Interaktive Testplattform für mehr Sicherheit im Straßenverkehr (Wintersemester 2007/2008)

Lecturer: Prof. Dr. Christoph Meinel (Internet-Technologien und -Systeme)

General Information

• Weekly Hours: 4
• Credits: 6
• Graded: yes
• Enrolment Deadline: 09.11.2007
• Teaching Form:
• Enrolment Type: Compulsory Elective Module

Programs

• IT-Systems Engineering MA

Description

Die größten Herausforderungen der nächsten Jahre liegen für die Automobilhersteller und -zulieferer darin, die Sicherheit der Verkehrsteilnehmer zu erhöhen und den Verkehrsfluss der Fahrzeuge deutlich effizienter zu organisieren. Fahrzeugnetze (Vehicular Ad-hoc Networks - VANETs) bilden die Grundlage für die Realisierung dieser Ziele  und die Schaffung der intelligenter Transportsysteme der Zukunft. Durch die Kommunikation von Fahrzeugen untereinander und mit "Roadside Units" an den Straßen werden wichtige Informationen ausgetauscht. Somit kann z.B. ein Fahrzeug vor einer gefährlichen Situation hinter einer Kurve gewarnt werden, obwohl diese für ihn noch gar nicht sichtbar ist.

Mit Hilfe von aufwendigen und teuren Feldtests, wie z.B. "SIM-TD", werden solche Anwendungen im realen Straßenverkehr getestet. Um deren Ablauf möglichst reibungslos zu gestalten, ist eine gründliche Vorbereitung mit Hilfe von realitätsnahen Computersimulationen nötig.

Drei verschiedene Simulatoren werden benötigt, um die Kommunikation in Fahrzeugnetzen zu simulieren:

• Verkehrssimulatoren (z.B. SUMO) simulieren den fließenden Verkehr. Auf der Grundlage von realen Straßenkarten wird jedes einzelne Fahrzeug von seinem Startpunkt zum gewünschten Ziel bewegt.
• Netzwerksimulatoren (z.B. ns-2) dienen der Kommunikation der Fahrzeuge untereinander. Hierbei erfolgt eine Übertragung der Daten mit Hilfe von WLAN.
• Anwendungssimulatoren (z.B. Simulink) enthalten den Programmcode, der die Applikationen (z.B. Gefahrenwarnung, Verkehrssteuerung) realisiert.

 

Für eine realistische Simulation ist eine direkte Interaktion zwischen den drei Simulatoren zur Laufzeit notwendig. Wenn z.B. eine Gefahrensituation von einem Verkehrsteilnehmer erkannt wird (Anwendungssimulator), soll dieser seine Nachbarn informieren (Netzwerksimulator), die wiederum ggf. ihre Route verändern (Verkehrssimulator). Bisher wird diese Interaktion von vorhandenen Simulationstools nur sehr eingeschränkt unterstützt.

Requirements

• Programmierkenntnisse in Java und C/C++
• Linux-Kenntnisse
• Vorkenntnisse zu Simulatoren (z.B. ns-2) wünschenswert

Literature

• SUMO - Simulation of Urban MObility
• Network Simulator ns-2
• TraNS: Traffic and Network Simulation Environment
• MSIECV: Multiple Simulator Interlinking Environment for C2CC in VANETs

Learning

Im Projektseminar sollen zuerst die Schnittstellen ausgewählter Simulatoren untersuchen werden. Die gewonnenen Informationen sollen dann genutzt werden, um eine Simulationsumgebung zu entwickeln, die eine Interaktion zwischen den Simulatoren ermöglicht und somit interaktive Applikationen, z.B. zur Warnung vor Gefahren oder besseren Verkehrssteuerung, wirklichkeitsnah simulieren kann.

Hinweis: Die Anzahl der Teilnehmer ist auf 5 beschränkt.

Examination

• Konzepte und Implementierung
• Präsentation der Ergebnisse

Dates

Mi, 15:15 - 16:45 Uhr im A-2.2

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