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Best Practice Wireless in der Hauptstadtregion Berlin-Brandenburg

Beispiele für Best Practice Anwendungen mit Wireless-Technologien in der Hauptstadtregion Berlin-Brandenburg

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Best Practice WirelessBest Practice BeispieleEuropaweite FeldtestsZur Vorbereitung und Durchführung der europaweitenFeldtests der V2X-Kommunikation entwickelte dasFraunhofer-Institut für Offene KommunikationssystemeFOKUS im Rahmen des EU-Projekts PRE-DRIVE C2Xeine gemeinsame Testplattform. Sie umfasst sowohl einenwebbasierten Szenario-Editor als auch die Aufzeichnungund Übertragung der Testdaten sowie Analysetoolszur Darstellung und Beurteilung der Testergebnisse. DieSimulationsumgebung mit integriertem Evaluierungs- undValidierungssystem kommt europaweit in sieben Feldtestaktivitätenzum Einsatz. Deren Versuchsfahrten werdenim Nachfolge-EU-Projekt DRIVE C2X, welches von derDaimler AG koordiniert wird, aufeinander abgestimmt undmiteinander verknüpft. Die Ergebnisse der Testflotte desdeutschen V2X-Projekts sim TD im Großraum Frankfurt, dieFahrten der Versuchsfahrzeuge im italienischen ProjektBrennero und die Erfahrungen der „Swedish Test Site“ inGöteborg werden so unmittelbar miteinander vergleichbar.Weitere Feldtests, die über das Projekt DRIVE C2X harmonisiertwerden, finden im finnischen Tampere, in Helmondin den Niederlanden sowie in Spanien und Frankreichstatt. Die Nutzung der gemeinsamen Testplattformvermeidet, dass dieselben Testszenarien mehrfach – nuran verschiedenen Orten – durchgeführt werden. Von denErfahrungen aller europäischen Testgebiete profitiert sojedes der nationalen Forschungsprojekte.Kfz-Choreografie sorgt für wissenschaftlichverwertbare ErgebnisseHerzstück der Testplattform ist ein Web-Szenario-Editor,mit dem die einzelnen Fahrtests choreographiert, gesteuertund überwacht werden. Um aussagekräftige Ergebnisseüber Funktionsweise und Wirkung der V2X-Kommunikationim realen Straßenverkehr zu erzielen, darf dasVersuchsdesign keine Verfälschungen der Testergebnisseerzeugen. Über den Szenario-Editor lotsen die Forscher einesder Feldtests daher etwa eine Reihe von Fahrzeugengezielt zu einem Stauereignis, ohne allerdings die Fahrer indie genauen Umstände einzuweihen. In zeitlichem Abstanddazu werden die Fahrtrouten weiterer Testfahrzeuge aufden betroffenen Straßenabschnitt gelenkt. Auf diese Weisewird sichergestellt, dass an dem Gefahrenpunkt eine ausreichendeDichte an Fahrzeugen mit V2X-Kommunikationgegeben ist, damit die Funktionsweisen der Systeme in derPraxis erprobt werden können. Über den Szenario-Editorwird zudem festgelegt, welche Daten in den einzelnenFahrzeugen gemessen und gespeichert werden. Um dieWirkung der Fahrerassistenz durch V2X-Informationen aufdie Verkehrssicherheit und -effizienz festzustellen, kann esnotwendig sein, neben der aktuellen Geschwindigkeit undder jeweiligen Position des Fahrzeugs auch aufzuzeichnen,wann, wie schnell und wie stark der Fahrer auf das Bremspedaltritt, um bei einer Gefahrenwarnung seine Geschwindigkeitanzupassen. Im Anschluss an den jeweiligen Praxistestwerden die aufgezeichneten Daten der Fahrzeugeund V2X-Infrastruktur an das Analysesystem übertragenund ausgewertet. Mit speziellen Methoden zur Validierungund Evaluation und über die Analysetools der integriertenTestplattform errechnen die Forscher, ob der Testdurchlauferfolgreich war, um die gemessenen Ergebnisse wissenschaftlichverwerten zu können.WLAN mit hoher ReichweiteNeben der Entwicklung spezieller Planungs- und Analysetoolsfür die Durchführung der Feldtests beteiligen sich dieForscher von Fraunhofer FOKUS auch an der Spezifizierungund Umsetzung der Technik für die V2X-Kommunikation.Dazu zählt etwa die Umsetzung spezieller Sicherheitsmechanismendes V2X-Standards, um die Privatsphäreder Fahrer sicherzustellen. Damit unterstützen sie auch dieStandardisierungsaktivitäten der Verfahren zur schnellen,verschlüsselten und digital signierten WLAN-Kommunikationbei gleichzeitig erhöhter Reichweite von ein bis zweiKilometern. Weitere Forschungsarbeiten adressieren dieverschiedenen Anwendungen für die V2X-Kommunikation.Fraunhofer FOKUSCompetence Center Automotive Services andCommunication TechnologiesKaiserin-Augusta-Allee 3110589 Berlinhttp://www.fokus.fraunhofer.de/go/asct51

Best Practice WirelessBest Practice BeispieleIndustrienahe Forschung in FlugzeugenBeim Projekt Lufo SIMKAB geht das Heinrich Hertz Institut in die LuftDie Luftfahrtindustrie stellt einen wichtigen Wirtschaftsfaktorfür die Region dar und trägt insgesamt maßgeblich zurSicherung des Hochtechnologie-Standorts Deutschlandbei. Die stark wachsende Nachfrage nach Lufttransportleistungerfordert jedoch immer kürzere Entwicklungszeitenbei gleichzeitig steigenden Ansprüchen an Komfort,Effizienz, Sicherheit und Umweltverträglichkeit und stelltdie Luftfahrtindustrie vor neue Herausforderungen. Nebenden sich weiterentwickelnden technischen und technologischenHerausforderungen, bedingen ökonomische undökologische Faktoren auch eine neue Betrachtung der aktuellenArchitektur von Flugzeugkabinen.Im Projekt Lufo SIMKAB (LUftfahrtFOrschungsprogramm,SIMplifizierte KABine) sollen daher Technologien für vereinfachteund effizientere Kabinenelemente, unter Beibehaltungder wirtschaftlichen und qualitativen Randbedingungenmoderner Luftfahrzeuge, entwickelt werden. DieParameter zur Erreichung dieser Ziele sind dabei unteranderem die Senkung der objektiven Komplexität sowie diekonsequente Aggregierung und Vernetzung von Systemen.Drahtlose Kommunikationssysteme zeigen hier ein hohesPotential, da sie nicht nur zur Gewichtsreduzierung beitragen,sondern auch die Komplexität für Erweiterung undWartung der Kommunikationsinfrastruktur reduzieren. Diesist insbesondere ein Anliegen einiger Arbeitsgruppen derITU (International Telecommunication Union) und der ECC(Electronic Communications Committee), die sich mit derThematik WAIC (Wireless Avionics Intra-Communications)beschäftigen. Demzufolge können durch drahtlose Kommunikationssystemenicht nur Wartungskosten und Gewichtreduziert, sondern auch zusätzliche Sicherheiten durch dasEinfügen redundanter Systeme gewonnen werden.Vergleicht man beispielsweise ein Inflight-Entertainment-System (IFE) mit einem Netzwerk von Rauchsensoren, fallenDatenraten von ca. 20 Mbit/s pro Passagier gegenüberDatenraten von gerade einmal 100 bit/s pro Sensorknotenan. Im Falle kurzfristig auftretender Störungen des Übertragungskanalskönnen für ein IFE-System jedoch Technologienwie das Puffern von Daten eingesetzt werden, währendder Sensorknoten in der Lage sein muss, seine Datenohne Verzögerung und möglichst ohne Verluste zu einerKontrollstation zu senden.Im Projekt SIMKAB arbeiten die Abteilungen „WirelessCommunication and Networks“ und „Photonic Components“vom Berliner Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut ander Entwicklung von Konzepten für die Realisierung einereffizienten und robusten drahtlosen Infrastruktur für Flugzeugkabinen.Das Projekt wird dabei in enger Kooperationmit den Firmen Airbus und EADS Innovation Works durchgeführt.Datenströme ohne InterferenzInsgesamt ist laut dem Electronic Communications Committee,ungeachtet der Einteilung in Applikationsklassen,mit mehr als 5.000 möglichen drahtlosen Netzwerkknotenzu rechnen. Diese beachtliche Summe an Knoten und dieunterschiedlichen Anforderungen an das jeweilige Kommunikationsnetzverdeutlichen neben der NotwendigkeitExtrem heterogene AnforderungenInnerhalb von WAIC werden die verschiedenen Kommunikationssystemeim Flugzeug nach einer Vielzahl vonApplikationsklassen unterschieden. Diese Klassen stellenstark unterschiedliche Anforderungen an Datenrate, Verzögerungund Robustheit der Kommunikation. Je nach Anwendungsfallkönnen sich zudem die Einbauorte und damitdie Funk-Ausbreitungsbedingungen stark unterscheiden.Teil einer Airbus A340-Kabine © 2012 Fraunhofer HHI52

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