Naturalistic Driving - Toepassingsmogelijkheden voor doorstroming en bereikbaarheid

Transcriptie

1 Naturalistic Driving - Toepassingsmogelijkheden voor doorstroming en bereikbaarheid Geert Wets Instituut voor Mobiliteit, Universiteit Hasselt, BELGIE Geert.Wets@uhasselt.be

2 Overzicht presentatie 1. Observatie van gedrag bestuurders in het verkeer Beschrijving van rijparameters VEDETT applicatie Toepassingsmogelijkheden m.b.t. doorstroming en bereikbaarheid 2. Observatie van verplaatsingsgedrag van personen Beschrijving van GPS-data PARROTS applicatie Van ruwe GPS-data tot mobiliteitspatronen Toepassingsmogelijkheden m.b.t. doorstroming en bereikbaarheid

3 1 Gedrag van bestuurders in het verkeer Observatie van bestuurders tijdens het rijden d.m.v. loggen van bepaalde rijparameters (in-vehicle information) Brandstofverbruik; Keuze van versnelling; Aantal motortoeren per minuut; Temperatuur van de motor; Snelheid van het voertuig; Stand/positie van gaspedaal; Gebruik van airconditioning; e.a. biedt mogelijkheid om rijgedrag van bestuurders te bepalen Toepassing = VEDETT Vehicle Embedded Data acquisition Enabling Tracking & Tracing Device Ontwikkeld door VITO (Vlaams Instituut voor Technologische Ontwikkeling) in kader van SBO-project An activity-based Approach for Surveying and Modelling Travel Behaviour

4 VEDETT applicatie Werking VEDETT Basisstructuur voor loggen van voertuigparameters (met geheugenkaart), kan uitgebreid met GPS tracking systeem voor verzamelen van locatiegegevens Data wordt verstuurd naar centrale dataverzamelpunt d.m.v. GSM-gebaseerde communicatietechnologie (GPRS) en draadloze lokale netwerkmodems (Wi-Fi) Afmetingen 10 cm x 10 cm Controller area network Communicatie & transmissie tussen sensoren onderling en met buitenwereld

5 Toepassingsmogelijkheden VEDETT (I) 1. Operationele veldtesten van on board systemen Invloed van Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) op de bestuurder in werkelijke verkeersomstandigheden nagaan d.m.v. voor- en nastudie Navigatiesystemen, adaptive cruise control, intelligente snelheidsaanpassing, automatische parkeersystemen, etc. Zal doorstroming verbeteren door dergelijke systemen? Verdere ontwikkeling - via rijsimulator (gedragsaanpassingen?); - via computersimulaties (in welke mate wordt verkeersstroom beïnvloed indien meerdere automobilisten deze systemen gebruiken?)

6 Toepassingsmogelijkheden VEDETT (II) 2. Invloed van infrastructuuraanpassingen op doorstroming Analyseren van snelheidseffect d.m.v. observatie van bestuurders indien deze geconfronteerd worden met snelheidsverlagende infrastructuurwerken (zoals verkeersdrempels of verkeersvernauwing) Momentele snelheidsaanpassing vs. langdurige snelheidsverlaging Monitoren van brandstofverbruik: modelleren van CO2 en andere emissies

7 Toepassingsmogelijkheden VEDETT (III) 3. Invloed van ecodriving cursussen op besparing brandstofkosten Bestuurder maakt trip met gebruikelijke rijstijl, krijgt theoretische cursus over principes van ecodriving en zal vervolgens dezelfde trip opnieuw afleggen met toepassing van geleerde principes Analyseren van relevante rijparameters (TPM waarbij geschakeld wordt naar hogere versnelling) toont mogelijkheden tot verbeteringen aan Feedback aan bestuurder op regelmatige basis zorgt voor langdurige positieve effecten van ecodriving cursus belang bij bedrijven met groot wagenpark

8 Toepassingsmogelijkheden VEDETT (IV) 4. Vlootbeheer van bedrijfswagenpark GPS-ontvanger biedt mogelijkheid tot track & trace (voertuigvolg- en ritregistratie) alle afgelegde routes weergeven op kaart Vlootbeheer en logistieke diensten kunnen meer efficiënt gemaakt worden d.m.v. routeoptimalisatie om het aantal verplaatsingen te minimaliseren

9 Toepassingsmogelijkheden VEDETT (V) 5. Verkeersmanagement gebaseerd op nomadische snelheden Huidige verkeersmanagement systemen gebaseerd op input van detectielussen in wegoppervlak of via camerabeelden nood aan real-time informatie GPS-ontvanger biedt mogelijkheid om werkelijke afgelegde snelheid op bepaald wegsegment door te sturen, en te vergelijken met respectievelijke snelheidslimiet Indien bepaalde grenswaarde voor congestie wordt overschreden, wordt signaal doorgegeven aan verkeersmanagement centrum om problemen aan te pakken

10 Toepassingsmogelijkheden VEDETT (VI) 6. Aantrekkelijker maken van duurzame vervoerswijzen Gebruik van OV, fiets, voet, etc. leidt tot meer duurzame verplaatsingen, een meer efficiënte transportoplossing en een betere doorstroming Illustratie = Uitbreiden van aantal gebruikers van autodelen observatie van rijgedrag van huidige autodelers om aanbevelingen op te stellen voor de ontwikkeling en invoering van autodelen in nieuwe steden

11 2 Verplaatsingsgedrag van personen Observatie van verplaatsingen van personen d.m.v. loggen van GPS-traces (registratie van afgelegde routes) + additionele info Type activiteit; - winkelen/werken/bezoek/ophalen/etc. Locatie van activiteit; Tijdstip van activiteit; Duurtijd van activiteit/verplaatsing; Gezelschap tijdens activiteit/verplaatsing; Vervoerswijze van verplaatsing; Afgelegde routes; e.a. biedt mogelijkheid om verplaatsingsgedrag van personen te bepalen en te modelleren Toepassing = PARROTS PDA System for Activity Registration and Recording of Travel Scheduling Combinatie van PDA (additionele info) met geïntegreerde GPS-functionaliteit Ontwikkeld door IMOB, met als doel het verplaatsingsgedrag van Vlaamse huishoudens te voorspellen

12 PARROTS applicatie Activiteitengebaseerde modellen Verkeersvraag als afgeleide van vraag naar activiteiten

13 Analyseren van GPS-data (I) Wat kunnen we leren van mobiliteitsdata? Bron: GeoPKDD - Geographic Privacy-Aware Knowledge Discovery and Delivery (F. Giannotti, D. Pedreschi (Eds.). Mobility, Data Mining and Privacy. Springer, 2008) Reconstrueren van werkelijke mobiliteitsgedrag: Ontdekken van ruimtelijke mobiliteitspatronen; Modelleren van verplaatsingsgedrag; e.a. Ruwe data Mobiliteitsdata Mobiliteitspatronen

14 Analyseren van GPS-data (II) Omvormen van ruwe GPS-data tot route-informatie op basis van aantal filters: Maximale snelheid, maximaal tijds- en/of ruimtelijk verschil, etc. (On)gelijkheid tussen verschillende routes in tijd en ruimte Clusters van meest gebruikte routes bv. route woon/werk in ochtendspits; Hot spots / populaire plaatsen Routepatronen gebruiken om model te bouwen waarbij volgende locatie voorspeld kan worden

15 Analyseren van GPS-data (III) Mobiliteitspatronen niet altijd vooraf bekend Visuele analyse kan helpen bij de verwerking van grote hoeveelheden verplaatsingsdata Toepassing = M-Atlas Ontwikkeld door KDD LAB (Knowledge Discovery and Data Mining research unit Universiteit Pisa) Cluster 1 = van werk naar thuis Cluster 2 = van thuis naar werk

16 Toepassingsmogelijkheden GPS-data (I) Beleidsmakers 1. Lokaliseren van nieuwe diensten in steden GPS-data biedt informatie over meest bezochte locaties of hot spots in bepaald gebied, opgedeeld volgens verplaatsingsmotief Info kan gebruikt worden voor ontwikkeling van nieuwe diensten (bv. winkelcentra) Planning en/of ontwikkeling van nieuwe openbaar vervoer systemen om bereikbaarheid te optimaliseren

17 Toepassingsmogelijkheden GPS-data (II) Beleidsmakers 2. Ondersteunen van beleidsbeslissingen Illustratie: effecten van invoering van variabele kilometerheffing GPS-data biedt informatie over type weg en tijdstip van verplaatsing, additionele informatie over verplaatsingsmotief Analyses uitvoeren om efficiëntie en locatie van heffingen te bepalen: Welk type weg wordt gekozen voor welk verplaatsingsmotief? Wat is de relatie tussen het verplaatsingsmotief en het al dan niet kiezen voor de kortste route? (Bron: Masterproef S. Reumers, UHasselt 2010)

18 Toepassingsmogelijkheden GPS-data (III) Beleidsmakers 3. Analyseren van verplaatsingspatronen Hoe verplaatst gemiddelde persoon zich en waarom? Wat is het verplaatsingspatroon van ouderen, kinderen, personen met beperking, en andere doelgroepen? Voorspellen van verkeersgerelateerde ontwikkelingen en tijdig opsporen van veranderingen in verkeerssysteem Illustratie: gebruikte type weg voor elk type van activiteit Bepalen hoeveel autotrips kunnen vervangen worden door meer duurzame trips Investeren in meest effectieve transportoplossingen

19 Toepassingsmogelijkheden GPS-data (IV) Beleidsmakers 4. Kalibreren van voorspellingsmodellen GSM/GPS data om herkomstbestemmingsmatices te schatten GSM/GPS data om vraagmodellen beter te schatten GSM/GPS data om toedelingsalgoritmen te verbeteren vb. op basis van GPS data is het duidelijk dat routekeuze verschillend is naargelang het motief van de verplaatsing

20 Toepassingsmogelijkheden GPS-data (V) Eindgebruikers 5. Aanbieden van interactief stadsbezoek Bron: VISITO Tuscany VIsual Support to Interactive TOurism in Tuscany Op basis van informatie van vorige bezoekers wordt geografische metadata (longitude, latitude) toegevoegd aan diverse media (foto s, monumenten, etc.) Bezoeker kan gebruik maken van locatiespecifieke informatie tijdens stadsbezoek, volledig op maat volgens eigen wensen