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Railway Systems
The globalisation of the economy and the growing demand in mobility lead to an enormous increase of traffic volume, which is primarily taken by the road. In order to work against this trend, the competitiveness of the railway as a means of transport has to be enhanced. An efficient usage of the railway system as well as technical and operational interoperability are important key factors for this. The research activities in the field of Railway Systems concentrate on the development of innovative technologies, methods and concepts for the operational, technical and economic optimisation of the railway system in the context of railway automation. Our goal is to make rail traffic more safe, efficient and competitive while advancing the European harmonization.
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Test und Validierung
In unserem akkreditierten Labor RailSiTe® testen wir Komponenten, Schnittstellen und betriebliche Szenarien. Aufgrund besonderer Sicherheitsanforderungen im Bahnbereich wird der Entwicklungsprozess für Leit- und Sicherungstechnik kontinuierlich durch einen parallel laufenden Testprozess begleitet. Dieser beginnt bei der Spezifikation, geht über die Ableitung von Testfällen und Testumgebungen und endet bei der Abnahme finaler Hardware und Systeme.
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Zukunftsfähiger Bahnbetrieb
Ein leistungs- und wettbewerbsfähiger Bahnverkehr ist unabdingbar, um umwelt- und wirtschaftspolitische Ziele zu erreichen. Um die hierfür notwendige Leistungsfähigkeit und Qualität sicherzustellen, müssen Infrastrukturen entsprechend des Bedarfs ausgebaut und Engpässe beseitigt werden. Die Umweltvorteile des Schienenverkehrs werden durch eine gesteigerte Energieeffizienz weiter ausgebaut. Dabei muss die Lärmbelastung der Anwohner – insbesondere durch den Güterverkehr – durch neue systemische Ansätze auf ein gesundheitlich unbedenkliches Maß begrenzt werden.
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Life Cycle Management
Die Akteure des Schienenverkehrs erleben einen zunehmenden Wettbewerb zwischen den Verkehrsträgern und eine wachsende Relevanz von ökologischen Themen. Um sich in diesem unternehmerischen Umfeld langfristig behaupten zu können, verlangt es nach betriebswirtschaftlich nachhaltigen Entscheidungen. Vor diesem Hintergrund bearbeiten wir Fragen zum Lebenszyklusmanagement.
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Sensoren - Daten - Algorithmen
Die Ortung von Schienenfahrzeugen durch streckenseitige Einrichtungen wie z.B. Achszähler impliziert für gering ausgelastete Strecken häufig vergleichsweise hohe, fixe Kosten. Durch eine Verlagerung der Ortungsfunktionalität und der dafür notwendigen Technologie auf das Fahrzeug können diese Kosten auf regionalen Strecken gesenkt und der Betrieb wirtschaftlich gestaltet werden. Deshalb realisiert das DLR entsprechende Kundenanforderungen nach fahrzeugautarken, GNSS-basierten Ortungssystemen. Weitere vom DLR adressierte Anwendungen fahrzeugautarker Ortungssysteme beziehen sich auf die Fortschreibung der Zugbewegung zur Prognose des zukünftigen Fahrwegs sowie die georeferenzierte Angabe von Zustandsinformationen - sowohl der Infrastruktur als auch der Fahrzeuge. Solche Systeme zur Bereitstellung kombinierter Zustands-Ortungsinformationen können beispielsweise für eine verbesserte Instandhaltungsplanung und Logistik sowie zur Reiseinformation genutzt werden.
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Rail Human Factors
Um den Forschungsgegenstand der Bahnsysteme umfassend zu betrachten, ist es notwendig, den bisher stark technikgetriebenen Forschungsansatz mit dem wesentlichen Einflussfaktor Mensch zu vervollständigen. Hier setzt die interdisziplinäre Forschung des Instituts für Verkehrssystemtechnik an: Der Mensch steht als Teil des Gesamtsystems Bahn im Vordergrund. Egal, ob am Arbeitsplatz des Triebfahrzeugführers, des Fahrdienstleiters oder des Disponenten – bei uns werden innovative Konzepte der Mensch- Maschine-Interaktion im Bahnwesen unter Berücksichtigung des Menschen mit allen seinen Stärken und Schwächen erforscht.
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Sicherheit und Zulassung
Eine große Herausforderung in allen Bereichen des Gesamtsystems Bahn ist es, ein hohes Sicherheitsniveau bei möglichst geringem Aufwand für Hersteller, Betreiber und zulassende Behörde zu gewährleisten. Der Zulassungsprozess für Systeme der Leitund Sicherungstechnik und der Schienenfahrzeugtechnik ist sehr komplex. Alle Anforderungen europäischer Regelwerke müssen von den Akteuren umgesetzt werden. Die kontinuierliche Optimierung dieser Prozesse dient dem Erhalt und der Verbesserung des hohen Sicherheitsniveaus des Bahnsystems sowie der Senkung der Kosten des Zulassungsprozesses selbst.
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RailSiTe®
The railway specific laboratory offers the opportunity to analyze systems, subsystems and components of train control technology as well as operational concepts. The validation of the interoperation between system components from different suppliers is possible from a functional and a safety related view. Due to its modular design, the flexibility and expandability of the laboratory is ensured so that hardware-in-the-loop and cross-reference tests can be performed next to sheer software simulations.
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RailSET: Railway Simulation Environment for Train drivers and operators
Im System Bahn interagieren Menschen als Triebfahrzeugführer, Fahrdienstleiter oder Disponenten mit verschiedenen technischen Schnittstellen – sowohl im Zug als auch in den Leitstellen. Die Effektivität, Effizienz und Zufriedenheit mit der die Mitarbeiter ihre Aufgaben verrichten, beeinflussen auf der einen Seite die Sicherheit und die Leistungsfähigkeit des Eisenbahnsystems, werden aber ihrerseits durch eine Vielzahl von Faktoren im Zusammenspiel Mensch – Maschine – Umwelt beeinflusst.
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RailDriVE®
Modern operating procedures with high demands on efficiency and safety call for a continuous, vehicle-based positioning system. The functionality of vehicle-based positioning sensor systems and the required communication systems can be simulated in the railway specific laboratory, RailSiTe. In order to demonstrate the quality demanded by standards and regulations the sensors must be field tested as well. For that, the institute has constructed the test and measuring vehicle RailDriVE. The RailDriVE is a half van, half railcar hybrid which has the capability to both drive to the test site, and deploy train wheels to run on tracks.
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