Mehr Sicherheit für die Feuerwehr und weniger Staus

Polizei, Technisches Hilfswerk (THW) und Feuerwehr kommen h?ufig in unzug?ngliches und schwer ?berschaubares Terrain. Die Einsatzleiter m?ssen sich in k?rzester Zeit einen ?berblick ?ber die Situation verschaffen, um das weitere Vorgehen zu bestimmen.

H?ufig h?ngt von ihren Entscheidungen die Sicherheit der Rettungskr?fte ab. Technische Systeme, die mit Unterst?tzung von Robotern und Zeppelinen Daten gewinnen, verarbeiten, filtern und darstellen, sollen zuk?nftig helfen, die verf?gbaren Informationen besser wahrzunehmen und einzusch?tzen. Nachwuchsforscher der Professur Schaltkreis- und Systementwurf der TU Chemnitz arbeiten im Projekt „Generalisierte Plattform zur Sensordatenverarbeitung“ an einer Einheit zur Speicherung und Verarbeitung von Sensordaten, mit deren Hilfe auch ein Informationssystem f?r Rettungskr?fte verwirklicht werden k?nnte.

F?r die Einrichtung eines gro?en Versuchsaufbaus erh?lt das Projektteam nun eine F?rderung von etwa einer Millionen Euro durch die Initiative „InnoProfile“ des Bundesministeriums f?r Bildung und Forschung. Entstehen wird das so genannte „TU Chemnitz Communication Testbed“. Ein Testbed ist ein Versuchsaufbau in gro?em Ma?stab, an dem bereits erlangte theoretische Erkenntnisse in der Praxis getestet werden. Grunds?tzlich besteht das System aus zahlreichen Sensoren, die Daten aufnehmen, und aus Computern, die diese auswerten und grafisch darstellen sowie die teils mobilen Sensoren steuern. Zwei Szenarien sollen in Kooperation mit den Professuren Prozessautomatisierung, Nachrichtentechnik und Technische Informatik am Versuchsaufbau der TU Chemnitz umgesetzt werden: ein Rettungs- und ein Verkehrsszenario.

F?r das Rettungsszenario wird der Versuchsaufbau mit mobilen Robotern und einem Luftschiff ausgestattet. Gro?e Datenmengen stellen beispielsweise Druck- und Temperatursensoren, aber auch Kameras und Laserscanner bereit. Aufgabe ist es, Rettungskr?fte, Einsatzfahrzeuge und den Zeppelin zur Luft?berwachung optimal zu koordinieren. Die Rettungskr?fte – Menschen und Roboter – sind in einem wenig bekannten Gebiet verteilt. Sie nehmen neue Daten auf und leiten sie ?ber Funk an die Einsatzfahrzeuge, wo sie mit bereits bekannten Daten, wie Karten und Baupl?nen, kombiniert werden. Dadurch kann der Einsatzleiter die Lage besser beurteilen. „Wichtig dabei ist die genaue Position der Rettungseinheiten. Deshalb liegt der Schwerpunkt unserer Forschungsarbeiten auf der Lokalisierung und sicheren ?bermittlung der Daten“, erl?utert Projektleiter Daniel Kriesten. Besonders die industriellen Partner des Forschungsprojekts sehen f?r den Informationsaustausch mit Hilfe zentraler Sensorplattformen ein wachsendes Marktpotential. Die volle Leistungsf?higkeit des Systems soll den Endanwendern – Feuerwehr, THW und Polizei – mit Hilfe des zuk?nftigen Versuchsaufbaus unter m?glichst realen Bedingungen demonstriert werden.

Das Verkehrsszenario untersucht die Kommunikation von Fahrzeugen mit ihrer Umwelt. Es soll L?sungen finden, wie ein weiter steigendes Verkehrsaufkommen so koordiniert werden kann, dass ein Verkehrskollaps verhindert wird. Das ist nur m?glich, wenn die Abl?ufe im Stra?enverkehr effizienter gestaltet werden. Ein L?sungsansatz ist es, Fahrzeuge mit einer On-Board Unit auszustatten, die Daten sammelt und drahtlos an Basisstationen am Stra?enrand weitergibt. Diese Basisstationen sind in Notrufs?ulen untergebracht. Sie werten die Daten aus und senden sie an eine Zentrale weiter. Hier erfolgt die gro?fl?chige Bewertung der Verkehrslage. Daraus abgeleitete Informationen, wie die Richtgeschwindigkeit, und Zusatzinfos, beispielsweise Wetter oder Stra?enzustand, werden dann ?ber die Basisstationen am Stra?enrand zur?ck an die Fahrzeuge geliefert. Im Versuchsaufbau der TU-Forscher werden daf?r Sensor- und Evaluationsplattformen genutzt, die von einem gro?en Automobilhersteller exklusiv f?r die Erprobung unter Laborbedingungen freigegeben sind.

Neben diesen beiden Szenarien wird der Versuchsaufbau auch anderen Forschergruppen zur Verf?gung gestellt, die Zeiten f?r eigene Tests beantragen k?nnen. Ein breites Einsatzspektrum soll durch den Einsatz einer Funktechnologie mit einer Reichweite von 60 Metern in Geb?uden und 500 Metern im Freien gesichert werden.

Stichwort: Projekt „Generalisierte Plattform zur Sensordatenverarbeitung“ (GPSV)

Das GPSV-Projekt l?uft seit April 2006 unter Leitung von Prof. Dr. Ulrich Heinkel an der Professur Schaltkreis- und Systementwurf der TU Chemnitz. Sieben Wissenschaftler arbeiten an der Entwicklung einer Plattform zur Speicherung und Verarbeitung von Sensordaten und an L?sungen, um Sensoren ?ber standardisierte Schnittstellen an die Einheit anzuschlie?en. Das Projekt wird durch die Initiative „InnoProfile“ des Bundesministeriums f?r Bildung und Forschung gef?rdert. Im ersten Projektjahr zeigte sich bereits das gro?e Interesse an einer zentralen Plattform auf Seiten der beteiligten Unternehmen, der Industrie und anderer Forschungsprojekte. Im Mittelpunkt standen die drahtlose Sensoranbindung, sowohl in Geb?uden als auch im Freien, die genaue Lokalisierung mobiler Sensorknoten und der schnelle Datenaustausch auch ?ber gro?e Distanzen. Weitere Anspr?che sind Robustheit, geringer Energiebedarf, hohe Rechenleistung und die M?glichkeit zur Vernetzung mehrerer zentraler Plattformen. Es stellte sich im ersten Projektjahr jedoch auch heraus, dass nur ein erfolgreicher Einsatz in realit?tsnahen Szenarien und die anschauliche Darstellung der Forschungs- und Entwicklungsergebnisse Interessenten und potentielle Kunden von der Qualit?t des Ansatzes ?berzeugen k?nnen. Hierzu wird nun das „TU Chemnitz Communication Testbed“ aufgebaut.

Das Projekt GPSV im Internet: www.sse-gps.tu-chemnitz.de/innoweb/