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Der Personen- und vor allem Güterverkehr auf der Schiene hat große Zuwachsraten. Zahlreiche Zugverbindungen stoßen so schon heute an ihre Kapazitätsgrenze. KIT-Forscher arbeiten deshalb zusammen mit Institutionen aus Wissenschaft und Industrie an extrem präzisen, bordautonomen Ortungssyste-men, die die Kapazität bestehender Schienensysteme erheblich steigern sollen. Jetzt wurde das insgesamt mit 3,75 Millionen Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie geförderte DemoOrt-Projekt bei einem Meilensteintreffen in Karlsruhe erstmals vorgestellt.
Das neue System, dessen Entwicklung das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR koordiniert, kombiniert zwei moderne, direkt im Triebwagen installierte Technologien zur Ortsbestimmung - am KIT entwickelte Wirbelstromsensoren und eine Satellitenor-tungseinheit, die die TU Braunschweig zur Verfügung stellt. Der Wirbelstromsensor induziert elektrische Ströme ins Gleis, die dann als Magnetfeld wieder empfangen werden. So bestimmt das am Unterboden des Zugs installierte Gerät nicht nur exakt die Ge-schwindigkeit, sondern erkennt auch das spezifische Muster von Weichen und Radlenkern am Gleis. Gleicht man die so gewonnenen Daten mit digitalem Kartenmaterial ab, kann die Position des Zuges eindeutig bestimmt werden. Der Wirbelstromsensor kommt vor allem dann zum Einsatz, wenn das GPS-System unter besonderen geo-graphischen oder klimatischen Bedingungen - in Tunnels, Schluch-ten oder bei Schnee, Eis und dicker Wolkendecke - keine Satelliten-Verbindung aufbauen kann.
Carsten Hasberg, der den Wirbelstromsensor unter der Leitung von Professor Christoph Stiller vom Institut für Mess- und Regelungs-technik des KIT weiterentwickelt, formuliert ehrgeizige Ziele: "Züge sollen künftig mit einer Genauigkeit von einem halben Meter geortet werden und genau wie Autos auf Bremsabstand fahren können". Zum Vergleich: Mit dem heutigen Standard, an den Schienen mon-tierten Achszählern, kann die Position von Zügen nur mit einer Ge-nauigkeit von etwa einem Kilometer bestimmt werden. Ohne einen Cent in die Infrastruktur zu investieren, so Hasberg, könnten auf dem bestehenden Schienensystem bald doppelt so viele Züge ver-kehren wie heute.
Der besondere Charme des Projekts liegt darin, dass nicht nur viel befahrene Strecken sehr viel effektiver genutzt werden können. Auch wenig befahrene Gleisabschnitte könnten mit bordautonomen Ortungssystemen deutlich kostengünstiger betrieben werden, da aufwändig montierte Achszähler, die kilometerlange Kabel entlang der Schienen verbinden, nicht mehr notwendig sind.
Seit August 2007 erproben die Wissenschaftler Wirbelstromsensor und Satellitenortung in AVG-Straßenbahnwägen auf der Strecke von Ettlingen in den Schwarzwald nach Bad Herrenalb in der Praxis. Das DemoOrt-Konsortium betreibt darüber hinaus eine 30 Kilometer lange Versuchsstrecke in der slowakischen Hohen Tatra. Dort wird das Ortungssystem bei schwierigen klimatischen und anspruchsvol-len geographischen Bedingungen auf Herz und Nieren geprüft.
Anfang 2009 soll das Projekt abgeschlossen sein. Der nächste Schritt ist eine Strecke, auf der das neue Ortungssystem echte Be-triebsverantwortung übernimmt. Dann will der ebenfalls beteiligte Schienenfahrzeugbauer Bombardier das Ortungssystem vermark-ten. Ein weiteres Einsatzgebiet für die Technik wäre ein neuartiges Kollisionsvermeidungssystem.
Im Karlsruher Institut für Technologie (KIT) schließen sich das Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft und die Universität Karlsruhe zusammen. Damit wird eine Ein-richtung international herausragender Forschung und Lehre in den Natur- und Ingenieurwissenschaften aufgebaut. Im KIT ar-beiten insgesamt 8000 Beschäftigte mit einem jährlichen Budget von 700 Millionen Euro. Das KIT baut auf das Wissensdreieck Forschung - Lehre - Innovation.
Die Karlsruher Einrichtung ist ein führendes europäisches E-nergieforschungszentrum und spielt in den Nanowissenschaf-ten eine weltweit sichtbare Rolle. KIT setzt neue Maßstäbe in der Lehre und Nachwuchsförderung und zieht Spitzenwissenschaft-ler aus aller Welt an. Zudem ist das KIT ein führender Innovati-onspartner für die Wirtschaft.
Die Fotos können in druckfähiger Qualität angefordert werden unter: presse@verwaltung.uni-karlsruhe.de oder +49 721 608-2089.
Präzise Ortung unter schwierigen Bedingungen: KIT-Wissenschaftler testeten die neuen Ortungssysteme ...
Source: Bild KVV
Der Wirbelstromsensor wird am Unterboden eines Triebwagens installiert
Source: Bild KVV
Criteria of this press release:
Biology, Electrical engineering, Energy, Environment / ecology, Mechanical engineering, Oceanology / climate, Traffic / transport
transregional, national
Research projects, Research results
German
Präzise Ortung unter schwierigen Bedingungen: KIT-Wissenschaftler testeten die neuen Ortungssysteme ...
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Der Wirbelstromsensor wird am Unterboden eines Triebwagens installiert
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