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Projektillustration: Tardur

Quelle: Geographisches Institut, Abteilung Geoinformatik, CC-BY-SA 4.0

Projektbeschreibung

Für eine Routing- oder Navigationsanwendung ist es wünschenswert bei Fahranweisungen und der Schätzung der Ankunftszeit zeitabhängige Nutzungsbeschränkungen von Straßen zu beachten. Typische Beispiele dafür sind nächtliche Fahrverbote für Lkw, Einbahnstraßen mit wechselnder Verkehrsführung und Wintersperren im Hochgebirge. Im Rahmen dieses Projekts wurden Algorithmen entwickelt, die die zeitabhängigen Einschränkungen bei der Routenberechnung berücksichtigen. Diese Funktionalität wurde in den Open-Source Routing-Softwarepaketen GraphHopper und OpenRouteService anhand von den frei verfügbaren OpenStreetMap-Straßendaten implementiert. Dank der Nutzung offener Lizenzen ist die Bereitstellung an ein möglichst breites Spektrum von Diensten, Firmen und Organisationen gewährleistet.

Ergebnisse und Wirkung

Die Softwarepakete GraphHopper und OpenRouteService wurden um zeitabhängiges Routing mit Straßenbeschränkungen, die von der Tageszeit, dem Wochentag oder der Jahreszeit abhängig sind, erweitert.
Zudem wurde:


• ein Programm entwickelt, das die OpenStreetMap Regeln zu zeitabhängigen Sperrungen interpretiert. Hierzu wandelt es die temporalen Straßen-Attribute in ein auswertbares Prädikat um. Dieses entscheidet, ob zu einem bestimmten Zeitpunkt, eine bestimmte Beschränkung greift oder nicht. Selbstverständlich werden dabei Zeitzonen berücksichtigt.


• die Netzdatenbank im Routenplaner so erweitert, dass vorgegebene Teilmengen von Weg-Attributen möglichst kompakt gespeichert werden können


• den ALT-Algorithmus für zielgerichtete Wegsuche erweitert, um das zeitabhängige Routing-Problem zu lösen


• die Berechnung der Route und der geschätzten Reisezeit so angepasst, dass zeitabhängige Einfahrt-, Abbiege- und Geschwindigkeitsbeschränkungen beachtet werden


• die Webanwendungen von GraphHopper und OpenRouteService um Eingabemöglichkeiten für Datum und Uhrzeit der Routinganfragen erweitert, um eine breite Nutzung von zeitabhängigen Routing zu ermöglichen.


Verbundkoordinator

Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg - Fakultät für Chemie und Geowissenschaften - Geographisches Institut - Abt. Geoinformatik

  • FKZ: VB18F1002A
Projektvolumen137.522
(davon 75 % Förderanteil durch BMVI)
Projektlaufzeit03/2019 – 02/2020
Projektpartner

GraphHopper GmbH, München

  • FKZ: VB18F1002B
AnsprechpartnerRuprecht-Karls-Universität Heidelberg
Prof. Dr. Alexander Zipf
Tel.: +49 6221 54-5533
E-Mail: zipf@uni-heidelberg.de