Wegzeitberechnung

Wegzeitberechnung bezeichnet die Schätzung der Zeit, die benötigt wird, um eine Strecke von einem Ausgangspunkt zu einem Ziel unter Berücksichtigung von Distanz, Geschwindigkeit, Verkehr und weiteren Einflussgrößen zu überbrücken. Sie ist zentral in der Routenplanung, der Logistik, der Verkehrsplanung und im Kontext von Navigationssystemen.

Grundlagen der Wegzeitberechnung umfassen einfache Modelle, bei denen die Reisezeit t aus der Distanz d und der durchschnittlichen Geschwindigkeit v folgt: t = d / v. Komplexere Modelle berücksichtigen zeitabhängige Geschwindigkeiten, Steigungen, Stopps, Ampeln und Baustellen. In der Praxis werden zeitabhängige Graphen verwendet, bei denen die Kantenzeiten eine Funktion der Abfahrtszeit sind. Zentrale Fragestellungen sind das früheste Ankunftsproblem und der dynamische kürzeste Weg. Algorithmen wie Dijkstra oder A* finden in zeitabhängigen Graphen Lösungen, oft mit zusätzlichen Heuristiken zur Beschleunigung.

Datenquellen spielen eine zentrale Rolle: Historische Verkehrsstatistiken, Echtzeit-Verkehrsdaten, Sensor- und GPS-Daten sowie Informationen zur Straßeninfrastruktur. Die Qualität der Wegzeitergebnisse hängt von Datenaktualität, Granularität und Modellannahmen ab.

Anwendungen finden sich in der Navigations- und Routenführung, in der Logistik und Lieferkettenplanung, in der Planung öffentlicher Verkehrsmittel sowie in simulationsgestützten Studien der urbanen Verkehrsplanung.

Herausforderungen umfassen Unsicherheit, Störungsmanagement, saisonale und tageszeitliche Muster, Interdependenzen zwischen Streckenabschnitten und Skalierungsprobleme in großen Netzwerken.