thesis
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43af52cb3b
commit
c876ef538b
@ -2,8 +2,8 @@
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\@writefile{toc}{\contentsline {section}{\numberline {1}\"Ubersicht}{1}}
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\@writefile{toc}{\contentsline {section}{\numberline {2}Abstract}{1}}
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\@writefile{toc}{\contentsline {section}{\numberline {3}Einleitung}{3}}
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\@writefile{lof}{\contentsline {figure}{\numberline {1}{\ignorespaces Ministadt, ausschnitt von Darmstadt der innerhalb dieser Arbeit betrachtet wird. Blau: die untersuchten Kreuzungen. (legende)}}{3}}
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\newlabel{Gemeinsames Label}{{1}{3}}
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\@writefile{lof}{\contentsline {figure}{\numberline {1}{\ignorespaces Ministadt, ausschnitt von Darmstadt der innerhalb dieser Arbeit betrachtet wird. Blau: die untersuchten Kreuzungen. (legende)}}{4}}
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\newlabel{Gemeinsames Label}{{1}{4}}
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\@writefile{toc}{\contentsline {section}{\numberline {4}Related Work}{4}}
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\@writefile{toc}{\contentsline {section}{\numberline {5}Daten}{5}}
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\@writefile{toc}{\contentsline {subsection}{\numberline {5.1}Induktionsschleifenwerte}{5}}
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@ -1,4 +1,4 @@
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This is pdfTeX, Version 3.1415926-1.40.11 (MiKTeX 2.9) (preloaded format=pdflatex 2013.7.23) 8 AUG 2013 17:52
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This is pdfTeX, Version 3.1415926-1.40.11 (MiKTeX 2.9) (preloaded format=pdflatex 2013.7.23) 8 AUG 2013 18:20
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entering extended mode
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**TUDthesis.tex
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("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\TUDthesis.tex"
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@ -815,13 +815,17 @@ Underfull \hbox (badness 10000) in paragraph at lines 1--35
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[2]
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("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\tex/einleitung.tex"
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Underfull \hbox (badness 10000) in paragraph at lines 10--11
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[]
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<pic/overview.png, id=31, 866.23625pt x 636.3775pt>
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File: pic/overview.png Graphic file (type png)
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<use pic/overview.png>)
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[3 <C:/daten/source/college/ss2013/bachelor thesis/thesis_ug/pic/overview.png>]
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[3]
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("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\tex/relatedwork.tex"
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) [4] ("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\tex/daten.tex"
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) [4 <C:/daten/source/college/ss2013/bachelor thesis/thesis_ug/pic/overview.png
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>] ("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\tex/daten.tex"
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Underfull \hbox (badness 10000) in paragraph at lines 1--2
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[]
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@ -841,7 +845,7 @@ LaTeX Font Info: Try loading font information for TS1+5ch on input line 11.
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("C:\Program Files\tuddesign\texmf\tex\latex\tex-tudfonts\softmake\charter\ts15
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ch.fd"
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File: ts15ch.fd 2008/06/23 Fontinst v1.927 font definitions for TS1/5ch.
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) <pic/csv.png, id=41, 1041.8925pt x 155.58125pt>
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) <pic/csv.png, id=46, 1041.8925pt x 155.58125pt>
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File: pic/csv.png Graphic file (type png)
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<use pic/csv.png>
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[5 <C:/daten/source/college/ss2013/bachelor thesis/thesis_ug/pic/csv.png>]
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@ -861,11 +865,11 @@ Underfull \hbox (badness 10000) in paragraph at lines 1--3
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[]
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<ext/Kreuzungsuebersicht.pdf, id=49, 845.1575pt x 597.23125pt>
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<ext/Kreuzungsuebersicht.pdf, id=54, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/Kreuzungsuebersicht.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/Kreuzungsuebersicht.pdf>
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<ext/KreuzungA59.pdf, id=50, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
<ext/KreuzungA59.pdf, id=55, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
File: ext/KreuzungA59.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA59.pdf> [7] [8 <C:/daten/source/college/ss2013/bachelor thesi
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@ -892,52 +896,52 @@ LaTeX Warning: Empty `thebibliography' environment or \BreakBibliography
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) [17] ("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\tex/anhang.te
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x"
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<ext/MessgruppentabelleNord-2013-01-08.pdf, id=119, 597.45204pt x 845.1575pt>
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<ext/MessgruppentabelleNord-2013-01-08.pdf, id=124, 597.45204pt x 845.1575pt>
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||||
File: ext/MessgruppentabelleNord-2013-01-08.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/MessgruppentabelleNord-2013-01-08.pdf>
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<ext/MessgruppentabelleSued-2013-01-08.pdf, id=120, 597.45204pt x 845.1575pt>
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||||
<ext/MessgruppentabelleSued-2013-01-08.pdf, id=125, 597.45204pt x 845.1575pt>
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||||
File: ext/MessgruppentabelleSued-2013-01-08.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/MessgruppentabelleSued-2013-01-08.pdf>
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File: ext/Kreuzungsuebersicht.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/Kreuzungsuebersicht.pdf>
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<ext/KreuzungA3.pdf, id=121, 845.1575pt x 597.23125pt>
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<ext/KreuzungA3.pdf, id=126, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA3.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA3.pdf>
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<ext/KreuzungA4.pdf, id=122, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
<ext/KreuzungA4.pdf, id=127, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
File: ext/KreuzungA4.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA4.pdf>
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||||
<ext/KreuzungA5.pdf, id=123, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
<ext/KreuzungA5.pdf, id=128, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
File: ext/KreuzungA5.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA5.pdf>
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<ext/KreuzungA12.pdf, id=124, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
<ext/KreuzungA12.pdf, id=129, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA12.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA12.pdf>
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<ext/KreuzungA23.pdf, id=125, 845.1575pt x 597.23125pt>
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<ext/KreuzungA23.pdf, id=130, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA23.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA23.pdf>
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<ext/KreuzungA28.pdf, id=126, 845.1575pt x 597.23125pt>
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<ext/KreuzungA28.pdf, id=131, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA28.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA28.pdf>
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<ext/KreuzungA29.pdf, id=127, 845.1575pt x 597.23125pt>
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||||
<ext/KreuzungA29.pdf, id=132, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA29.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA29.pdf>
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<ext/KreuzungA46.pdf, id=128, 845.1575pt x 597.23125pt>
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<ext/KreuzungA46.pdf, id=133, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA46.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA46.pdf>
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File: ext/KreuzungA59.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA59.pdf>
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<ext/KreuzungA104.pdf, id=129, 845.1575pt x 597.23125pt>
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<ext/KreuzungA104.pdf, id=134, 845.1575pt x 597.23125pt>
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File: ext/KreuzungA104.pdf Graphic file (type pdf)
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<use ext/KreuzungA104.pdf>) [18] [19 <C:/daten/source/college/ss2013/bachelor t
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@ -953,27 +957,30 @@ is/thesis_ug/ext/KreuzungA23.pdf>] [27 <C:/daten/source/college/ss2013/bachelor
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helor thesis/thesis_ug/ext/KreuzungA29.pdf>] [29 <C:/daten/source/college/ss201
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3/bachelor thesis/thesis_ug/ext/KreuzungA46.pdf>] [30] [31 <C:/daten/source/col
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lege/ss2013/bachelor thesis/thesis_ug/ext/KreuzungA104.pdf>]
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("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\TUDthesis.aux") )
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(\end occurred inside a group at level 1)
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### simple group (level 1) entered at line 49 ({)
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### bottom level
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("C:\daten\source\college\ss2013\bachelor thesis\thesis_ug\TUDthesis.aux") )
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||||
Here is how much of TeX's memory you used:
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7338 strings out of 494019
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||||
115183 string characters out of 3145626
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||||
7345 strings out of 494019
|
||||
115241 string characters out of 3145626
|
||||
199862 words of memory out of 3000000
|
||||
10373 multiletter control sequences out of 15000+200000
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||||
120762 words of font info for 69 fonts, out of 3000000 for 9000
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||||
122897 words of font info for 76 fonts, out of 3000000 for 9000
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||||
714 hyphenation exceptions out of 8191
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||||
65i,12n,77p,660b,468s stack positions out of 5000i,500n,10000p,200000b,50000s
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||||
{C:/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/enc/dvips/fontname/8r.enc}
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||||
<C:/Program Files/tuddesign/texmf/fonts/type1/softmake/charter/5chr8a.pfb><C:/P
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||||
rogram Files/tuddesign/texmf/fonts/type1/softmake/frontpage/5fpm8a.pfb><C:/Prog
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ram Files/tuddesign/texmf/fonts/type1/softmake/frontpage/5fpr8a.pfb><C:/Program
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Files/tuddesign/texmf/fonts/type1/softmake/stafford/5sfr8a.pfb>
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||||
Output written on TUDthesis.pdf (35 pages, 1917125 bytes).
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||||
65i,12n,77p,710b,468s stack positions out of 5000i,500n,10000p,200000b,50000s
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{C:
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/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/enc/dvips/fontname/texnansi.enc}{C:/Program F
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iles (x86)/MiKTeX/fonts/enc/dvips/fontname/8r.enc}<C:/Program Files/tuddesign/t
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exmf/fonts/type1/softmake/charter/5chr8a.pfb><C:/Program Files/tuddesign/texmf/
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fonts/type1/softmake/frontpage/5fpm8a.pfb><C:/Program Files/tuddesign/texmf/fon
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||||
ts/type1/softmake/frontpage/5fpr8a.pfb><C:/Program Files/tuddesign/texmf/fonts/
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||||
type1/softmake/stafford/5sfr8a.pfb><C:/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/type1/b
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||||
itstrea/charter/bchr8a.pfb><C:/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/type1/bitstrea/
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||||
charter/bchri8a.pfb><C:/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/type1/mathdesign/mdbch
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||||
/md-chr7t.pfb><C:/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/type1/mathdesign/mdbch/md-ch
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||||
r7y.pfb><C:/Program Files (x86)/MiKTeX/fonts/type1/mathdesign/mdbch/md-chri7m.p
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fb>
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||||
Output written on TUDthesis.pdf (35 pages, 1934160 bytes).
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PDF statistics:
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472 PDF objects out of 1000 (max. 8388607)
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||||
493 PDF objects out of 1000 (max. 8388607)
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||||
0 named destinations out of 1000 (max. 500000)
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93 words of extra memory for PDF output out of 10000 (max. 10000000)
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Binary file not shown.
Binary file not shown.
@ -16,13 +16,16 @@
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Neuronale Netze zum lernen der Abbiegewahrscheinlichkeit.
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}
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\subsubsection{Gleichungssystem}{
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Gehen wir von einem Geregelten, Verkehrsordnung achtenden Verkehr aus, können wir für jeden Ausgangsknoten durch addition derjenigen Sensorwerte, welche auf den Ausgang zeigen berechnen, wieviele Autos am Ausgangsknoten ankommen. Das Problem dabei sind die Mischspuren. Mischspuren bzw. Mischspurensensoren sind solche Straßenabschnitte, welche zwei mögliche Ausgänge bedienen können. Für diese Sensoren werden Abbiegewahrscheinlichkeiten benötigt. Der Sensorwert wird entsprechend mit der jeweiligen abbiegewahrscheinlichkeit multipliziert und auf den Ausgang addiert.
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Gehen wir von einem Geregelten, Verkehrsordnung achtenden Verkehr aus, können wir für jeden Ausgangsknoten durch addition derjenigen Sensorwerte, welche auf den Ausgang zeigen berechnen, wieviele Autos am Ausgangsknoten angekommen sind. Das Problem dabei sind die Mischspuren. Mischspuren bzw. Mischspurensensoren sind solche Straßenabschnitte, welche zwei mögliche Ausgänge bedienen können. Für diese Sensoren werden Abbiegewahrscheinlichkeiten benötigt. Der Sensorwert wird entsprechend mit der jeweiligen Abbiegewahrscheinlichkeit multipliziert und auf den Ausgang addiert.
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}
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}
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\subsection{Lineares Gleichungssystem}{
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\subsubsection{Gleichungen innerhalb einer Kreuzung}{
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Maxtrix * Sensorwertematrix = Ausgangsbelegung
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Ausgang = A{K € e(K,Ausgang)| += k.count * e.abbiegewahrscheinlichkeit}
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Eingang = A{K € e(Eingang,K)| += k.count}
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@ -35,4 +38,5 @@
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Ein Gleichungssystem der Form (oben beschrieben) kann als graph dargestellt werden. Die berechnung des System kann ebenfalls am Graphen passieren.
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Forward/Backward Iteration.
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}
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}
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@ -1,8 +1,15 @@
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Die zunehmende Anzahl der Verkehrsteilnehmer und die damit verbundenen Massen an Autos auf den Straßen wird zunehmend zu einem Problem[ZTAT] für Stra"sen, Mensch und Umwelt. Aus diesem Grund ist die Analyse und Optimierung des Verkehrs ein wichtiger Bestandteil der Arbeit der Verkehrsämtern, damit der Verkehr weiterhin reibungslos funktioniert. Einige Firmen haben sich auf dieses Thema spezialisiert und bieten Analysetools für den Verkehr an. Moderne Ampelanlagen und Sensorik in der Straße erlaubt es heute eine solche Analyse durchzuführen und den Verkehr zu untersuchen.\\
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Die Stadt Darmstadt hat in vielen ihrer Kreuzungen sog. Induktionsschleifen integriert.
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Eine Induktionsschleife ist ein in die Fahrbahndecke integrierter Sensor. Er macht sich das Prinzip der elektromagnetischen Induktion zur Nutze, um Metall über ihm zu detektieren.
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Hierfür werden Kabelschleifen in die Fahrbahndecke eingelassen und ein Strom angelegt. Fährt nun ein Auto darüber [RECHERCHE].\\
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Diese in der Stadt Darmstadt verbauten Induktionsschleifen messen, wie viele Autos über den Sensorbereich gefahren sind, und wie lange der Sensor durch ein darauf stehendes Auto belegt war. Diese Daten werden direkt von den Ampeln benutzt, da diese 'adaptiv' gesteuert sind. Das bedeutet, dass die Reihenfolge der Ampelphasen vorgegeben ist, allerdings die Länge dieser sich aus den Sensorwerten ergibt. Dies führt zu einem flüssigerem Verkehr, da die Ampeln sind nur so lange grün, wie benötigt wird um alle wartenden Autos über die Kreuzung zu befördern.
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Hierfür werden Kabelschleifen in die Fahrbahndecke eingelassen und wirken wie eine Spule. Wird sie parallel zu einem Kondensator geschaltet bildet sie einen Schwingkreis. Durch die Induktivität der Spule und der Kapazität des Kondensators errechnet sich die Resonanzfrequenz nach der Thomsonsche Schwingungsgleichung:
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\begin{equation}
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f_0 = \frac1{2 \pi \sqrt{L C}}\
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\end{equation}
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Diese Resonanzfrequenz wird von der Elektronik der Induktionsschleife gemessen. Fährt nun ein Auto, welches durch seine Karosserie eine große Menge an Metall verbaut hat, über die Induktionsschleife, so verändert sich die Induktivität der Spule, was sich in einer geänderten Resonanzfrequenz wiederspiegelt.\\
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Die in der Stadt Darmstadt verbauten Induktionsschleifen geben bereits qualifizierte Messwerte aus, nicht nur die Änderung der Frequenz. Sie messen, wie viele Autos über den Sensorbereich gefahren sind, und wie lange der Sensor durch ein darauf stehendes Auto belegt war. Diese Daten werden direkt von den Ampeln benutzt, da diese 'adaptiv' gesteuert sind. Das bedeutet, dass die Reihenfolge der Ampelphasen vorgegeben ist, allerdings die Länge dieser sich aus den Sensorwerten ergibt. Dies führt zu einem flüssigerem Verkehr, da die Ampeln sind nur so lange grün, wie benötigt wird um alle wartenden Autos über die Kreuzung zu befördern.
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Diese Sensorwerte werden in dieser Arbeit nicht zur Ampelsteuerung, allerdings für die Vorhersage von Verkehr benutzt. Die Problematik die sich auftut ist, dass nicht alle Straßen und Kreuzungen mit Induktionsschleifen ausgestattet sind. Man möchte allerdings gerne Verkehrswerte für diese nicht bekannten Bereiche schätzen, um die momentane Verkehrssituation besser einzuschätzen.
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Die Stadt Darmstadt stellte ihre Sensordaten auf Anfrage zur Verfügung. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Auswertung dieser Daten, untersucht inwieweit der Verkehr anhand dieser Daten 'rekonstruiert' werden kann und mit welcher Genauigkeit. Außerdem wird versucht für eine kurze Zeitperiode in der Zukunft eine Vorhersage zu treffen, wie der Verkehr in einer Minute aussieht.
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@ -15,5 +22,4 @@ Auch wenn alle Induktionsschleifenwerte der Stadt Darmstadt zur Verfügung stehe
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\label{Gemeinsames Label}
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\end{figure}
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aktuelle Diskussion über Blackbox im Auto.
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Die Einschränkung auf das verkleinerte Gebiet begründet sich aus der Menge der zu betrachtenden Daten. Das Betrachten eines kleineren Ausschnitts ermöglichte es im Rahmen dieser Arbeit eine genauere Untersuchung durchzuführen als das auf dem gesamten Stadtgebiet der Stadt Darmstadt der Fall wäre.
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