Fahrplanoptimierung Plus - FPOplus

Optimierung plus

Mit Hilfe von 5G-Kommunikationsnetzen und künstlicher Intelligenz (KI) zielt das Projekt Fahrplanoptimierung plus (FPOplus) darauf ab, die Fahrpläne für den Nahverkehr zu optimieren und gleichzeitig Fahrgastbewegungen in Echtzeit zu verfolgen. Diese Daten können in einen Digitalen Zwilling integriert werden, um das Verkehrsmanagement an Bahnhöfen zu verbessern, die Zugfahrpläne mit Echtzeitdaten zu optimieren, Verspätungen zu verringern und den Fahrgästen die Navigation in unbekannten städtischen Räumen zu erleichtern. Insgesamt wird die urbane Mobilität dadurch einfacher und effektiver.

KI-Vorhersagen für die Fahrgastmobilität

In Vorhersagemodellen für Personenflüsse nutzt FPOplus vielfältige Datenquellen wie Fahrplandaten, Wetterinformationen und Veranstaltungsdaten, um auch kurzfristige Veränderungen im Mobilitätsverhalten zu berücksichtigen. Ein KI-System verarbeitet datenschutzkonform Echtzeitdaten aus 5G-Positionsverfolgung und verschiedenen Sensoren (z. B. Radar und Kameras) und kombiniert alle Datenquellen in einem digitalen Zwilling des Bahnhofs. In einer realitätsnahen Simulationsumgebung können zudem unterschiedliche Szenarien durchgespielt und die Modelle weiterentwickelt werden. So können mögliche Engstellen präzise prognostiziert, die nutzbare Kapazität urbaner Infrastrukturen erhöht und Verspätungen im Zugverkehr infolge überfüllter Bahnhöfe vermieden werden.

Innovative Mobilfunknetze

Die Bewegungen der Fahrgäste in den Bahnhöfen werden in Echtzeit über moderne Mobilfunknetze verfolgt, insbesondere mit 5G und OpenRAN mit Ortungsfunktionen. Dies ermöglicht es den Fahrgästen, mithilfe einer Indoornavigations-App auf dem Smartphone bequem innerhalb des Bahnhofs zu navigieren und den richtigen Bus, das gebuchte Zugabteil oder andere Ziele rechtzeitig zu erreichen.

Forschungsprojekt des Bundes

FPOplus ist ein Verbundprojekt, gefördert durch die Ausschreibung Innovative Netztechnologien (InnoNT) des Bundesministeriums für Verkehr (BMV). Es wird gemeinsam durchgeführt von den Verbundpartnern HafenCity Universität Hamburg (HCU), Technische Universität Hamburg (TUHH), Universität zu Lübeck (UzL), Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU), Breuer Nachrichtentechnik GmbH und in Zusammenarbeit mit Deutsche Bahn AG.

 

 

HafenCity Universität Hamburg (HCU)

Prof. Dr. Jörg Müller-Lietzkow
Präsident der HafenCity Universität Hamburg (HCU) and Professor für Ökonomie und Digitalisierung

Dr. Ayse Glass
Projektleitung

Prof. Dr.-Ing. Harald Sternberg
Leiter des Arbeitsgebiets Hydrograpie und Geodäsie

Prof. Dr.-Ing. Youness Dehbi
Leiter des Arbeitsgebiets Computational Methods

Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU)

Prof. Dr.-Ing. Hans D. Schotten
Inhaber des Lehrstuhls, Fachgebiet Funkkommunikation und Navigation (WICON)

Universität zu Lübeck (UzL)

Prof. Dr. Stefan Fischer
Leiter des Instituts für Telematik (ITM)

Prof. Dr.-Ing. Nele Rußwinkel
Leiterin des Instituts für Informationssysteme (IFIS)

Technische Universität Hamburg (TUHH)

Prof. Dr.-Ing. habil. Alexander Kölpin
Leiter des Instituts für Hochfrequenztechnik

Prof. Dr.-Ing. Andreas Timm-Giel
Präsident der Technischen Universität Hamburg (TUHH) und Leiter des Instituts für Kommunikationsnetze

 

Breuer Nachrichtentechnik GmbH

S-Bahn Hamburg