Hintergrund

Im Zuge der E-Mobilisierung rückt auch die Elektrifizierung von Stadtbussen immer stärker in den Fokus. Der Lehrstuhl für Bahnsystemtechnik beteiligt sich im Leuchtturmprojekt PRIMOVE Mannheim an der Erforschung des Einsatzes von induktiv landenden E-Bussen im urbanen Verkehr. Das Forschungsprojekt wird durch das Bundesverkehrsministerium (BMVBS) gefördert und als Kooperation zwischen dem KIT, den Rhein-Neckar-Verkehrsbetrieben (RNV), Bombardier und der Stadt Mannheim auf der Mannheimer Buslinie 63 umgesetzt. Ab 2014 werden die hier bisher genutzten Dieselbusse durch zwei rein elektrisch betriebene 12-Meter-Busse ersetzt, welche dann an ausgewählten Haltestellen induktiv Energie nachtanken.

Die wissenschaftliche Begleitung des Projektes durch den Lehrstuhl für Bahnsystemtechnik liegt vor allem in der Simulation des Gesamtsystems, bestehend aus Fahrzeug, Infrastruktur und Betrieb. Aufbauend hierauf sollen dann im Weiteren Untersuchungen der Energieflüsse im Hinblick auf Verbräuche, Wirkungsgrade und Optimierungspotenziale durchgeführt werden.

Wesentliche Inputgrößen für die Simulation ist die virtuelle Abbildung der Strecke und der Fahrmanöver. Die hierfür benötigten Rohdaten liegen im GPS-Format vor. Um Messrauschen sowie nicht benötigte Datenpunkte zu eliminieren und um die Originalstrecke möglichst realitätsnah aus den GPS-Daten nachzubilden, sollen im Rahmen dieser Arbeit die dafür benötigten Algorithmen in Matlab entwickelt werden.

Aufgabenstellung

• Literaturrecherche zum Thema GNSS (v. a. GPS), Data Logging, Dateninterpolation und -filterung
• praktische Aufzeichnung von GPS-Rohdaten auf verschiedenen Buslinien, z.B. mit dem Smartphone
• Entwicklung eines Algorithmus, der auf Basis von GPS-Rohdaten Streckenprofile, ggf. in Verbindung mit entsprechenden Fahrprofilen, optimiert und möglichst originalgetreu nachbildet
• Übergabe der bereinigten Daten an die Software CarMaker, welche die Umgebung für virtuelle Testfahrten darstellt und zur Validierung des entwickelten Algorithmus dient

Voraussetzungen

• Interesse an Programmierung, Matlab und Geodäsie
• Kenntnisse der Software Matlab bzw. des Programmierens sind erforderlich
• gute Deutsch- und Englischkenntnisse sowie gründliches, selbstständiges und strukturiertes Arbeiten werden vorausgesetzt

Die Arbeit wird als Kooperation der Lehrstühle Bahnsystemtechnik (BST) und Fahrzeugtechnik (LFF) ausgeschrieben und betreut.

Ansprechpartner

BST:

Kilian Berthold

Email: Kilian Berthold ∂does-not-exist.kit edu

Tel.: +49721 / 608-4 1819

LFF:

Name: Rayad Kubaisi 

Email: Rayad Kubaisi ∂does-not-exist.kit edu 

Tel.: +49721 / 608-4 1750