Intelligente Analyse von Verkehr und Staus auf der Straßeninfrastruktur von Lemberg

Das Labor für künstliche Intelligenz an der LNU erforscht in Zusammenarbeit mit dem Stadtrat von Lemberg intelligente Verkehrsanalysen für die Straßeninfrastruktur von Lemberg. Ziel des Projekts ist es, Verkehrsbeobachtungen für ausgewählte Daten und Zeitintervalle in strukturierte Analysen umzuwandeln, mit denen die tatsächliche Belastung von Kreuzungen, Straßen und Verkehrskorridoren bewertet werden kann.

Die Forschung konzentriert sich nicht auf ein einzelnes Verkehrsfragment, sondern auf ein umfassenderes Modell städtischer Verkehrsströme: Wie viele Fahrzeuge fahren über eine bestimmte Kreuzung, wie ändert sich die Intensität im Laufe des Tages, auf welchen Straßen ist die höchste Belastung zu verzeichnen und wo treten wiederkehrende Verkehrsprobleme auf?

Das System verarbeitet Videomaterial und Zeitabschnitte zur Straßeninfrastruktur und erstellt daraus messbare Indikatoren für jede Kreuzung. Für einen Analysten bedeutet dies die Möglichkeit, ein Datum, ein Zeitfenster, einen Ort oder eine Bewegungsrichtung auszuwählen und eine Berechnung der Anzahl der Fahrzeuge zu erhalten, die das ausgewählte Segment passieren.

Ein separater Forschungsschwerpunkt ist die Aggregation auf Straßenebene: Das System kann mehrere Zeiträume vergleichen, Spitzenzeiten identifizieren, die am stärksten belasteten Richtungen einstufen und zeigen, wie sich die Belastung zwischen benachbarten Kreuzungen ändert. Dieser Ansatz verschiebt die Analyse von einem subjektiven Staueindruck hin zu einem quantitativen Verkehrsbild.

Ein wichtiger Teil des Projekts ist eine interaktive Karte. Es gibt den Mitarbeitern des Stadtrats eine bequeme Möglichkeit, den Verkehrsfluss in der Stadt einzusehen, sich zwischen Kreuzungen zu bewegen, Statistiken für einen ausgewählten Zeitraum einzusehen und Bereiche zu identifizieren, die einer tiefergehenden Analyse bedürfen.

Die Karte kann Entscheidungen rund um die Verkehrsorganisation unterstützen: Optimierung von Ampelphasen, Priorisierung von Reparaturen oder Umbauten, Analyse der Auswirkungen von Sperrungen, Bewertung der Straßenbelastung in der Nähe wichtiger Einrichtungen und Ermittlung von Ursachen für regelmäßige Verzögerungen auf Strecken.

Der analytische Teil des Projekts konzentriert sich auf praktische Fragen des Stadtmanagements. Wenn eine bestimmte Straße im gleichen Zeitraum regelmäßig stark belastet ist, hilft das System dabei, festzustellen, ob es sich um ein lokales Kreuzungsproblem, eine Folge der Umleitung des Verkehrs von umliegenden Straßen, die Auswirkung von Straßenbauarbeiten oder einen Teil eines größeren Verkehrsmusters handelt.

Für die Stadt schafft dies eine Grundlage für evidenzbasierte Entscheidungen: Sie kann nicht nur auf Staus reagieren, nachdem sie aufgetreten sind, sondern auch Muster untersuchen, problematische Abschnitte antizipieren und Änderungen auf der Grundlage von Daten planen. In Zukunft können solche Analysen die Lemberger Verkehrsmodelle ergänzen und die strategische städtische Mobilitätsplanung unterstützen.

Die technische Umsetzung kombiniert serverseitige Logik, ein Webinterface und eine Datenbank. Das Projekt verwendet.NETfür das Backend,NuxtJSfür die interaktive Schnittstelle und Karte, undMS SQLzum Speichern strukturierter Metriken, Schnittpunkte, Zeitintervalle und Berechnungsergebnisse.

Das Projekt zeigt, wie ein Universitätslabor einer Stadt bei der Arbeit mit angewandten Daten aus komplexen Infrastrukturen helfen kann. Für Lemberg handelt es sich nicht nur um ein technisches Experiment, sondern um eine Untersuchung von Werkzeugen, die die Verkehrsplanung genauer und transparenter machen und besser mit dem tatsächlichen Verhalten des Straßennetzes verknüpfen können.