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Sensornavigation

Navigation. Sensornavigation. Seminar Zur Geoinformation. 21.01.2002. Thomas Telega. Betreuer H.-J. Fuhlbrügge. Überblick. Sensornavigation (Thomas Telega) GPS und Inertialsysteme (Peter Heinrich) GPS und Mobilfunk (Lucas Schult) Routenplanung (Christian Nitsche).

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Presentation Transcript

  1. Navigation Sensornavigation Seminar Zur Geoinformation 21.01.2002 Thomas Telega Betreuer H.-J. Fuhlbrügge

  2. Überblick • Sensornavigation (Thomas Telega) • GPS und Inertialsysteme (Peter Heinrich) • GPS und Mobilfunk (Lucas Schult) • Routenplanung (Christian Nitsche)

  3. Wo wird Sensornavigation gebraucht? • Flugzeugnavigation (Landeanflug) • Schiffsnavigation • Autonavigation • Zugnavigation • Fußgängernavigation

  4. Grundgedanke der Navigation B A So schnell wie möglich und treffen, d.h.: • die schnellste Strecke bzw. • Die kürzeste Strecke fahren und • Staus vermeiden

  5. Was braucht man dazu? Ortungssysteme (Sender und Empfänger) Digitale Karte Navigationssysteme • Wofür kann man es gebrauchen? • Telematikdienste • Routenplanung • Flottenmanagement • Dynamische Staunavigation • Automatische Notrufsysteme • und vieles mehr

  6. Routenplanung • Eingabe des gewünschten Ziels • Bordcomputer ermittelt die gewünschte Route • entscheidend ist die straßengenaue Ortung (Koppelortung) und die hinreichende Verfügbarkeit der digitalen Straßenkarte  (Map-Matching)

  7. Map-Matching(Karteneinpassung) Durch Map-Matching wird der Bezug zwischen der gemessenen Fahrzeugposition und dem Verkehrsnetz hergestellt. Karteneinpassung Fahrzeugposition mit Bezug zur Karte

  8. Module

  9. Ortungssensoren im Fahrzeugnavigationssystemen

  10. Wie funktioniert Navigation genau? • Positionsbestimmung für die Anfangsortung • über GPS • Zeitmessung der Satellitensignale vom • Satelliten zur GPS-Antenne • Benötigt werden min. 4 Satelliten Positionierung ca. 10m

  11. Genauere Positionierung • Zusätzliche Sensoren: • Tachosignal (Wegsignal) oder • Spezieller Geschwindigkeitssensor • Drehwinkelsensor (Gyroskop) (Richtungserfassung) • Koppelortung ausgehend von der Ausgangsposition, ermittelt ständig die aktuelle Fahrzeugposition anhand der zurückgelegten Wegstrecke und aller Richtungsänderungen bis zur einer Genauigkeit von 3m. • Map – Matching gibt die zusammengeführten Daten aus.

  12. Zusammenfassende Darstellung

  13. Verkehrsüberwachung Technische mittel der Navigation • SES – Sensoren (innovative Stationäre Erfassungs-System) • Komplexes system von Solarbetriebenen Sensoren • 4000 Sensoren • Mittlerer Abstand der Sensoren von ca. 4km

  14. SES - Sensoren • Messen mittlere Geschwindigkeit • Datenübertragung erfolgt über • das Mobilfunknetz • Messdatenabsendung nur wenn • eine Verkehrsveränderung • stattgefunden hat verlässliches Bild der Verkehrslage

  15. FCD - Verfahren • FCD – Floating Car Data • Ausstattung mit Telematik Engeräten  Fahrzeuge zur mobilen Sensoren • Übertragung durch Mobilfunk

  16. FCD – Verfahren • Vorteile des FCD - Verfahrens: • Ein Endgerät zum senden und empfangen • Keine zusätzlichen Übertragungskosten • Größtmögliche Auswertungspräzision • Automatisches Meldesystem Besonderes genaues und hochaktuelles Mobilitäts-Bild

  17. DDG Erfassung von Verkehrsdaten durch die Sensoren Sensor Messung der durchschnittlichen Geschwindigkeit und Verkehrsdichte Sensordaten GSM - Mobilfunknetze (Global Standard for Mobile Communications) DDG - Verarbeitungssystem DDG - Verkehrdaten

  18. DDG - Lieferant von Verkehrsdaten Sensoren, FCD, Landesmeldestellen, etc. DDG - Verarbeitungssystem DDG - Verkehrsdaten Dienstanbieter Dienstanbieter Verkehrstelematische Dienste Verkehrstelematische Dienste GSM – Mobilfunknetze (Global Standard for Mobile Communication) Fahrzeug Fahrzeug

  19. Verkehrsdaten durch Floating Car Data GPS Fahrzeug Messung der Richtung und durchschnittlichen Geschwindigkeit Floating Car Data GSM – Mobilfunknetze (Global Standard for Mobile Communications) Anonymisierungs - Box DDG - Verarbeitungssystem DDG - Verkehrsdaten

  20. Datenauswertung im Computermodell • Daten im Rechenzentrum • Verkehrsdatenverarbeitungssystem • Wo verändert sich sie Reisezeit • Wo bahn sich ein Stau an oder • Löst sich gerade auf  Zugriff der Dienstanbieter

  21. Dienstanbieter • Passo (Mannesmann-Tochtergesellschaft) • Angebote rund ums Verkehrstelematik • Tegaron bietet Mobilitätsdienste an, wie: • Dynamische Staunavigation • Routen – Empfehlungen • Automatischen Notrufsystem

  22. Informationsübermittlung der Dienstanbieter • GPS zur satellitengestützten Positionierung • GSM (Global Standard for Mobile Communication) für Digitale Mobilkommunikation • WAP (Wireless Application Protocol) • GATS (Global Automotive Telematic Standard)

  23. Navigationsgeräte • Radionavigationsgeräte • Bildschirmnavigationsge-räte

  24. Danke

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