Schienenfahrzeug- und Umgebungssimulation mit absolutem Raum- und Zeitbezug

Railway and Environment Simulation Method with Earth-fixed Reference and Absolute Time Reference

Daniel Lüdicke (Autor)

Buch | Hardcover

300 Seiten

2018
Shaker (Verlag)
978-3-8440-6056-0 (ISBN)

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Diese Arbeit beschreibt und validiert eine Simulationsumgebung, in der ein Schienenfahrzeugmodell und ein Eisenbahninfrastrukturmodell mit einem raum- und zeitabsoluten Umgebungsmodell gekoppelt sind. In einem ersten Anwendungsfall wird die Simulationsumgebung als Software-in-the-Loop-Entwicklungsumgebung zur Erforschung von neuer Schienenfahrzeug-Bewegungsmesstechnik (Odometriesysteme) mit Satellitennavigation, elektronischen Wegmarken und Inertialsensorik verwendet.

Die aktiven Infrastruktursysteme Leitstelle und Stellwerk werden angelegt und führen eine signalgeführte Zugfahrt durch. Als Zugleit- und Sicherungssystem wird ERTMS/ETCS verwendet. Das Simulink-Zentralmodell enthält die signalbasierten Fahrzeugtechnik- und Steuergerätemodelle. Das Mehrkörpersimulationsprogramm SIMPACK simuliert die dreidimensionale Bewegung des Schienenfahrzeuges. In Sensormodellen werden physikalische und technische Sensorsignale in einander aufbauenden Teilmodellen ideal, gestört und fehlerbehaftet erzeugt.

Zur Entwicklung GNSS-erweiterter Odometrieanwendungen werden Sensormodelle mit absolutem Raumbezug von Wegmarken mit einer festen Kilometrierung oder einer Geoposition, Inertialsensorik und ein GNSS-Empfängermodells zur kontinuierlichen Positions- und Bewegungsmessung verwendet. Ein weiteres Satellitennavigationsmodell simuliert die funktionalen Rohdaten aus wahren und Pseudo-Abständen zwischen GNSS-Satellit und GNSS-Empfänger. Die Galileo-Satellitennavigation-Testumgebung "railGATE" ist als ein Spezialfall eines GNSS-Weltraumsegmentes implementiert. Das Vollbahn-Versuchsfahrzeug "IFS-Erprobungsträger 1" der Universität RWTH Aachen ist als Referenzfahrzeug nachgebildet. Anhand realer Messdaten aus Versuchsfahrten werden die Simulationsergebnisse validiert.

Erscheinungsdatum	30.07.2018
Reihe/Serie	Berichte aus der Fahrzeugtechnik
Verlagsort	Aachen
Sprache	deutsch
Maße	148 x 210 mm
Gewicht	550 g
Themenwelt	Technik ► Fahrzeugbau / Schiffbau
Themenwelt	Technik ► Maschinenbau
Schlagworte	ETCS • Europäisches Zugleit- und Sicherungssystem • Mehrkörpersimulation Simpack • Odometrie • Satellitennavigation Galileo • Schienenfahrzeug
ISBN-10	3-8440-6056-1 / 3844060561
ISBN-13	978-3-8440-6056-0 / 9783844060560
Zustand	Neuware