Distributed-Acoustic-Sensing-Technologie

So wird der Verkehr Smart-City-tauglich

12. März 2021, 13:08 Uhr   |  Kathrin Veigel

So wird der Verkehr Smart-City-tauglich
© Fotech

Verlässliche und effiziente Verkehrsleitsysteme sind entscheidend für ein nachhaltiges, intelligentes, urbanes Wachstum.

Weniger Emissionen, freier Verkehrsfluss und verbesserte Luftqualität, das sind wichtige Ziele in Smart Cities. Damit die intelligente Urbanisierung Realität wird, braucht es eine moderne Verkehrsleittechnik, die mit Informationen in Echtzeit arbeiten kann - bereitgestellt durch DAS-Technologie.

Bestehende Verkehrsleittechnik verwendet in Straßen integrierte und über der Erde angebrachte Sensoren, um den Verkehr zu leiten und so die Fahrzeit bis zu einem gewissen Grad zu reduzieren. In Smart Cities trifft die bereits bestehende Verkehrsüberwachungstechnologie allerdings auf ihre Anwendungsgrenzen.

»Punktsensoren und Kameras haben ein eingeschränktes und oftmals nicht verstellbares Sichtfeld. Fahrzeugsensoren, die Positionsdaten aufzeichnen, verfügen nicht über die für eine präzise Überwachung des Verkehrsflusses nötige Detailtiefe. Gleitkommadaten liefern zwar die durchschnittliche Wartezeit an Kreuzungen, sind aber nicht für die Schaltung von Ampeln in Echtzeit zur Verbesserung des Verkehrsflusses geeignet«, erläutert Stuart Large, Product Line und Business Development Director bei Fotech, einem bp Launchpad Unternehmen.

Das GPS kann beeinträchtigt werden, da das Signal in Tunneln oder ländlichen Gegenden unterbrochen wird oder Ortungstechnologie erst in wenigen Fahrzeugen zum Einsatz kommt.

Bereitstellung von Echtzeit-Informationen

Fotechs verteiltes, akustisches Messsystem DAS (Distributed Acoustic Sensing) ist eine geeignet Lösung für den Bereich der kontinuierlichen Überwachung. DAS, eine photonische Messtechnologie, nutzt das bestehende Glasfaserkabelnetz einer Stadt. Das Kabelnetz verwandelt sich dadurch in Hunderttausende von Schwingungssensoren, die unter anderem Fahrzeugbewegungen erkennen und überwachen können. DAS liefert damit in Echtzeit die detaillierten Einblicke, die Städte benötigen, um zu Smart Cities zu werden.

Das Messsystem sendet jede Sekunde Tausende von Lichtimpulsen durch die Glasfaserkabel und überwacht das zurückreflektierte Lichtmuster. Das Glasfaserkabel erfasst umliegende Schall- und Schwingungsenergien, die das Lichtmuster, das zurück reflektiert wird, verändern. Diese Veränderungen analysiert DAS mittels hochentwickelter Algorithmen und Datenverarbeitung, um die Störung zu identifizieren und zu kategorisieren, wie beispielsweise einen Stau, einen Verkehrsunfall oder eine Autoschlange auf Autobahnzubringern.

Jede Art von Störung hat ihren eigenen, unverkennbaren Charakter. Die Technologie zeigt auf, was, wo passiert. Die DAS-Technologie erfasst Fahrzeugbewegungen und kann die Fahrzeuggröße bestimmen. Dadurch wird beispielsweise ersichtlich, welches Fahrzeug eventuell hohe Emissionen ausstoßen könnte. Die Technologie kann aber nicht die Identität eines Fahrzeugs erkennen, nur um welche Art von Fahrzeug es sich handelt, denn die Daten sind vollständig anonymisiert.

»DAS ist von ausschlaggebender Bedeutung bei der Steuerung des Verkehrsflusses und der Vermeidung von Staus. Durch das Erkennen bestimmter Muster bei Fahrzeugen, die sich einer Kreuzung nähern, oder dem Bestimmen von Anfang und Ende eines Staus, können Kommunen die Technologie nutzen, um Ampelschaltungen in Echtzeit zu ändern. Damit halten sie den Verkehr am Laufen und tragen letztendlich dazu bei, Staus zu minimieren. Dies wiederum hat eine entscheidende Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs sowie niedrigere Emissionen und eine verbesserte Luftqualität zur Folge«, so Stuart Large.

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2. Einfach zu integrieren

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