TU Braunschweig

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Becker, U.; Beisel, D.; Hänsel, F.; Poliak, J.; Weng, Y.; Schnieder, E.:
Referenzmesssysteme für satellitenbasierte Positionssysteme im Bodenverkehr - Ein Konzept zur dynamischen Vermessung & Qualifizierung von GNSS-Empfängern.
In: VDI Wissensforum GmbH, Hrsg.: Sensoren und Messsysteme 2008, S. 927-937, Düsseldorf, 2008. VDI Verlag.

Kurzfassung:

Für die zukünftige Entwicklung von Verkehrssystemen wird die satellitenbasierte Ortung einen zunehmend größeren Stellenwert einnehmen. Hierzu zählt auch, dass diese Ortung neben den bereits heute vorhandenen informativen Systemen, für sicherheitsrelevante Anwendungen eingesetzt werden wird. Für die Nutzung solcher Systeme müssen entsprechende Zertifizierungen mit Sicherheitsnachweisen erstellt werden. Um solche Zertifizierungen durchführen zu können sind entsprechende Prozeduren, aber auch Referenzsysteme für durchzuführende Messungen, notwendig. Im Rahmen dieses Beitrags werden zwei Referenzplattformen vorgestellt, eine für den Bereich des Straßenverkehrs, eine für den des spurgeführten Verkehrs. Diese Referenzmessplattformen verfügen über eigene, satellitenunabhängige Ortungseinrichtungen, die als messtechnische Referenz zur Bewertung der satellitenbasierten Ortungssysteme oder -anwendungen verwendet werden. Die konzeptuellen Gemeinsamkeiten, aber auch die Unterschiede der beiden Plattformen werden dargestellt sowie deren technische Umsetzungen. Die erste Referenzmessplattform ist ein VW-Bus T4, er ist ausgerüstet mit einem satellitenunabhängigen Referenzmesssystem, mit dem neben einer genauen Ortung auch die Beurteilung der Messunsicherheit der Ortungsinformation bewertet werden kann. Dieses Referenzortungssystem ist Bestandteil eines autonomen Führungssystems, welches die Möglichkeit bietet, einer vorgegebenen Trajektorie auf einem Testgelände hoch genau abzufahren. Die erreichte Messunsicherheit dieses Systems beträgt +/- 1 cm. Die zweite Referenzmessplattform ist für die Untersuchung eisenbahnspezifischer satellitenbasierter Ortungssysteme entwickelt worden, die den neusten Standards und Vorschriften (wie. Z. B. RTMS/ETCS) entspricht. Das Referenzortungssystem basiert auf einem RFID-System zusammen mit einem Dopplerradar sowie einer hochpräzisen XML-basierten elektronischen Streckenkarte. Zur Stabilisierung der Drift des Dopplerradars wird das RFID-System für die Stützung eingesetzt. Auf diese Weise kann die Referenzposition mit einer Messunsicherheit von etwa +/- 25 cm entlang der Strecke gewährleistet werden. Die beschriebenen Referenzmessplattformen bieten neue Ansätze für Qualifizierung und Zertifizierung der satellitenbasierten Ortungsanwendungen im Bodenverkehr.


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