Navigationssysteme für den Straßen- und Schienenverkehr

  • Typ: Vorlesung
  • Zielgruppe: Master
  • Lehrstuhl: IRS
  • Semester: SS 2022
  • Zeit/Ort:

    Freitag,  9:45 - 11:15  Seminarraum 312, Geb. 30.33, 3. OG

  • Beginn: 22.04.2022
  • Dozent: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Beyer
  • SWS: 2
  • ECTS: 3
  • LVNr.: 2301094
  • Prüfung: Mündliche Prüfung - 2 Termine am Ende des Semesters
  • Hinweis:

    Präsenz - M-ETIT-102671

Dozenten

Überblick

Termine 22.04.2022 Einführung K0: Vorwort; K1: Anwendungen und Besonderheiten
  29.04.2022 Grundlagen  K1: Redundanz, Anforderungen, Positionsbestimmung
  06.05.2022  Grundlagen  K1: Navigationssysteme, SMGC, Nutzeranforderungen
  13.05.2022  Analyse  K2: Simulationsverfahren, Fehler- und Kovarianzanalyse
  20.05.2022  Analyse  K2: Fehlerbudget, Sensitivität, Fehlertoleranz, Robustheit
  27.05.2022 Auslegung K3: Verfahrenswahl, Trajektorien, Abschattung, Profile
  03.06.2022 Auslegung K3: Test und Auswertung, Forcing Tape, Nutzenbewertung
  10.06.2022     Keine VL
  17.06.2022     Keine VL
  24.06.2022  Schiene  K4: Aufbau eines Managementsystems, Besonderheiten
  01.07.2022  Schiene  K4: Zug-Steuerung, Regelung, Diskussion, Beispiel
  08.07.2022  Straße  K5: Grundlagen, Konzept und Funktionsprinzip
  15.07.2022  Straße  K5: Konfiguration, Kundenanforderung, Anwendungen
  22.07.2022  Ausblick  K6: Kooperative Navigation, Navigationsnetzwerk
  29.07.2022 Disposition  
       
Prüfung

Die nächsten Prüfungstermine sind im ILIAS-Portal verkündet.

Hinweis:

Gemäß §9, Absatz (1) und (2) der

"Prüfungs- und Studienordnung für den
Bachelorstudiengang Elektrotechnik und Informationstechnik"

gilt folgende Rücktrittsregelung für die mündliche Prüfung:
 

(1) Bei mündlichen Modul- bzw. Modulteilprüfungen muss der Rücktritt spätestens drei Werktage
vor dem betreffenden Prüfungstermin erklärt werden.

Die Abmeldung kann schriftlich beim Prüfer oder - sofern Angeboten - per Online-Abmeldung erfolgen. Eine durch Widerruf abgemeldete Prüfung gilt als nicht angemeldet.

(2) Eine Modul- bzw. Modulteilprüfung gilt als „nicht ausreichend“ bewertet, wenn der Studierende
den Prüfungstermin ohne triftigen Grund versäumt oder wenn er/sie nach Beginn der Prüfung ohne
triftigen Grund von der Prüfung zurücktritt.

   
Downloads Die Vorlesungsinhalte finden Sie im ILIAS Portal.
   
Inhalt

1.Navigation - Dienstleistung im Verkehr

1.1.Einleitung und Übersicht

1.1.1.Anwendungen und Besonderheiten

1.1.2.Redundanz und Hybride

1.1.3.Anforderungen

1.2.Navigation im Regelkreis

1.2.1.Positionierungs- und Navigationssysteme

1.2.2.Surface Movement Guidance and Control

1.3.Einbindung der Nutzeranforderungen

1.3.1.Problemdefinition

1.3.2.Einsatzumgebung

1.3.3.Rahmenbedingungen

1.3.4.Einflussmöglichkeiten

1.3.5.Nutzen- Kostenbetrachtung
 

2.Systemanalyse und Design

2.1.Diskussion etablierter Simulationsverfahren

2.2.Fehler- und Kovarianzanalyse

2.3.Fehlerbudget und Sensitivitätsanalyse

2.4.Fehlertoleranz und Robustheit
 

3.Systemauslegung und Parametrierung

3.1.Simulationsumgebung

3.2.Definition der Trajektorien

3.2.1.Einfluss auf das Fehlerverhalten

3.2.2.Abschattung, Mehrwegeausbreitung

3.2.3.Nutzung des Bewegungsprofils

3.3.Test- und Auswerteverfahren

3.3.1.Vergleichbarkeit

3.3.2.Validierung

3.4.Forcing Tape Technik

3.4.1.Konzept und Potential

3.4.2.Feld- und Laborversuche

3.5.Bewertung

3.5.1.Kosten und Nutzen

3.5.2.Kundenabstimmung

3.5.3.Festlegen der Konfiguration
 

4.Schienenverkehrs-Management

4.1.Aufbau eines Managementsystems

4.2.Besonderheiten im Schienenverkehr

4.2.1.Zulaufsteuerung

4.2.2.Zuglaufregelung

4.2.3.Knotenzulaufregelung

4.3.Simulationsbeispiel und Diskussion
 

5.Vehicle Location System VLS

5.1.Konzept und Besonderheit des Ansatzes

5.2.Fiktive und reale Sensorsignale

5.3.Vergleich von Konfigurationsbeispielen

5.4.Einbindung der Kundenanforderungen

5.5.Simulationsbeispiel und Diskussion
 

6.Ausblick: Kooperative Navigation

6.1.Motivation und Überblick

6.2.Einbindung von Abstands-- und Richtungs-Sensorik

6.3.Konfiguration eines Navigationsnetzwerkes

            6.4.Onboard und ausgelagerte Navigation