Lectures of Winter semester

2 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung, Selbststudium

• jährlich im Wintersemester
• Dauer 1 Semester

• Komponenten und Subsysteme der Automatisierungstechnik in der Schienenverkehrstelematik
• Funktionale Analyse (Strukturierte Anlayse/Strukturiertes Design) von Schienenverkehrstelematiksystemen (u.a. IEC62290)
• Architekturen und aktuelle Beispiele der Realisierung in der Schienenverkehrstelematik (ATS, ATO, ATP)
• Automatisierungsgrade (GOA1 - GOA4)
• Migrationsverfahren und Gemischter Betrieb
• Uni- und Bidirektionale Datenübertragung im Schienenverkehr, Nah- und Fernfeld sowie
• Verteilte Architekturen in der Schienenverkehrsautomatisierung, Ortungs- und Navigationskompontenen

Es werden die in den Modulen Lineare Algebra und Anlaysis für Funktionen einer Variablen, Differentialgleichungen und Differentialrechnung für Funktionen mehrerer Variabler, Integraltransformationen, Integralrechnung für Funktionen mehrerer Variabler und Statistik sowie Verkehrssicherung, Bahnverkehr und Öffentlicher Verkehr zu erwerbenden Kompetenzen vorausgesetzt.

2 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung, Selbststudium

• jährlich im Wintersemester
• Dauer 1 Semester

• Analoge und Digitale Komponenten und Schaltungen
• Grundsätze und Methoden verlässlicher Schaltungstechnik
• Entwurf Digitaler Schaltungen
• Speicherprogrammierbare Steuerungen
• Sichere und verfügbare elektronische Schaltungen, Prozessoren, Rechnerarchitekturen
• Sicherheit der Informationsübertragung in der Schienenverkehrstelematik sowie
• Anwendungen der Kryptographie

Es werden die in den Modulen Lineare Algebra und Analysis für Funktionen einer Variablen, Differentialgleichungen und Differentialrechnung für Funktionen mehrerer Variabler, Integraltransformation, Integralrechnung für Funktionen mehrerer Variabler und Statistik, Informatik im Verkehrsingeieurwesen sowie Physik im Verkehrsingenieurwesen zu erwerbenden Kompetenzen vorausgesetzt.

Prüfer/Dozent

Dr.-Ing. Sven Scholz

2 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung, Selbststudium

• jährlich im Wintersemester
• Dauer 1 Semester

Inhalte des Moduls sind Motive und Grundlagen des Projektmanagements, die Aufbau- und Ablauforganisation bei Projekten, Methoden des Projektmanagements, insbesondere in der Zusammenarbeit mit Stakeholdern sowie Projektauslöung, Projektplanung, Projektkontrolle und Projektabschluss.

3 SWS Vorlesung,

1 SWS Übung,

Selbststudium

• Klausur
• Dauer 90 min
• 5 Leistungspunkte
• Die Modulnote entspricht der Note der Klausurarbeit.

• jährlich im Wintersemester
• Dauer 1 Semester
• Arbeitsaufwand 150 Stunden

• Lehrmaterial wird während des laufenden Semesters als Download bereitgestellt.
• Der Zugang zu den Lehrmaterialien ist passwortgeschützt und wird ausschließlich freigegeben für immatrikulierte und für dieses Modul eingeschriebene Studierende.

Das Modul befasst sich mit den Anforderungen an sicherheitsrelevante technische Einrichtungen und Architekturen der Schienenverkehrsautomatisierung und deren Realisierung. Von besonderer Bedeutung sind folgende Teilaspekte:

• Diskrete Schaltungen, Steuerungstechnik mit Sicherheitsverantwortung, SPS
• Sichere und verfügbare elektronische Schaltungen, Prozessoren, Rechnerarchitekturen
• Nachrichtentechnische Anwendungen, Kodierung und Fehleroffenbarung
• Uni- und Bidirektionale Datenübertragung im Schienenverkehr, Nah- und Fernfeld
• Verteilte Architekturen in der Schienenverkehrsautomatisierung, Ortungs- und Navigationskomponenten
• Entwurf von SW-Architekturen mit Sicherheitsverantwortung, SA/SD, Programmierrichtlinien und Validierungsmethoden

• Kenntnis der Grundlagen der Sicherung des Bahnverkehrs wie sie auch in Modul VW-BSI-22 erworben werden können.
• Kenntnisse der Angewandten Informatik wie sie in Modul VW-BSI-12 erworben werden können sowie der Grundlagen der Elektrotechnik (Gleichstrom- und Wechselstromschaltungen).

Das Modul ist Pflichtmodul der Vertiefungsrichtung Bahnsicherung und -telematik des Master-Studiengangs Bahnsystemingenieurwesen.

Das Modul ist Wahlpflichtmodul des frei wählbaren Wahlpflichtbereiches des Master-Studiengangs Bahnsystemingenieurwesen.

Prüfer /

Dozent

Prof. Dr. rer. nat. Jörg Schütte,

Dr.-Ing. Sven Scholz

2 SWS Vorlesung, Selbststudium 

• Hausarbeit im Umfang von 60 Stunden
• Mündliche Prüfungsleistung (Präsentation)
• 5 Leistungspunkte
• Die Modulnote ergibt sich aus dem arithmetischen Mittelwert der Noten der einzelnen Prüfungsleistungen. Bei mehr als 15 angemeldeten Studierenden kann die Hausarbeit durch eine Klausurarbeit im Umfang von 90 Minuten ersetzt werden.

• jährlich im Wintersemester
• Dauer 1 Semester
• Arbeitsaufwand 150 Stunden

• Lehrmaterial wird während des laufenden Semesters als Download bereitgestellt bzw. direkt vom Dozenten zur Verfügung gestellt.
• Der Zugang zu den Skripten ist passwortgeschützt und wird ausschließlich freigegeben für immatrikulierte und für dieses Modul eingeschriebene Studierende.

Das Modul beinhaltet theoretische und praktische Vertiefungen zur Planung und Realisierung automatisierungstechnischer Komponenten und Systeme im Schienenverkehr.

(1) Modellbildung, Simulation und Anwendung: Der Schwerpunkt umfasst Grundlagen zu modernen Planungswerkzeugen in der Projektrealisierung der Schienenverkehrstelematik, insbesondere DOORS, Requisite Pro, Primavera und UML.

(2) Spezielle Kapitel der Schienenverkehrstelematik: Im Vordergrund stehen Entwicklungen und Anwendungen für den Automatisierten Schienenverkehr (Komplettmodelle, Funktionsarbitrierung- und Optimierung, RAMS-Modelle, Bildverarbeitung in der Telematik, Energietechnische Modelle automatisierter Systeme etc.)

Die Studierenden sind in der Lage, eigenständig komplexere Modelle und Systemlösungen in der Schienenautomatisierung zu erstellen.

Kenntnisse des RAMS-Kontinuums wie sie auch in Modul VW-BSI-22 erworben werden können sowie mathematische Kenntnisse auf dem Gebiet der Differential- und Integralrechnung auf Vordiplom- oder Bachelor-Niveau.

Das Modul ist eines von zwei Wahlpflichtmodulen der Vertriefungsrichtung Bahnsicherung und -telematik des Master-Studiengangs Bahnsystemingenieurwesen.

Das Modul ist Wahlpflichtmodul des frei wählbaren Wahlpflichtbereiches des Master-Studiengangs Bahnsystemingeneiurwesen.

Von den Modulen des frei wählbaren Wahlpflichtbereiches sind Module im Umfang von midnestens 10 Leistungspunkten zu wählen.

Prüfer /

Dozent

Prof. Dr. rer. nat. Jörg Schütte,

Dr.-Ing. Sven Scholz

3 SWS Vorlesung,

1 SWS Übung

• Hausarbeit in Umfang von 80 Stunden während des Sommersemesters und
• Präsentation in einem technisch-wissenschaftlichem Vortrag.
• 6 Leistungspunkte
• Die Modulnote besteht aus Hausarbeit und Präsentation. Bei mehr als 15 angemeldeten Studierenden wird die Hausarbeit durch eine Klausurarbeit im Umfang von 90 Minuten ersetzt.

• jährlich, beginnend im Wintersemester
• Dauer 2 Semester
• Arbeitsaufwand 180 Stunden

• Lehrmaterial wird während des laufenden Semesters als Download bereitgestellt bzw. direkt vom Dozenten zur Verfügung gestellt.
• Der Zugang zu den Skripten ist passwortgeschützt und wird ausschließlich freigegeben für immatrikulierte und für dieses Modul eingeschriebene Studierende.

Das Modul beinhaltet theoretische und praktische Vertiefungen zur Planung und Realisierung automatisierungstechnischer Komponenten und Systeme im Schienenverkehr.

Die Studierenden kennen die Grundlagen der Modellbildung und Simulation und die Konzepte moderner Planungswerkzeuge in der Projektrealisierung der Schienenverkehrstelematik, insbesondere DOORS, Requisite Pro, Primavera und UML.

Sie kennen und verstehen Entwicklungen und Anwendungen für den Automatisierten Schienenverkehr (Komplettmodelle, Funktionsarbitrierung- und Optimierung, RAMS Modelle, Bildverarbeitung in der Telematik, Energietechnische Modelle automatisierter Systeme etc.).

Die Studierenden sind in der Lage, eigenständig komplexere Modelle und Systemlösungen in der Schienenautomatisierung zu erstellen.

Kenntnisse und Kompetenzen wie sie in den Modulen

• VW-VI-100 "Lineare Algebra und Analysis für Funktionen einer Variablen"
• VW-VI-101 "Differentialgleichungen und Differentialrechnung für Funktionen mehrerer Variabler"
• VW-VI-102 "Integraltransformationen, Integralrechnung für Funktionen mehrerer Variablen und Stochastik" und
• VW-VI-103 "Informatik" erworben werden können.

Das Modul ist Wahlpflichtmodul des Wahlpflichtmodul-Katalogs der Studienrichtung "Verkehrstelematik" sowie der Studienenrichtung "Bahnsysteme".

5 SWS Vorlesung, 3 SWS Übung, Selbststudium

Die 10 Leistungspunkte werden erworben, wenn die Modulprüfung bestanden ist. Die Modulprüfung besteht aus einer Prüfungsvorleistung im Wintersemester im Umfang von 60 Minuten und einer Prüfung in Form einer Klausurarbeit im Sommersemester im Umfang von 90 Minuten.

• Beginn jährlich im Wintersemester
• Dauer 2 Semester
• Arbeitsaufwand 300 Stunden

• Lehrmaterial wird während des laufenden Semesters als Download bereitgestellt.
• Der Zugang zu den Skripten ist passwortgeschützt und wird ausschließlich freigegeben für immatrikulierte und für dieses Modul eingeschriebene Studierende.

Vermittlung von Kenntnissen zu Anforderungen an und Engineeringmethoden für zuverlässige, verfügbare, sichere und wartbare Schaltungstechnik, Rechnerarchitekturen und Antomatisierungssysteme der Schienenverkehrstelematik

• Analoge und Diskrete Komponenten und Schaltungen, Steuerungstechnik mit Sicherheitsverantwortung, SPS
• Sichere und verfügbare elektronische Schaltungen, Prozessoren, Rechnerarchitekturen
• Projekt- und Qualitätsmanagementmethoden (Netzplantechnik, V-Modelle, Lastenheftwesen, UML, ISO 9000, EFQM, IRIS, EN50126)
• Zuverlässigkeitskenngrößen und Verteilungen
• Anlagenmodellierung Verfügbarkeit und Wartbarkeit
• Zuverlässigkeitsnachweis und Hypothesentests, Konsumenten- und Produzentenrisiko, Nachweisverfahren

Die Studierenden sind in der Lage, Schaltungen und Rechnerarchitekturen unter Qualitätsaspekten (Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Sicherheit, Wartbarkeit) zu konfigurieren, zu bewerten und zu validieren.

Die Studierenden beherrschen die Grundlagen des Qualitätsengineerings verlässlicher Rechner und Automatisierungskomponenten und kennen die gängigen Verfahren und Architekturen.

Kenntnisse und Kompetenzen wie sie in den Modulen

• VW-VI-100 "Lineare Algebra und Analysis für Funktionen einer Variablen"
• VW-VI-101 "Differentialgleichungen und Diferentialrechnung für Funktionen mehrerer Variabler"
• VW-VI-102 "Integraltransformationen, Integralrechnung für Funktionen mehrerer Variablen und Stochastik"
• VW-VI-103 "Informatik" und
• VW-VI-104 "Experimentalphysik"erworben werden können.