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Cloud-Navi vermeidet Verkehrsstaus

Studenten der Leibniz-Universität Hannover und der Universität Bielefeld haben im Rahmen von Microsofts "Imagine Cup" ein Navigationssystem auf Cloud-Basis entworfen, das effizient Staus vermeiden und beim Spritsparen helfen soll. "Greenway" versucht dabei, teilnehmenden Fahrern flüssige Fortbewegung zu ermöglichen und sie über alternative Routen zu streuen.

© Uni Hannover

Ein Auto mit einem Verbrauch von sieben Litern auf 100 Kilometer produziert im Schnitt jährlich 2,5 Tonnen CO2 durch in Staus verschwendeten Treibstoff, rechnen die Forscher vor. Um dies auszugleichen, werden 200 Bäume benötigt. Laut Statista liegt der Durchschnittspreis für Superbenzin aktuell bei 1,65 Euro, jener für Diesel bei 1,50 Euro. Der volkswirtschaftliche Schaden dürfte damit deutlich jenseits der 400-Mio.-Euro-Marke liegen. Zur CO2-Kompensation wäre ein Wald mit der dreifachen Fläche von Sydney notwendig. Um die weltweite Treibhausgasproduktion durch Staus auszugleichen, müsste die bewaldete Fläche gar größer als der australische Kontinent sein. Jährlich verliert ein Autofahrer zudem 66 Stunden an Zeit durch derartige Verkehrsballungen.

Greenway soll diese Zeit halbieren und auch den unnötigen Kohlendioxid-Ausstoß verringern. Normale Navigationssysteme lotsen die Fahrer stets auf die laut Karte schnellste Route und tragen damit auf diesen Strecken tendenziell zur Staubildung bei. Systeme mit Stauinformationen reagieren darauf nur sehr kurzfristig und verlagen nach Ansicht der Wissenschaftler das Problem lediglich auf andere Straßenabschnitte.

Das System aus Hannover und Bielefeld verfolgt einen langfristigeren Ansatz. "Wir analysieren die Routen der User und berechnen die daraus resultierende Straßennutzung in Verbindung mit der Kapazität der Verkehrswege", so Holzmann. Dementsprechend werden Fahrer zur Vermeidung von Überfrequentierung auch über Nebenstraßen ans Ziel geführt, was in der Praxis das Staurisiko minimieren soll. Die Echtzeitberechnung ermöglicht dabei jederzeit eine dynamische Anpassung der Fahrtstrecke, erklärt der Forscher.

Um die Zuverlässigkeit und Effizienz der intelligenten Streckenführung zu gewährleisten, reicht es aus, wenn ein Zehntel der Verkehrsteilnehmer das System nutzt, so Holzmann. Allerdings greift man auch auf einen Hochrechnungs-Algorithmus zurück, der auch bei weniger Teilnehmern sehr zuverlässig arbeiten soll. Greenway reagiert in kürzester Zeit auf die Eingaben der User, denn die Berechnung erfolgt durchgehend in der Windows-Azure-Cloud. Dies macht das System auch gemäß den jeweiligen Anforderungen skalierbar.

Aktuell existiert Greenway als App für Windows Phone, die aber noch nicht im Market verfügbar ist. Langfristig sind auch Umsetzungen für andere Betriebssysteme angedacht, die Android-Version befindet sich bereits in Arbeit. Das Tool wird in der Grundversion für herkömmliche Navigation kostenfrei sein, die Nutzung der Greenway-Routen kostet je nach kalkulierter Spritersparnis jeweils zwischen fünf und 30 Cent. Per Cloud-Service lässt sich die Funktionalität auch in andere Navigationssysteme einbinden. Das Team wird für die weitere Entwicklung und Vermarktung ein Start-up Gründen. Anfang Juli rittern die jungen Wissenschaftler in Sydney um den Gesamtsieg im Finale des Imagine Cup.

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