Autarke und netzunabhängige Versorgung von (Leit-)Technik in Bahnanlagen

AuTo

Projektbeschreibung:

Im Mittelpunkt des Projektes stehen die Definition, die Machbarkeit und nachfolgend der Aufbau eines Demonstrators eines autarken Energie-Versorgungssystems für den Eisenbahnbereich. Aus Sicht der Leit- und Sicherungstechnik geht es hier vor allem darum, einen technischen Lösungsvorschlag zu erarbeiten, der es ermöglicht, zum Beispiel in Bauzuständen die Energieversorgung von Komponenten der Leit- und Sicherungstechnik autark sicherzustellen. In einer ersten Phase des Projektes steht die Analyse bestehender Lösungen und Spezifikationen der Leistungsparameter im Fokus, um daraus einen technischen Lösungsvorschlag zu erarbeiten. Hierbei ist wesentlich, dass die Leistungsparameter spezifiziert werden und daraus der technische Vorschlag abgeleitet wird.

Projektinformationen:

Status: laufend

Projektzeitraum: 12/2025 – 12/2026

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Nachrichtentechnik sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Technische Universität Dresden
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.
  • DB InfraGO AG
  • Tobias Luderer E.D.A.C.

Förderprogramm: Gefördert durch das BMFTR im Rahmen des WIR! Förderprogramms

AMAZING-6G

Projektbeschreibung:

In AMAZING-6G sollen eine Reihe von 14 Anwendungsfällen in den Bereichen Gesundheitswesen, öffentliche Sicherheit, Energie und Verkehr (einschließlich Eisenbahn) in groß angelegten Versuchen und Pilotprojekten in ganz Europa erprobt werden. Es ist geplant, innovative technologische Grundlagen in den Bereichen Kommunikation, Compute-as-a-Service, Applikationen und KI, IoT und Lokalisierung zu entwickeln und zu testen. Sicherheitsaspekte werden bei der Entwicklung von Lösungen berücksichtigt. In diesem Zusammenhang liegt die Bedeutung von groß angelegten Versuchen in B5G/6G-Netze nicht nur darin, die technischen Möglichkeiten der Technologie zu validieren, sondern auch neue Anwendungsfälle zu finden. Wir leben in einer Welt, in der das Internet der Dinge (IoT), Augmented Reality und künstliche Intelligenz in unserem täglichen Leben eine zentrale Rolle spielen. Somit bieten diese Tests eine einzigartige Gelegenheit, das Potenzial von B5G/6G zu erkunden, das Potenzial von B5G/6G bei der Förderung innovativer Lösungen in verschiedenen Sektoren zu erforschen, von der Gesundheitsfürsorge und dem Transportwesen bis hin zu Versorgungsunternehmen und öffentlicher Sicherheit/Umweltsicherheit.

In dem Projekt wirken 31 Partner aus 14 europäischen Ländern mit. Der Smart Rail Connectivity Campus ist hierbei gemeinsam mit der Professur für Nachrichtentechnik der TU Chemnitz für den Use Case „Wireless Railroad Signalling“ zuständig und wird hierfür das 5G-Netz der Teststrecke Annaberg-Buchholz – Schwarzenberg nutzen.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2025 – 12/2027

Partner:

  • 1 WINGS ICT SOLUTIONS TECHNOLOGIES PLIROFORIKIS KAI
  • 2 PANEPISTIMIO PATRON
  • 3 ETHNIKO KENTRO EREVNAS KAI TECHNOLOGIKIS ANAPTY
  • 4 ORGANISMOS LIMENOS THESSALONIKIS ANONYMI ETAIRI
  • 5 P-NET ANADYOMENA DIKTYA NEAS GENIAS & EFARMOGE
  • 6 TELECOM ITALIA SPA
  • 7 NEXTWORKS IT Partner
  • 8 FONDAZIONE LINKS – LEADING INNOVATION & KNOWLED
  • 9 COMUNE DI TORINO
  • 10 HEWLETT PACKARD ITALIANA SRL
  • 11 Bellantenna s.r.l.
  • 12 NEDERLANDSE ORGANISATIE VOOR TOEGEPAST NATUUR
  • 13 OSLO UNIVERSITETSSYKEHUS HF
  • 14 TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY
  • 15 ILMATIETEEN LAITOS
  • 16 AURORA POWERTRAINS OY
  • 17 INTERUNIVERSITAIR MICRO-ELECTRONICA CENTRUM
  • 18 ISRD SP Z O.O.
  • 19 ORANGE ROMANIA SA
  • 20 SIMTEL TEAM SA
  • 21 Custom Soft Solutions S.R.L.
  • 22 SERVICIUL DE TELECOMUNICATII SPECIALE
  • 23 TECHNISCHE UNIVERSITAET CHEMNITZ Professur Nachrichtentechnik
  • 24 Smart Rail Connectivity Campus e.V.
  • 25 UNIVERSITY OF SURREY
  • 26 UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID
  • 27 CAPGEMINI PORTUGAL SA
  • 28 Acromove Europe single member
  • 29 TELEFONICA INNOVACION DIGITAL SL
  • 30 TELEFONICA SA
  • 31 OQ TECHNOLOGY

Förderprogramm: HORIZON-JU-SNS-2024 (STREAM-D-01-01) – EU-Projekt

RailInnoHUB SN-CZ

Projektbeschreibung:

Das Projekt stärkt die Innovationsfähigkeit von KMU der Zielregion im Zukunftsfeld Bahn und versetzt sie in die Lage, eigene wirtschaftliche Erfolge (Wachstumsmöglichkeiten und Diversifizierung, Arbeitsplätze, Steigerung der eigenen Wettbewerbsfähigkeit) in diesem Sektor zu erzielen. Es wird den Smart Rail Connectivity Campus (SRCC) mit Netzwerkaktivitäten zu einem grenzüberschreitenden Innovationscluster weiterentwickeln, eine Vernetzung regionaler KMU beiderseits der Grenze mit den relevanten Bahnakteuren ermöglichen, über einen Transfer von Branchen- und Marktkenntnissen (Know-who, Know-what und Know-how) die Eintrittsbarrieren für KMU in den Bahnsektor senken, gemeinsame Kooperationsideen sächsischer und tschechischer KMU für Bahninnovationen entwickeln und Ratschläge für deren Umsetzung, z. B. auf Testfeldern, liefern. Über die gesamte Projektlaufzeit werden regelmäßig wiederkehrende Veranstaltungsformate an wechselnden Standorten beiderseits der Grenze den Wissens- und Ideenaustausch voranbringen.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 15.10.2024 – 30.06.2028

Partner:

  • Smart Rail Connectivity Campus e.V.
  • Technische Universität Chemnitz 
  • České vysoké učení technické v Praze

Förderprogramm

Automatisierte Umfeldbeobachtung der Bahninfrastruktur

AuBBi

Projektbeschreibung:

Die Notwendigkeit zur Beobachtung (Überwachung) von Infrastrukturelementen der Eisenbahn nimmt durch verschiedene Faktoren zu: Zu bekannten Anwendungen wie z. B. Gefahrraumfreimeldung kommen neue Einsatzfelder im automatisierten Fahren und die Überwachung der (kritischen) Bahninfrastruktur (KRITIS) hinzu. Das quantitative Wachstum der Beobachtungs- bzw. Überwachungsaufgaben erfordert eine automatisierte Auswertung mit qualifizierten und zuverlässigen Aussagen, um dem begrenzt zur Verfügung stehenden Betriebspersonal eine schnelle Reaktion zu ermöglichen oder um eine Weiterverarbeitung der Informationen zuzulassen. Das Projekt wird sich auf die räumliche Beobachtung von Außenbereichen konzentrieren und setzt mit dem Ziel an, zwei Sensortechnologien im Hinblick auf die Generierung qualifizierter und zuverlässiger Aussagen zu bewerten. Untersucht werden sollen hierfür ein Infrarot-Kamera- und ein LIDAR-System. Die Anforderungen an qualifizierte und zuverlässige Aussagen werden anhand auszuwählender Anwendungsfälle (wie Beobachtung eines Bahnsteiges z. B. für die Erkennung eines Bedarfshaltes oder Beobachtung kritischer Rangierbereiche z. B. bei vereinfachtem Zugleitbetrieb für automatisiertes Rangieren) erhoben.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 05/2024-12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Digital- und Schaltungstechnik sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

Inno II

Projektbeschreibung:

Das Vorhaben dient der Implementierung der strategischen Ansätze und Maßnahmen, welche im Zuge des erweiterten WIR!-Konzepts sowie des Projekts „Strategie II“ formuliert wurden bzw. weiterentwickelt werden, um den Forschungscampus in Annaberg-Buchholz über das Ende der Förderperiode hinaus nachhaltig zu etablieren.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 05/2024 – 12/2025

Partner:

  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.

Förderung: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

SAMIRA 2.0

Projektbeschreibung:

Um zur Bekämpfung des Klimawandels und zur Entlastung der Straßeninfrastruktur mehr Transportleistungen auf die Schiene zu verlagern, muss der Schienengüterverkehr effizienter und flexibler werden. Der Rangierprozess nimmt hierbei eine zentrale Rolle ein, leidet jedoch zunehmend unter einem Personalmangel. Zudem fehlt es an Voraussetzungen zur Umsetzung von digitalen Lösungen oder Automatisierungsfunktionen. Ziel des Projektes ist daher die Weiterentwicklung eines Demonstrators für ein Assistenzsystem für Rangierfahrten in der letzten Meile bis TRL 7. Moderne Sensorik wird dazu in einem tragbaren Sensormodul an dem letzten Waggon einer Rangierabteilung befestigt und ermöglicht es dem Lokrangierführer, auch ohne einen Rangierbegleiter geschobene Fahrten durchzuführen. Dies dient dazu, die erforderlichen Ressourcen in der letzten Meile zu reduzieren, die Sicherheit im Rangierbetrieb zu erhöhen und die Basis für einen autonomen Eisenbahnbetrieb zu schaffen.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 09/2026

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur Nachrichtentechnik und dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • IKADO GmbH
  • Thyssenkrupp Steel Europe AG (assoziiert)

Förderprogramm: Bundesprogramm „Zukunft Schienengüterverkehr“, Förderlinie FL 1 – Testfelder und Pilotprojekte (Projektwebseite beim Eisenbahnbundesamt)

Automatisierung und Digitalisierung bahnbetrieblicher Funktionen

AuDiBaF

Projektbeschreibung:

Übergeordnetes Ziel ist es, Beiträge zur Innovation, Automatisierung und Digitalisierung im Schienenverkehr zu leisten. Das Projekt besteht dazu aus drei Teilprojekten:

Teilprojekt 1: Testmanager, Forschungskoordinator und Netzwerkmanager

Ziel des Teilprojektes ist die Unterstützung des operativen Funktionierens des SRCC als gesamthaftes Innovationssystem durch die Schaffung zentraler Innovationsstellen für die Wahrnehmung koordinierender Managementaufgaben. Dies betrifft einen Testmanager (zur Koordination des Einsatzes der Forschungsinfrastruktur im Rahmen von Forschungsprojekten), einen Forschungskoordinator (Koordination der Forschungspartner und -aktivitäten) und einen Netzwerkmanager (Ausbau des institutionalierten SRCC-Netzwerks, Verstetigung und Intensivierung der Zusammenarbeit der Netzwerkpartner).

Teilprojekt 2: Mensch-Technik Interaktion im Bahnbetrieb – Untersuchung Train Monitoring and Control psychologisch und technisch (TMC PT)

Überblick Teilprojekt 2 als PDF

Ziel dieses Teilprojektes ist die interdisziplinäre Untersuchung und prototypische Umsetzung der Mensch-Technik-Interaktion (Teleoperation) im Bahnbetrieb (mit Fokus auf Kognition, Usability, Ende-zu-Ende-Latenz und Echtzeitverhalten sowie Ereignisidentifikation und -anzeige), um zur Automatisierung des Schienenverkehrs beizutragen.

Das Projekt erfasst systematisch die Aufgaben eines Teleoperateurs und leitet die Anforderungen an Teleoperationsarbeitsplätze aus Sicht der Operateure ab.
Das Ziel des Projektes besteht im Aufbau eines prototypischen Teleoperationsarbeitsplatzes, der empirisch und menschzentriert nach DIN 9241-210:2019 entworfen und evaluiert wird.

  • Konzepte für Teleoperationsarbeitsplätze gibt es bisher für automatisierte U-Bahnen und im Straßenverkehr, sie können jedoch nicht auf das offene Schienenverkehrsnetz der Bahn übertragen werden.
  • Eine Forschungslücke stellt die Entwicklung von Mensch-Maschine Schnittstellen für die Fernsteuerung von Zügen im Kontext von automatisierten Bahnlösungen dar. Bisher sind diese nicht auf die die Bedürfnisse und Anforderungen von Operateuren in diesen Bereichen zugeschnitten.
  • Die technischen Herausforderungen liegen insbesondere in der Erstellung eines echtzeitfähigen Rechnersystems für die Verarbeitung der (Video-)Daten und im Aufbau einer Kommunikation zwischen Zug und Infrastruktur sowie einer komplementären, funksystembasierten Umfelderkennung.

  • Durch eine hierarchische Aufgabenanalyse der aktuellen Aufgaben eines Triebfahrzeugführers durch Testfahrten und Interviews werden die Automatisierungsgrade des zugseitigen Systems entwickelt.
  • Die zukünftigen Aufgaben des Teleoperateurs wurden in einem Expertenworkshop abgeleitet.
  • Die Bedienoberfläche des Teleoperationsarbeitsplatzes wird durch Methoden der Human Factors Forschung (Anforderungsanalysen, Prototypenerstellung) menschzentriert entwickelt und in Usability-Testungen iterativ evaluiert und angepasst (nach DIN 9241-210:2019) sowie technisch umgesetzt.
  • Die Analysen identifizierten Kommunikationsprozesse als einen der zentralen Aufgabenbereiche eines Operateurs für eine effiziente Systemumsetzung.
  • Durch die Teleoperation von Rangierfahrten von Zugdepot bis Bahnhofsgleis kann die Fahrzeiteffizienz von Triebfahrzeugführenden erhöht werden.

Teilprojekt 3: Virtualisierung von Balisen(teil-)funktionen durch Fiber Optic Sensing (VdFOS)

Überblick Teilprojekt 3 als PDF

Mit der Virtualisierung von Balisen(teil-)funktionen auf Basis des Fiber Optic Sensing wird in diesem Teilprojekt ein Ansatz zur Digitalisierung der Leit- und Sicherungstechnik erforscht (inkl. Schnittstellendefinition, Algorithmenentwicklung und -implementierung), um langfristig die Streckenkapazitäten erhöhen zu können.

  • Das Projekt verfolgt das Ziel der Entwicklung und Erprobung eines alternativen Ortungsverfahrens zur Ergänzung der konventionellen Balisentechnik im Bahnbetrieb.
  • Durch den Einsatz der Technologie Fiber Optic Sensing (FOS) soll eine präzise, robuste und infrastrukturbasierte Lokalisierung von Zügen ermöglicht werden, die eine höhere Flexibilität und Skalierbarkeit im Rahmen digitaler Leit- und Sicherungstechnik erlaubt.
  • Die herkömmliche Ortung mittels Eurobalisen ist bei Blockverdichtungen mit erheblichem Ausrüstungs- und Planungsaufwand verbunden und weist strukturelle Einschränkungen hinsichtlich Flexibilität und Anpassungsfähigkeit auf.
  • Um die angestrebten Kapazitätssteigerungen und Systemrobustheit zu erreichen, ist ein alternatives, weniger starr ausgelegtes Ortungssystem erforderlich.
  • Die technischen Herausforderungen liegen insbesondere in der Genauigkeit der Positionsermittlung, welche maßgeblich durch die Gleisinfrastruktur und baulichen Gegebenheiten beeinflusst wird, sowie der eineindeutigen Identifikation der Fahrzeuge.

  • Im Projekt wird untersucht, wie Züge durch gezielte akustische Emissionen eindeutig lokalisiert werden können, wobei die Signale über FOS-Systeme entlang bestehender Glasfaserkabel detektiert werden.
  • Verschiedene Emissions- und Codierungsverfahren sowie deren algorithmische Auswertung werden analysiert, prototypisch implementiert und unter realen Bedingungen getestet.
  • Die Ergebnisse sollen zeigen, ob virtuelle Balisen zuverlässig erzeugt und in bestehende ETCS-Systeme integriert werden können, ohne massive Änderungen an der primären Fahrzeugausrüstung.
  • Das Ziel ist die Bereitstellung einer praxistauglichen, sicheren und zukunftsfähigen Ortungstechnologie, die den Anforderungen moderner Bahninfrastrukturen gerecht wird.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 12/2026

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Allgemeine Psychologie und Human Factors (Teilprojekt 2), Betriebssysteme (Teilprojekt 3), Mensch und Technik (Teilprojekt 2), Nachrichtentechnik (Teilprojekte 2 und 3), Rechnerarchitekturen und -systeme (Teilprojekt 2), Unternehmensrechnung und Controlling (Teilprojekt 2) sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer (Teilprojekte 1 und 2)
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.
  • Frauscher Sensortechnik Deutschland GmbH
  • DB InfraGO AG

Förderprogramm: Deutsches Zentrum Mobilität der Zukunft, DZM – 1. Förderphase

BMV
Sensordatenanalyse für digitale dynamische Karten im intelligenten Bahnsystem

5DRail

Projektbeschreibung:

Hochaufgelöste, mit semantischen Informationen angereicherte und ständig aktuelle digitale Karten sind ein wichtiger Baustein für assistiertes und automatisiertes Fahren sowie für intelligente Mobilitätskonzepte. Das Projekt zielt auf die Entwicklung und Erprobung einer technischen Innovation ab, welche mit Hilfe komplementärer Sensortechnik in Triebfahrzeugen den Fahrweg und seine unmittelbare Umgebung in Echtzeit vierdimensional (räumlich und zeitlich) erfasst und georeferenziert in einer dynamischen Karte ablegt. Durch diesen Prozess entsteht bei jeder Zugfahrt ein aktueller und mit Integritätsmaßen beschriebener “Fingerabdruck” des Fahrweges, welcher für verschiedene Anwendungen genutzt werden kann. In der projektbegleitenden Geschäftsmodellentwicklung werden die wirtschaftlichen Mehrwerte möglicher Anwendungen sowie deren Überführbarkeit in regionale und in nationale Wertschöpfungsketten untersucht und bewertet.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Nachrichtentechnik, der Professur für Regelungstechnik und Systemdynymik, der Professur für Unternehmensrechnung und Controlling sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • DRAIVE GmbH
  • KST GmbH

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

Multi-Path-Communication: Mehrkanalige Kommunikation für LST-Systeme

Multipath

Projektbeschreibung:

Ziele des Vorhabens sind Definition, Analyse, prototypischer Aufbau und Evaluation eines Systems der mehrkanaligen Funk-Kommunikation für sichere Bahnanwendungen, welches verschiedene zellulare und nicht-zellulare Funkstandards zusammenbringt und als integriertes System nahtlose und zuverlässige Funkverbindungen für Feldelemente (Elemente der Leit- und Sicherungstechnik) garantiert.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Nachrichtentechnik sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Siemens Mobility GmbH
  • Frauscher Sensortechnik Deutschland GmbH
  • DB InfraGo AG
  • Ingenieurbüro Weißflog
  • neovendi GmbH
  • comcrypto GmbH
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

(Weiter-)Bildungsangebote für den Bahnsektor

Education4Rail

Projektbeschreibung:

Zur Förderung von Innovationen im Intelligenten Schienenverkehr gehört auch, dass dem bereits existierenden Fachkräftemangel sowohl im Schienenverkehrssektor als auch in der WIR!-Region durch den Aufbau attraktiver Bildungs- und Weiterbildungsangebote (u. a. Studienangebote, Zertifikatskurse) entgegengetreten wird. Diese sollen im Rahmen des Vorhabens Education4Rail entwickelt werden. Darüber hinaus ist es ein zentrales Anliegen des SRCC, bereits Kinder und Jugendliche für MINT-Themen zu begeistern. Daher ist es ein weiteres Ziel des Vorhabens, entsprechende Angebote, die bereits im Grundschulbereich ansetzen, zu entwickeln, aufzubauen und vom SRCC e. V. in enger Kooperation mit Schulen und Schulträgern anzubieten. Vor dem Hintergrund der Ausrichtung des SRCC auf den Schienenverkehr und die Mobilität sollen alle im MINT-Bereich angebotenen Formate auf diesen Schwerpunkt zugeschnitten sein und sich damit der Digitalisierung und Automatisierung widmen, aber auch die Entwicklung nachhaltiger Antriebstechnologien in den Fokus rücken.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 12/2023 – 11/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Unternehmensrechnung und Controlling sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V. Annaberg-Buchholz
  • neovendi GmbH

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms