Intelligente Verkehrssysteme und intelligentes Stadtverkehrsmanagement revolutionieren die Art und Weise, wie Städte Mobilität und Notfallmaßnahmen angehen, und tragen gleichzeitig dazu bei, Staus auf den Straßen der Städte zu verringern. Wie? Mit Sensoren, fortschrittlichen Kommunikationstechnologien, Automatisierung und Hochgeschwindigkeitsnetzen.
Was ist intelligenter Transport?
Intelligente Verkehrssysteme nutzen vernetzte Sensoren, Kommunikationsnetze, Software und intelligente Verkehrssysteme (ITS), um Fahrzeuge, Straßen und die Verkehrsinfrastruktur in Echtzeit zu überwachen und zu steuern, mit dem Ziel, Sicherheit, Mobilität, Effizienz und Zuverlässigkeit zu verbessern.
Zu den gängigen Anwendungsbereichen gehören:
- Adaptive Ampeln
- Vernetzte Fahrzeuge
- Vorrang für den öffentlichen Nahverkehr
- Vorfallmanagement
- Flottenüberwachung
In diesem Artikel werden die Technologien beschrieben, die den intelligenten Verkehr ermöglichen, wie er funktioniert und welche Vorteile er mit sich bringt, ergänzt durch einige Beispiele aus der Praxis, die heute bereits zum Einsatz kommen.
Intelligenter Verkehr vs. ITS
Während Intelligente Verkehrssysteme (ITS) legen einen starken Schwerpunkt auf die Technik, die Hardware und die Datenkommunikation im Zusammenhang mit Verkehr und Fahrzeugen, intelligente Verkehrssysteme ist ein umfassenderes, modernes Konzept, das ITS in einen Gesamtrahmen aus Lebensstil, Stadtplanung und Nachhaltigkeit einbettet. ITS ist das funktionale Instrumentarium (wie intelligente Ampeln und Sensoren), während „Smart Transportation“ das umfassendere Ökosystem darstellt (einschließlich der Integration von Elektrofahrzeugen, gemeinschaftlicher Mobilität und Cloud-Daten).
Nach Angaben des US-Verkehrsministeriums „nutzen intelligente Verkehrssysteme (ITS) eine Vielzahl von Technologien zur Überwachung, Auswertung und Steuerung von Verkehrssystemen, um deren Effizienz und Sicherheit zu verbessern.“ Im Gegensatz dazu nutzt der intelligente Verkehr neue und aufkommende Technologien, um die Fortbewegung in einer Stadt bequemer, kostengünstiger (sowohl für die Stadt als auch für den Einzelnen) und sicherer zu gestalten.
Welche neuen Technologien ermöglichen diese neuen Möglichkeiten? In erster Linie die zunehmende Verbreitung von IoT und die 5G-Kommunikationstechnologie. Erstere ermöglicht kostengünstige Sensoren und Steuerungen, die in nahezu jede physische Maschine eingebaut werden können, um sie aus der Ferne zu steuern und zu verwalten. Letztere ermöglicht die Hochgeschwindigkeitskommunikation, die für die Verwaltung und Steuerung von Verkehrssystemen in Echtzeit mit minimaler Latenzzeit erforderlich ist.
Intelligenter Verkehr ist nicht nur eine Theorie für die Zukunft; er wird bereits heute in mehreren Städten umgesetzt, wobei die dortigen Erfolge und Misserfolge dazu genutzt werden, die Systeme an neuen Standorten zu verbessern. Einige der Städte, die neue Verkehrstechnologien einführen, mögen Sie auf den ersten Blick überraschen. Natürlich haben globale Zentren wie New York City den intelligenten Verkehr für ihre immer intelligenter werdende Stadt bereits angenommen. Doch auch der ländliche Bundesstaat Wyoming ist ein führendes Testfeld für vernetzte Fahrzeuge. Das liegt daran, dass der „Cowboy-Staat“ ein wichtiger Güterverkehrskorridor ist. Der autonome Gütertransport quer durch das Land kann daher die Effizienz der Lieferkette drastisch verbessern und den Bedarf an Fernfahrern verringern, die gezwungen sind, enge Zeitpläne mit ihrem menschlichen Bedürfnis nach Ruhe in Einklang zu bringen.
Die wichtigsten Vorteile der Verkehrstechnik
Die Vorteile der intelligenten Technologie und die Vorteile, die sie für den Verkehr innerhalb einer Smart City mit sich bringen, sind zahlreich.
- Intelligenter Verkehr ist sicherer: Durch die Kombination von maschinellem Lernen mit IoT und 5G haben autonome Verkehrssysteme (sowohl in Fahrzeugen als auch in stationären Infrastrukturen wie Kreuzungen) bewiesen, dass sie den "menschlichen Faktor" bei Unfällen verringern. Computer lassen sich nicht ablenken, sind nicht müde oder emotional.
- Smart Transportation wird besser verwaltet: Die Datenerfassung ist ein wichtiger Schlüssel zum verantwortungsvollen öffentlichen Management der Infrastruktur. Smart Transportation liefert nicht nur detaillierte Datenpunkte für jeden Aspekt des Verkehrssystems, sondern ermöglicht es den Administratoren, den Betrieb besser zu überwachen, den Wartungsbedarf zu verfolgen und wichtige Problemquellen zu identifizieren, die behoben werden müssen.
- Smart Transportation ist effizienter: Mit besserem Management kommt eine effizientere Nutzung. Qualitativ hochwertige Daten können dabei helfen, Bereiche aufzuzeigen, in denen die Effizienz verbessert werden kann. Vielleicht würde eine leichte Anpassung der Zugfahrpläne für eine bessere Auslastung sorgen, oder vielleicht würden die Buslinien die Gemeinde besser bedienen, wenn die Haltestellen anders verteilt würden.
- Smart Transportation ist kosteneffektiv: Da Smart Transportation die vorhandenen Ressourcen besser nutzt, kann es dank vorbeugender Wartung, geringerem Energieverbrauch und weniger Unfällen Kosten sparen. Kosteneinsparungen können auch von den Fahrgästen erzielt werden, wenn der kostengünstige öffentliche Nahverkehr effizient genug ist, um mit dem privaten Fahrzeugbesitz zu konkurrieren.
- Smart Transportation bietet schnelle Einblicke: Städtische Verkehrsmanagementzentralen (TMCs) erhalten schnelle Einblicke und Benachrichtigungen über Problemstellen oder stadtweite Probleme, die sich auf Staus auf den Straßen der Stadt, die öffentliche Sicherheit und Notfallsysteme auswirken, um Maßnahmen zu ergreifen oder effektiver mit anderen Behörden und Notfalleinsatzkräften zu kommunizieren.
Neben den bereits erwähnten Vorteilen wie besserer Verwaltung, Sicherheit und Effizienz bietet der intelligente Verkehr für die breite Öffentlichkeit, die Kommunalverwaltungen und die Welt insgesamt noch weitere Vorteile, darunter:
- Sicherheit
- Umweltaspekte
- Ausfallsicherheit der Lieferkette
Sicherheit
Eine der größten Befürchtungen unter den Skeptikern von Smart Cities ist deren Anfälligkeit für Cyberangriffe. Schließlich sind Cyberangriffe in einer zunehmend vernetzten Welt unter Kriminellen und sogar Nationalstaaten fast schon an der Tagesordnung geworden, da sie auf kritische Infrastrukturen wie mit dem Internet verbundene Stromnetze und Bankensysteme abzielen.
Cyberangriffe sind nichts Neues; die Werkzeuge und Methoden entwickeln sich jedoch ständig weiter. Banken, Stromnetze und andere kritische Infrastrukturen, darunter auch das Verkehrswesen, waren schon lange vor dem Aufkommen von Computern anfällig für physische Angriffe. Physische Bedrohungen wie Autodiebstähle durch Kriminelle, Terroristen, die Fahrzeuge als Waffen einsetzen (wie beim Anschlag in New Orleans im Jahr 2025), und böswillige Akteure, die den öffentlichen Nahverkehr als Geiseln nehmen, lassen sich alle eindämmen, wenn Fahrzeuge und Infrastruktur integriert, vernetzt und autonom sind.
Was das Risiko von Cyberangriffen angeht, so lassen sich diese wesentlich leichter abwehren als die oben aufgeführten physischen Bedrohungen. Durch ordnungsgemäße Software-Updates, verschlüsselte Kommunikation über VPN-Tunnel (Virtual Private Network) und andere mehrschichtige Sicherheitsmaßnahmen lässt sich das Risiko von Cyberangriffen mindern. Das bedeutet, dass intelligente Verkehrssysteme für intelligente Städte den modernen öffentlichen Nahverkehr insgesamt sicherer machen können, indem sie die Angriffsmöglichkeiten sowohl für physische als auch für Cyberangriffe verringern.
Umweltaspekte
Die Geschichte des Verkehrs ist untrennbar mit der Umwelt verbunden. Von Dampffahrzeugen, die Kohle und Holz verbrannten, bis hin zu den heutigen benzinbetriebenen Verbrennungsmotoren – der Verkehr belastet die Ressourcen und die Atmosphäre unseres Planeten.
Während täglich wissenschaftliche Fortschritte bei der Suche nach alternativen Energiequellen für den Verkehr erzielt werden, besteht ein weiterer Vorteil intelligenter Verkehrstechnologie darin, dass sie es Städten ermöglicht, ihre vorhandenen Ressourcen verantwortungsbewusster zu nutzen.
Der öffentliche Nahverkehr ist umweltfreundlicher als der Individualverkehr, wird jedoch in den USA und anderen Ländern nicht flächendeckend genutzt, da er in manchen Regionen oft unpraktisch ist. Dank der Effizienzsteigerungen, die sich aus intelligenten Verkehrslösungen ergeben, kann der moderne öffentliche Nahverkehr jedoch für weitere Bevölkerungsgruppen attraktiv gemacht werden. Mit der Verbesserung der städtischen Verkehrstechnologie in Großstädten lassen sich die bewährten Methoden replizieren und auf Regionen übertragen, die von den Vorteilen einer Smart City profitieren möchten.
Ausfallsicherheit der Lieferkette
Globale Krisen wie die Coronavirus-Pandemie haben bewiesen, dass die weltweiten Lieferketten anfällig für Unterbrechungen sind. Wenn Arbeiter und Fahrer krank sind und das Reisen von einer Region in eine andere zu einer Gefahr für die öffentliche Gesundheit wird, kann der autonome Transport von Waren buchstäblich zum Lebensretter werden.
Projekte wie das „Connected Vehicle“-Projekt in Wyoming könnten der Schlüssel zur Schaffung einer autonomen Lieferkette sein, die auf intelligenten Transport- und Logistiksystemen zwischen Städten basiert, um wichtige Güter wie Lebensmittel und Notvorräte zu befördern, ohne dass menschliche Fahrer Risiken eingehen müssen. Zumindest lässt sich das Personal in der Lieferkette dort ergänzen, wo sich Sicherheit und Effizienz durch Automatisierung, künstliche Intelligenz und Robotik verbessern lassen. Die gute Nachricht ist, dass Experten davon ausgehen, dass diese Innovationen die Schaffung von mehr und sichereren Arbeitsplätzen fördern werden, da Entwickler, Techniker, Analysten und Administratoren dazu beitragen, die Fortschritte auf den Markt zu bringen und zu pflegen.
Gibt es Nachteile von Smart Cities?
Trotz all dieser Vorteile können bei der Einführung von Smart-City-Verkehrssystemen einige Herausforderungen zutage treten – von den Kosten für die Einführung und Skalierung dieser Systeme bis hin zu Fragen des Stromverbrauchs und eines verantwortungsvollen Datenmanagements.
Smart Cities benötigen eine Vielzahl von Sensoren, und diese Sensoren müssen alle mit Strom versorgt werden. An beweglichen Objekten angebrachte Sensoren benötigen in der Regel Batterien. Stationäre Sensoren können unter Umständen mit Solarenergie betrieben werden oder müssen an das städtische Stromnetz angeschlossen werden. Die schiere Anzahl der Sensoren, die für den weltweiten Übergang zu Smart Cities erforderlich ist – bereits auf Milliarden geschätzt und weiter steigend –, macht die Stromversorgung so vieler Geräte zu einem gewaltigen Problem. Selbst bei Sensoren, die an das Stromnetz angeschlossen sind, ist der Bedarf an Rohstoffen (wie beispielsweise Kupfer) im Vergleich zu früheren Produktionsmengen erheblich höher.
Abgesehen von der Macht, gibt es heute in der Welt eine bedeutende Debatte über persönliche Daten im Internet. Daten sind das Lebenselixier, das Smart Cities brauchen, um zu funktionieren. Obwohl viele der benötigten Informationen im Vergleich zu Online-Daten anonym sind, wird dies eine mentale und verhaltensmäßige Veränderung in der Bevölkerung erfordern. Autos werden Positionsdaten sammeln müssen und Sensoren in der Stadt werden passiv die Signale erfassen müssen, die ein Smartphone den ganzen Tag über aussendet. Verantwortungsvolle Gesetze und Richtlinien für den Umgang mit Daten, egal wie anonym, müssen erlassen werden, damit Smart Cities in der Zukunft florieren können.
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Wie funktioniert Smart Transportation?
Intelligente Verkehrsmittel lassen sich im Allgemeinen in zwei große Kategorien einteilen, öffentliche Infrastruktur und die Automobilbranche. Diese beiden Bereiche werden "intelligent", wenn vernetzte Sensoren in die Infrastruktur und Fahrzeuge integriert werden, um die Ziele der Fernsteuerung und -kontrolle, Sicherheit und Effizienz zu erreichen.
Stellen Sie sich eine belebte Kreuzung in der Stadt vor. Fußgänger versuchen, die Straße zu überqueren. Die Ampeln regeln den Verkehrsfluss. Die Autofahrer sind eifrig damit beschäftigt, ihr Ziel zu erreichen. In herkömmlichen Verkehrssystemen werden die Ampeln entweder durch Zeitschaltuhren, Druckplatten unter der Fahrbahn oder Fußgängertasten am Straßenrand ausgelöst.
Sowohl die Autofahrer als auch die Fußgänger sind dafür verantwortlich, auf die Ampelsignale zu achten (und diese zu befolgen). Versagt jedoch einer dieser Knotenpunkte, sinken sowohl die Effizienz als auch die Sicherheit. Ein abgelenkter Autofahrer fährt bei Rot über die Ampel. Ein Fußgänger vergisst, den Knopf am Zebrastreifen zu drücken, verpasst dadurch seinen Durchgang und muss länger warten. Die Ampel weigert sich umzuschalten, obwohl nur ein Auto wartet und kein Verkehr herrscht.
An einer intelligenten Kreuzung ändert sich dies jedoch. Ein Fahrzeug kann mithilfe einer Kombination aus Bluetooth und LIDAR (Light Detection and Ranging) Fußgänger erkennen und automatisch mit dem Bremsen beginnen, um einen Unfall zu vermeiden. Straßenlaternen können die von den Fahrzeugen gesendeten individuellen Signale empfangen, um weitaus genauer und effizienter als Druckplatten und Zeitschaltuhren zu ermitteln, wie viele Autos warten und in welche Richtung sie fahren. Autos und Ampeln können sogar so miteinander kommunizieren, dass das Auto automatisch losfährt, sobald die Ampel auf Grün schaltet (oder das „Fahrt“-Signal an den Bordcomputer sendet), und dass es verlangsamt und anhält, sobald die Ampel auf Rot schaltet (oder ein „Stopp“-Signal sendet). All dies wird durch den Einsatz von Technologien im Verkehrswesen ermöglicht, wie beispielsweise „ IoT “ und 5G-Übertragungsgeschwindigkeiten für Echtzeitaktionen und Fernerfassung.
Die Rolle von KI und Edge-Computing im intelligenten Verkehrswesen
Während sich intelligente Verkehrssysteme weiterentwickeln, leisten zwei Technologien hinter den Kulissen einen Großteil der Arbeit: künstliche Intelligenz und Edge-Computing.
KI ergänzt Echtzeitdaten um Vorhersagen und Entscheidungsfindungen. Sensoren und vernetzte Fahrzeuge generieren einen ständigen Informationsstrom, der beispielsweise Fahrzeugzahlen, Geschwindigkeiten, Wetterbedingungen und Meldungen über Vorfälle umfasst. Diese Daten werden jedoch erst dann nutzbar, wenn darauf schnell reagiert werden kann. KI- und maschinelle Lernmodelle analysieren diese Muster, um Staus vorherzusagen, bevor sie entstehen, Anomalien zu erkennen, die auf einen Unfall oder einen Infrastrukturausfall hindeuten könnten, und Systeme wie die Ampelschaltung kontinuierlich an die tatsächlichen Bedingungen anzupassen, anstatt sich an feste Zeitpläne zu halten. Dadurch können adaptive Ampeln mehr als nur reagieren; sie können vorausschauend handeln und proaktiv eingreifen.
Edge-Computing löst das Latenzproblem. Das Senden jedes Sensorwerts zur Verarbeitung an einen zentralen Cloud-Server führt zu Verzögerungen, und im Verkehrsbereich können solche Verzögerungen den Unterschied ausmachen zwischen einem System, das eine Kollision verhindert, und einem, das diese lediglich im Nachhinein protokolliert. Edge-Computing verarbeitet Daten lokal – an der Kreuzung, im Fahrzeug oder an einer straßenseitigen Einheit –, sodass Entscheidungen, die Reaktionszeiten im Millisekundenbereich erfordern (wie das Bremsen eines Fahrzeugs bei Erkennung eines Fußgängers), nicht auf einen Hin- und Rückweg zu einem weit entfernten Rechenzentrum warten müssen. Weniger zeitkritische Daten können weiterhin zur längerfristigen Analyse an die Cloud gesendet werden, doch die unmittelbaren, sicherheitskritischen Entscheidungen werden am Edge getroffen.
Hinter vielen dieser Einsätze steht Digi Remote Manager (DRM), die Cloud-Plattform, die dafür sorgt, dass die Router, Gateways und straßenseitigen Einheiten, die ein Verkehrsnetz versorgen, konfiguriert, auf dem neuesten Stand und sicher bleiben. Für eine Stadt mit Tausenden vernetzter Kreuzungen oder einen Verkehrsbetreiber, der eine Flotte von Bordroutern verwaltet, ist DRM die Ebene, die es Betreibern ermöglicht, Firmware-Updates zu übertragen, den Zustand der Geräte zu überwachen und Konfigurationen für die gesamte Infrastruktur über eine einzige Konsole zu verwalten, anstatt zu jedem Schaltschrank und jedem Fahrzeug fahren zu müssen.
Digi hat diese Managementplattform kürzlich direkt um KI-Funktionen erweitert. DANI(Digi Artificial Network Intelligence) ist ein in DRM integrierter Mehrwertdienst, mit dem Betriebsteams Fragen in einfacher Sprache zu ihrem Netzwerk, ihren Geräten und ihren Bereitstellungen stellen und innerhalb von Sekunden Antworten erhalten können. DANI läuft auf der SOC-2-Typ-2-konformen Infrastruktur von Digi, ohne dass eine individuelle Integration erforderlich ist. Das System kann den Firmware- und Konfigurationsstatus der gesamten Flotte analysieren, Informationen zu „ Mobilfunk “, Signalstärke und Netzbetreiberwechseln aufbereiten sowie Korrekturmaßnahmen empfehlen – und verwandelt so die ehemals langwierige Durchsicht von Protokollen in einen Dialog. Für eine Behörde, die Tausende von Straßenseiteneinheiten und Bordroutern verwaltet, bedeutet dies eine schnellere Behebung von Störungen und weniger Zeitaufwand für die manuelle Korrelation von Warnmeldungen.
Digi hat diese Betriebsdaten über seinen MCP-Server für DRM diese Betriebsdaten auch für externe KI-Tools geöffnet. Dabei handelt es sich um eine ergänzende Funktion zu DANI, die es KI-Assistenten in Unternehmen wie Claude ermöglicht, Geräteflotten abzufragen, Arbeitsabläufe zu automatisieren und Konfigurationserkenntnisse direkt aus den eigenen Tools einer Agentur zu generieren.
Gemeinsam sorgen KI und Edge-Computing (das nun durch direkt in die Verwaltungsplattform integrierte KI verstärkt wird) dafür, dass intelligente Verkehrssysteme autonomer und widerstandsfähiger werden. Ein Verkehrsmanagementsystem kann beispielsweise Edge-basierte KI nutzen, um sofort lokale Entscheidungen zu treffen, selbst wenn die Verbindung zu einer zentralen Leitstelle kurzzeitig unterbrochen ist, und die Daten anschließend synchronisieren und abgleichen, sobald die Verbindung wiederhergestellt ist, während DANI den Menschen, die dieses Netzwerk überwachen, einen schnelleren Überblick darüber verschafft, was gerade geschieht und warum. Diese Kombination ist zunehmend das, was eine wirklich „intelligente“ Infrastruktur von Systemen unterscheidet, die lediglich vernetzt sind; mit anderen Worten: Es ist der Unterschied zwischen dem Sammeln von Daten und dem Handeln in Echtzeit auf der Grundlage dieser Daten.
Beispiele für urbane Verkehrstechnik
Unabhängig von den Vor- und Nachteilen von Smart Cities ist die Technologie da und wird heute eingesetzt. Überall in den USA und auf der ganzen Welt werden intelligente Sensoren und Steuerungen in Zugnetzen, Fahrgastinformationssystemen und in der Disposition öffentlicher Verkehrsmittel eingesetzt. Hier sind einige Beispiele für den Smart-City-Verkehr:
- Einführung intelligenter Verkehrssysteme in New York City
- Projekt zur Priorisierung von Verkehrsampeln für den öffentlichen Nahverkehr „Tri-Met“ in Oregon
- Miami Dade intelligentes Verkehrsmanagement
- Southern Pennsylvania Transportation Authority (SEPTA) Positive Train Control (PTC)
- SMART (Suburban Mobility Authority for Rapid Transit) Dispatch System
Einführung intelligenter Verkehrssysteme in New York City
Das New York City DOT verwaltet eines der komplexesten städtischen Verkehrsnetze der Welt und ist für 6.300 Meilen an Straßen und Autobahnen sowie fast 14.000 ampelfreigesteuerte Kreuzungen zuständig. Um den Verkehr in dieser Größenordnung sicher und effizient am Laufen zu halten, hat das NYC DOT eine stadtweite Modernisierung seines Kommunikationsnetzes für intelligente Verkehrssysteme (ITS) durchgeführt und dabei sein veraltetes NYCWiN-Netzwerk durch eine Lösung ersetzt, die auf AT&T-Konnektivität und Digi-Hardware basiert.
Im Rahmen der Einführung wurde jede der 14.000 Kreuzungen der Stadt mit einem Digi-Router für das Verkehrs Mobilfunk ausgestattet, wodurch jede Ampel, jede Verkehrskamera und jedes Fahrzeugerkennungsgerät über eine zuverlässige Hochgeschwindigkeitsverbindung zum Verkehrsmanagementzentrum des NYC DOT verfügt. Die Router nutzen ein Dual-Carrier-Design, das bei Ausfällen automatisch auf ein sekundäres Netzwerk umschaltet und so die von der Stadt geforderte Verfügbarkeit von 99,99 % gewährleistet. Jedes Gerät ist an Digi Remote Manager für eine zentralisierte, cloudbasierte Überwachung und Konfiguration im gesamten Netzwerk.
Dank der Zero-Touch-Konfiguration konnten die Außendienstteams vorkonfigurierte Geräte zügig installieren, wodurch das Projekt vorzeitig und unterhalb des Budgets abgeschlossen werden konnte.
Projekt zur Priorisierung von Signalanlagen für den öffentlichen Nahverkehr und den Transitverkehr von TriMet in Oregon
Der Tri-County Metropolitan Transportation District of Oregon (TriMet) betreibt mehr als 700 Busse auf 85 Linien und bedient ein Einzugsgebiet von über 500 Quadratmeilen im Großraum Portland. Um die veraltete Bordtechnik zu modernisieren, hat TriMet seine gesamte Busflotte mit „ Mobilfunk “-Routern von Digi ausgestattet, wodurch 10 bis 15 Jahre alte und störanfällige Komponenten ersetzt wurden. Zudem wurde die Flottenverwaltung zentralisiert über Digi Remote Manager.
Durch die Modernisierung erhielt TriMet eine computergestützte Echtzeit-Disposition, eine automatische Aktualisierung der Fahrzeugpositionen alle zwei Sekunden sowie ein elektronisches Fahrgeld-Erhebungssystem für die gesamte Flotte. Zudem wurde damit die „Transit Signal Priority“ (TSP) -Initiative entlang des stark befahrenen Division Street-Korridors ermöglicht. Durch die Einspeisung von Echtzeit-Standortdaten der Fahrzeuge in das TSP-System erhalten die Busse von TriMet Vorrang an Ampelkreuzungen, wodurch Verzögerungen reduziert werden und der Einsatz größerer Busse mit höherer Beförderungskapazität entlang des Korridors ermöglicht wird.
Das Projekt sorgt nicht nur für einen schnelleren und zuverlässigeren Nahverkehr, sondern bringt auch einen messbaren Nutzen für die Umwelt: Durch die Vorrangschaltung an Ampeln werden Leerlaufzeiten und Stop-and-Go-Verkehr reduziert, die zu Fahrzeugemissionen beitragen, und damit werden die übergeordneten Ziele Oregons zur Reduzierung der CO₂-Emissionen unterstützt.
Miami Dade Advanced Traffic Management System
Der Landkreis Miami-Dade ist mit über 2,5 Millionen Einwohnern der bevölkerungsreichste Landkreis Floridas. Die Steuerung des Verkehrsflusses im Stadtgebiet von Miami und dessen Umgebung, einschließlich des Betriebs von über 2.700 Ampelkreuzungen, liegt in der Verantwortung des Landkreises Miami-Dade. Tatsächlich steigt die Zahl der Ampelkreuzungen und Fußgängerüberwege zwischen den Kreuzungen laut der Website des Verkehrsmanagements jedes Jahr um Dutzende.
Das „Miami-Dade Advanced Traffic Management System“ (ATMS), das Digi-Router für das Verkehrs Mobilfunk ssystem als Teil der Kommunikationsinfrastruktur in den kreisweiten Verkehrsschaltanlagen umfasst, soll Verkehrsstaus und Verzögerungen reduzieren und die Mobilität im gesamten Kreis verbessern.
SEPTA PTC
Die SEPTA (Southeastern Pennsylvania Transportation Authority) betreibt die Stadtbahn, die U-Bahn und den Busverkehr in Philadelphia. Bei täglich über einer Million Fahrgästen müssen diese Verkehrsmittel bei jeder Abfahrt zuverlässig und sicher sein. Aus diesem Grund hat die SEPTA ein positives Zugsteuerungssystem (PTC) eingerichtet, um Züge zu steuern, Entgleisungen und Unfälle zu verhindern sowie Geschwindigkeitsüberschreitungen und Signalverstöße zu überwachen.
SEPTA setzt hierfür Digi-Verkehrsrouter ein. Bei Einbau in einen Zug ermöglicht dieses Gerät die Fernkommunikation mit streckenseitigen Sensoren über eine Funkverbindung. Das Gerät sendet Signale mit Bewegungsdaten des Zuges und empfängt gleichzeitig Informationen über Sperrungen und andere Faktoren, die eine Planänderung erforderlich machen würden. Dadurch wird verhindert, dass Züge in eine gefährliche Situation hineinfahren.
SMART-Dispatch-System
Der öffentliche Nahverkehr in Smart Cities ist ein Schlüsselbereich für den Fortschritt im Bereich vernetzter Technologien. In Detroit verwaltet und koordiniert die SMART (Suburban Mobility Authority for Rapid Transit Authority) über 300 Busse in der ganzen Stadt. Da diese Busse ein wesentlicher Bestandteil der Mobilität der Bevölkerung sind, ist es wichtig, dass sie pünktlich, sicher und störungsfrei fahren. Zur Steuerung des Einsatzes und zur Ortung der Busse nutzte die Stadt ein analoges Funknetz mit drei über die Stadt verteilten Funkmasten.
Als es Zeit für eine Modernisierung war, setzten sie mobile Transportrouter von Digi ein. Dieser Wechsel von analog zu digital ermöglichte eine deutlich bessere Verwaltung und Nachverfolgung. Dank der neuen Technologie konnte SMART nicht nur den Standort jedes Fahrzeugs ermitteln, sondern auch dessen Geschwindigkeit ablesen und die Wartungsdaten jedes Busses überwachen. Dies ermöglichte eine bessere Einsatzplanung, falls ein Bus in Verzug geriet, sowie vorbeugende Wartungsmaßnahmen zur Vermeidung von Pannen und größeren Reparaturen, wodurch das Unternehmen schätzungsweise 70.000 US-Dollar pro Jahr einsparen konnte.
Entdecken Sie die intelligenten Transportlösungen von Digi
Digi unterstützt die Einführung intelligenter Verkehrs- und vernetzter Fahrzeugsysteme in den USA und weltweit mit leistungsstarken, industrietauglichen „ Mobilfunk “-Routern, darunter FirstNet Trusted™ 5G-Lösungen für priorisierte und präemptive Kommunikation.
Der Markt für intelligente Verkehrsmittel ist für die Gesellschaft sehr vielversprechend. Mit der zunehmenden Verbreitung intelligenter Transportsysteme für Smart Cities auf der ganzen Welt kann die Bevölkerung von den vielen Sicherheits-, Effizienz- und Kostenvorteilen profitieren, die moderne öffentliche Verkehrsmittel mit sich bringen. Es ist spannend, darüber nachzudenken, wie die Gesellschaft mit den neuesten Technologien, die heute verfügbar sind, mit ihren Städten interagieren könnte.
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Häufig gestellte Fragen zum intelligenten Verkehrswesen
Wie funktioniert intelligenter Verkehr?
Intelligente Verkehrssysteme nutzen vernetzte Sensoren, Kommunikationsnetze, Software und intelligente Verkehrssysteme (ITS), um Fahrzeuge, Straßen und die Verkehrsinfrastruktur in Echtzeit zu überwachen und zu steuern. Zu den gängigen Anwendungen zählen adaptive Ampelsysteme, vernetzte Fahrzeuge, Vorrang für den öffentlichen Nahverkehr an Ampeln, Störungsmanagement und Flottenüberwachung.
Welche Technologien sind die Grundlage für intelligenten Verkehr?
Intelligenter Verkehr stützt sich hauptsächlich auf „ IoT “-Sensoren und -Steuergeräte, die in Fahrzeuge und die Infrastruktur integriert sind, sowie auf Hochgeschwindigkeits-5G- und „ Mobilfunk “-Kommunikation. Zusammen ermöglichen diese eine Datenerfassung in Echtzeit, Fernverwaltung und Kommunikation mit geringer Latenz zwischen Fahrzeugen, Ampeln und Leitstellen.
Was sind die Vorteile des intelligenten Verkehrs?
Intelligente Verkehrssysteme verbessern die Sicherheit, indem sie menschliches Versagen reduzieren, liefern Städten bessere Daten für das Infrastrukturmanagement, steigern die betriebliche Effizienz, senken die Kosten durch vorbeugende Instandhaltung und geringeren Energieverbrauch und ermöglichen den Verkehrsleitzentralen einen schnelleren Überblick über auftretende Probleme.
Wie funktioniert eine intelligente Kreuzung?
An einer intelligenten Kreuzung kommunizieren Fahrzeuge und Ampeln direkt miteinander – beispielsweise mithilfe von Sensoren oder Fahrzeug-Infrastruktur-Signalen anstelle von Druckplatten oder Zeitschaltuhren. Die Ampeln können erkennen, wie viele Fahrzeuge warten, und ihre Schaltzeiten in Echtzeit anpassen, und vernetzte Fahrzeuge können automatisch auf Ampelschaltzeiten reagieren.
Was sind Beispiele für intelligenten Verkehr aus der Praxis?
Das Verkehrsamt von New York City (DOT) hat 14.000ampelgesteuerte Kreuzungen zu einem stadtweiten ITS-Netzwerk verbunden, um eine zentralisierte Verkehrssteuerung und -überwachung zu ermöglichen. In Portland nutzt das „Transit Signal Priority“-Projekt von TriMet Echtzeitdaten zur Busortung, um Verzögerungen an Kreuzungen zu reduzieren, wodurch die Zuverlässigkeit des Nahverkehrs verbessert und gleichzeitig die Emissionen entlang stark befahrener Verkehrsachsen gesenkt werden.
Ist der intelligente Verkehr vor Cyberangriffen geschützt?
Intelligente Verkehrssysteme sind mit zunehmender Vernetzung Cybersicherheitsrisiken ausgesetzt, doch diese Risiken lassen sich in der Regel besser bewältigen als die physischen Bedrohungen, denen die Infrastruktur seit jeher ausgesetzt ist. Maßnahmen wie regelmäßige Software-Updates, verschlüsselte VPN-Kommunikation und mehrschichtige Sicherheitskontrollen tragen dazu bei, Cyberrisiken in vernetzten Verkehrssystemen zu mindern.
Was sind die Nachteile des intelligenten Verkehrs?
Die größten Herausforderungen sind der Stromverbrauch – da eine große Anzahl von Sensoren zuverlässige Stromquellen benötigt – sowie ein verantwortungsbewusstes Datenmanagement, da Fahrzeuge und Infrastruktur Positions- und Verhaltensdaten erfassen, für deren Umgang klare Richtlinien erforderlich sind, um die Privatsphäre zu schützen und gleichzeitig Smart-City-Funktionen zu ermöglichen.
Inwiefern unterstützt intelligenter Verkehr die Lieferketten?
Intelligente Transportlösungen tragen zur Widerstandsfähigkeit der Lieferkette bei, indem sie den autonomen oder halbautonomen Transport von Gütern ermöglichen, die Abhängigkeit von menschlichen Fahrern bei Störungen wie Gesundheitsnotfällen verringern und durch Automatisierung das Personal in der Lieferkette dort ergänzen, wo sich Sicherheit oder Effizienz verbessern lassen.
Nächste Schritte
Anmerkung der Redaktion: Dieser Blogbeitrag wurde ursprünglich im Dezember 2020 veröffentlicht und im September 2026 aktualisiert.