Software Defined Radio – Vernetzung von Einsatzfahrzeugen

Elektrotechnik-Projekt

 

Studentische Projektleitung:

  • Jan-Hendrik Pielke, Elektrotechnik (B.Sc.)


Projektteam:

  • Patrick Boberg, Elektrotechnik (M.Sc.)

  • Julia Brachmann, Elektrotechnik (M.Sc.)

  • Carolin Christoph, Elektrotechnik (M.Sc.)

  • Philipp Gausmann, Elektrotechnik (B.Sc.)

  • Hendrik Kolkmann, Elektrotechnik (B.Sc.)

  • Gerrit Lange, Elektrotechnik (M.Sc.)

  • Josef Weizel, Elektrotechnik (M.Sc.)


Modul: Elektrotechnik-Projekt


Betreuer:

  • Prof. Dr.-Ing. Ralf Tönjes

  • Dipl.-Ing. (FH) Günter Hüdepohl

  • Manuel Kerkmann, M.Sc.

 

In Kooperation mit: Standby GmbH, Dinslaken

 

Wer kennt es nicht: Man steht mit dem Auto im Stau, weil sich kurze Zeit zuvor ein Unfall auf einer Autobahn ereignet hat, und kommt aufgrund der hohen Verkehrsdichte zu spät zu seinem Termin. Doch während man selbst genervt und abgelenkt ist, ist es für Einsatzfahrzeuge immens wichtig, dass eine Rettungsgasse gebildet wird, um möglichst schnell zum Unfallort zu gelangen und weitere Einheiten alarmieren zu können. Da es bei der Bildung der Rettungsgasse oft zu Verzögerungen durch Unaufmerksamkeit der Autofahrer*innen kommt, haben drei Bachelor- und fünf Masterstudierende der Elektrotechnik gemeinsame Lösungsansätze zur technischen Unterstützung der Einsatzkräfte entwickelt.

Viele Menschen hören während der Autofahrt Radio oder nutzen ein Navigationsgerät. Die Idee ist es, über diese beiden Medien die Autofahrer*innen aus dem Einsatzfahrzeug frühzeitig zu warnen. Dafür wird das Einsatzfahrzeug mit einem Software Defined Radio (einem programmierbaren Funkgerät, kurz: SDR) ausgestattet. Ein Radio empfängt die Radiosender über Frequenzen aus einem festgelegten Frequenzband. Diese Frequenzen sollen mithilfe eines SDRs überlagert werden, sodass man statt der Musik des Radiosenders eine Aufforderung zur Bildung der Rettungsgasse hören kann.  Ebenso kann ein kompatibles Navigationsgerät Informationen aus den vom Einsatzfahrzeug gesendeten Daten entnehmen und anzeigen. So sollen die Autofahrer*innen in Verkehrsrichtung des Einsatzfahrzeuges frühzeitig gewarnt werden.

Sobald dann das erste Einsatzfahrzeug am Unfallort angekommen ist, müssen sich die Einsatzkräfte zuerst ein Bild von der Situation vor Ort machen. Auch hier kann das SDR unterstützen, indem die Einsatzkräfte mit Kameras ausgestattet werden und ein Live-Video mithilfe des SDRs an die zugehörige Leitstelle übertragen wird. So kann frühzeitig die passende Verstärkung gerufen werden.

Anhand dieses Projektes wird der vielfältige Einsatz eines SDRs deutlich, da mit derselben Hardware verschiedene Funkstrecken aufgebaut werden können: der Verkehrsfunk und die Videoübertragung.

Die Studierenden beschäftigten sich bei der Entwicklung der Funkstrecken unter anderem mit der Signalverarbeitung und der Modulierung des Signals, um diese drahtlose Übertragungsstrecke am Ende mobil aus dem Einsatzfahrzeug aufbauen und steuern zu können. Unterstützt wurde das Projekt durch die Firma Standby GmbH, die einen realen Blaulichtbalken mit Bediengerät zur Verfügung gestellt hat. Dadurch war auch der realitätsnahe Aufbau gegeben, an welchem die Studierenden praktizieren konnten.

 

Projektbilder

Projektvideo