voertuig Voertuig TDI apparaat
  22. 22. Intermezzo: wegregelen filegolven met Specialist •Recall: filegolven reduceren de capaciteit van de weg met 30% • Specialist regelt golven weg met dynamische snelheidslimieten • Pilot A12 toont effectiviteit van aanpak • Effectiviteit hangt af van opvolggedrag en beschikbare lengte snelweg
  23. 23. Verkeersmanagement nieuwe stijl Toekomst verkeersmanagement optimale mix De auto als actuator? • COSCAL is gebaseerd op het Specialist principe, maar gebruikt in-car data-inwinning en ISA-achtige snelheidsbeperkingen (or advies) A A J R S T • Samenwerking met Berkeley California (Prof. Steve Shladover) • Modus van het voertuig afhankelijk van gebied waarin voertuig zich begeeft • Autonomous, Jam driving, Resolving, Stabilising, Transitioning • Logica regelaar gebaseerd op Specialist aanpak • Feedback regelaar (dus robuuster en effectiever) H e t g a a t n ie t a l l e e n om te c h n i e k , m a a r o o k o m me t h o d o l o g ie…
  24. 24. De belangrijkste bevindingen • Verschijnselen in verkeersnetwerken geven directe aangrijpingspunten voor VM; PPA wegkant en PPA in-car grijpen in op verschillende verschijnselen • Verschaffen van informatie over (voorspelde) verkeerscondities leidt tot betere spreiding van verkeer en tot een betere benutting, maar er ‘zit meer in het vat’ • Verdere verbeteringen mogelijk door rekening te houden met ‘koeien van Hardin’ (bijvoorbeeld door te anticiperen op gedragsveranderingen): perspectief op integratie wegkant en in-car! • Andere mogelijkheden? Datafusie en het voertuig als actuator… Een gelukkig huwelijk wegkant en in-car biedt unieke kansen voor effectiever en efficiënter verkeersmanagement! Conclusies en vragen De Toekomst van Verkeersmanagement Prof. dr. ir. Serge Hoogendoorn, Technische Universiteit Delft
  25. 25. Verkeersmanagement nieuwe stijl Coöperatieve systemen: de auto als actuator Model Predictive Control van coöperatieve pelotons voor betere afwikkeling • Aanwezigheid van (autonome) ADAS (ACC, CACC) uitgeruste voertuigen leidt tot fundamentele veranderingen in de kenmerken van het verkeer, bijvoorbeeld: • Capaciteit van de weg verandert • Stabilisteitscriteria wijzigen • Snelheid schok- en filegolven verandert (zelfs qua richting!) • Impacts geven aanleiding tot aanpassing parameters DVM maatregelen of volledig herontwerp! • Belangrijk onderdeel van de transitieopgave!
  26. 26. Verkeersmanagement nieuwe stijl Toekomst verkeersmanagement optimale mix Impacts verschaffen informatie op keuzegedrag reizigers • Onderzoek effect TomTom-live op routekeuze met revealed preference data door schatten nieuw keuzemodel (Dynamisch Recursive Logit) voorspellen routekeuze • Hogere waardering (en opvolging) persoonlijke reisinformatie ipv DRIPs door detail van informatie (specifiek vs generiek), niet door betrouwbaarheid ervan • Automobilisten zijn gewoontedieren en veranderen alleen van route indien er sprake is van substantiële winst (bekendheid met alternatief en lengte spelen ook rol) en hebben beperkte kennis beschikbare routes (forenzen!) • Automobilisten hebben voorkeur voor aanpassen route ipv vertrektijdstip om file te vermijden • Actieve informatiesystemen die noodzaak ‘zoeken naar informatie’ wegnemen

×