TEILPROJEKTE
5G-Simulation – Virtuelles Testfeld
Die Partner*innen bei Förde 5G entwickeln technische Lösungen, um mittels 5G-Netz, Sensor- und Kamera-Systemen sowie einem digitalen Testfeld, die autonome und sichere Fährfahrt zu ermöglichen.
Eine autonom agierende Fähre, basierend auf einer 5G-Infrastruktur, ist ein hochkomplexes System, das hohe technologische Anforderungen an den Entwicklungs- und Abnahmeprozess stellt:
- Die gewünschte Beförderungsleistung muss erbracht werden.
- Die Gefährdungen für Nutzende und Umwelt müssen ausgeschlossen sein.
- Die Sicherheit muss der nicht-autonomer Systeme entsprechen bzw. überschreiten.
ZIELE DER BETEILIGTEN PARTNER*INNEN
- Virtuelles Testfeld, in dem Testszenarien simuliert werden können
- Katalog von 5G-Testszenarien inkl. Charakterisierung der Messgrößen und des erwarteten Verhaltens
- Methodik zur Zertifizierung von 5G-Technologien für den autonomen Fährbetrieb
BETEILIGTE PARTNER*INNEN
5G-Datenmanagement – Sensoren und Datenströme
Der autonome Betrieb von Schiffen erfordert die kontinuierliche Aufnahme und schnelle Verarbeitung von Umgebungs- und Betriebsdaten sowie deren Rückkopplung an die Schiffssteuersysteme. Gerade häufige und zügig durchgeführte An- und Ablegemanöver stellen eine Herausforderung dar.
Momentan müssen große Datenmengen direkt vor Ort verarbeitet werden, da keine Übertragungsmöglichkeit an Land und auch keine Möglichkeit besteht, die Daten zwischen verschiedenen Schiffen zu vernetzen. Die Förde 5G-Partner*innen entwickeln Methoden, um Daten mit Hilfe der 5G-Technologie zu einem Hochleistungsrechner oder zu anderen Schiffen zu übertragen, dort zu verarbeiten und zügig zurückreichen zu können. Dieses wird die Sicherheit in der autonomen Schifffahrt erhöhen und schnelle autonome An- und Ablegemanöver erlauben.
ZIELE DER BETEILIGTEN PARTNER*INNEN
- Erstellung eines Simulationsmodells für verschiedene Datentypen
- Experimentelle Erprobung der 5G-Anbindung eines Kamerasystems in Kombination mit einem LIDAR-System
BETEILIGTE PARTNER*INNEN
5G-Kontrollzentrum – Überwachung autonomer Manöver
Für Schiffe, die in der Nähe von viel befahrenen Wasserstraßen kreuzen, stellt das autonome Fahren eine besondere Herausforderung dar. Große Datenmengen der Sensorik müssen in kürzester Zeit zuverlässig zu einem Hochleistungsrechenzentrum übertragen werden. Dort müssen dann Steuerentscheidungen getroffen und wieder an das Schiff zurückgesendet werden können. Bei Förde 5G soll ein Kontrollzentrum aufgebaut werden, das die autonome Fähre überwacht und notfalls die Steuerung übernehmen kann.
ZIELE DER BETEILIGTEN PARTNER*INNEN
- Automatische Steuerung und Überwachung eines autonomen Schiffes mit Hilfe eines landbasierten Rechen- und Kontrollzentrums mittels 5G-Kommunikation
- Demonstrator für die Steuerung und Kontrolle eines autonomen Schiffes mittels 5G-Kommunikation
- Systemarchitektur mit experimenteller Evaluierung
BETEILIGTE PARTNER*INNEN
Weitere maritime 5G-Anwendungen
Die erfolgreiche Implementierung von 5G in Küstengebieten eröffnet vielseitige potenzielle Nutzungsstrukturen, z. B. im Transport und im Freizeitbereich. Anhand konkreter Anwendungsfälle in den Bereichen Hafenlogistik und Segelsport an der Kieler Förde werden bei Förde 5G weitere Nutzungsstrukturen als Use Cases erforscht und erprobt. Die hier behandelten Use Cases ermöglichen einerseits einen detaillierten Einblick in die Nutzung der besonderen Möglichkeiten von 5G. Andererseits sollen die umgesetzten Studien systematisch dazu beitragen, Anforderungen und Herausforderungen des Einsatzes von 5G in den behandelten Teilgebieten und darüber hinaus zu bewerten und vorherzusehen.
ZIELE DER BETEILIGTEN PARTNER*INNEN
- Systemarchitekturen und Software-Prototypen zur Planung und Steuerung von Logistik und Transport auf Basis von 5G für datenbasiertes Echtzeit-Coaching von Übungsgruppen im Segelsport
- 5G-Hafenlogistik
- Erfahrungswissen kodifizieren und Strukturen schaffen, um zukünftige synergetische Potenziale erschließen zu können
![[the nucleus] Wissenschaftszentrum Kiel](https://foerde5g.de/wp-content/uploads/2022/09/wize-logo-1024x597.jpg "Link zum/zur Partner*in \"Wissenschaftszentrum Kiel\""){kind=logo}
