CAPTN Initiative beendet ForschungsprojektFörde 5G erfolgreich

Das Projekt Förde 5G der CAPTN Initiative befindet sich auf der Zielgeraden. In den vergangenen drei Jahren forschten Wissenschaftler und Industriepartner an Anwendungsmöglichkeiten des 5G-Mobilfunks im Bereich des maritimen Verkehrs. Hauptaugenmerk lag dabei auf der Fernsteuerung eines Schiffes als Vorbereitung für den Betrieb einer (teil-)autonomen Personenfähre. Heute stellten die Forschenden ihre Ergebnisse in Kiel vor.

Von Oktober 2021 bis jetzt befasste sich das Projekt CAPTN Förde 5G mit den Möglichkeiten, die der Mobilfunkstandard 5G der maritimen Wirtschaft bietet. Forschungsschwerpunkt ist dabei die Kieler Förde. Hier befassten sich vier Teilprojekte mit Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Schifffahrt, Hafenlogistik und Segelsport. Herzstück des vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) mit rund 3,6 Millionen Euro geförderten Vorhabens lag in der Erforschung der Voraussetzungen für den Betrieb einer (teil-)autonomen Personenfähre in Bezug auf die Übertragung von Daten, Datensicherheit, Überwachung und Kontrolle.

Kernstück des Projekts stellte ein Kontrollzentrum dar, von dem aus ein Schiff – der CAPTN-Forschungskatamaran MS Wavelab – mit Hilfe von Mobilfunk ferngesteuert und überwacht werden sollte. Dazu müssen alle Daten von Kamerabildern über Radar bis zu den Antrieben verzögerungsfrei von der Brücke ins landseitige Remote Operation Center (ROC) gesendet werden. „Das Kernziel von Förde 5G lag darin, eine autonome Fähre mittels 5G ferngesteuert oder teilautonom über die Förde zu fahren. Dieses Ziel haben wir erreicht: Die Fernsteuerung des Forschungskatamarans MS Wavelab mittels Mobilfunks funktioniert. Die Forschung dazu ist nicht trivial, denn wir müssen alle Objekte auf dem Wasser zuverlässig im Kontrollzentrum erkennen – vom Schwimmer über den Kajakfahrer bis hin zum Kreuzfahrtschiff. Hinzu kommen Manöver, die vom Kontrollzentrum ohne Zeitverlust gesteuert werden können“, erklärt Professor Dr. Olaf Landsiedel AG Verteilte Systeme, an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU).

Projektkoordinator ist die Stadt Kiel. Auch für Kiels Oberbürgermeister Dr. Ulf Kämpfer ist CAPTN Förde 5G ein Schritt in Richtung innovativen und zeitgemäßen öffentlichen Nahverkehr: „Die Digitalisierung unserer Verkehrsträger und Infrastruktur ist ein zentraler Baustein für einen attraktiven ÖPNV in Kiel. Das Förde 5G-Projekt der CAPTN Initiative hat einen enormen Wissenszuwachs rund um die Nutzung von öffentlich verfügbarem 5G für unsere Region gebracht. Es ist ein tolles Beispiel dafür, wie durch die enge Zusammenarbeit von regionalen Unternehmen, der Stadt und den Hochschulen positive Effekte für die Stadtentwicklung entstehen.“

Forschungsbereiche: Schifffahrt, Hafenlogistik, Segelsport

In den vergangenen drei Jahren haben sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der CAU und die Industriepartner des Kieler Anbieter für digitale Dienstleistungen Addix GmbH und der Anschütz GmbH, Hersteller von Navigations-, Überwachungs- und Kontrollsysteme, damit befasst, große Datenmengen von Sensoren und Kameras in kürzester Zeit zuverlässig ins Kontrollzentrum zu übertragen, damit dort störungsfrei Steuerentscheidungen getroffen und ans Schiff zurückgesendet werden können. „5G als drahtlose Kommunikationstechnologie hat bewiesen, dass sich die benötigten hohen Datenraten mit niedrigen Latenzen übertragen lassen“, fasst Björn Schwarze, Geschäftsführer von Addix, das Ergebnis des Projektziels zusammen. „Damit haben wir erfolgreich gezeigt, dass Schiffe über das öffentliche 5G-Netz aus einem Kontrollzentrum gesteuert werden können und eine sichere Schiff-Land-Verbindung möglich ist“, ergänzt er.

Im Bereich der Hafenlogistik haben die Projektpartner Port of Kiel und die CAU den Materialfluss während des Ein-, Um- und Auslagerungsprozesses digital überwacht und lokalisiert. Die Lokationen der einzelnen Güter sollte jederzeit digital abgefragt und so den Transporten zugeordnet werden können. Dadurch werden Ein-, Um- und Auslagerungsprozesse beschleunigt und kostengünstiger, fehlerhafte Verladungen können verhindert werden. Auch für den Segelsport entstanden durch Förde 5G wichtige Erkenntnisse. So ist dank 5G die Echtzeitübertragung von Daten zum Coaching und in Regatten möglich und im Rahmen von Förde 5G erprobt worden.

Bei der heutigen Abschlussveranstaltung stellten alle Projektpartner ihre Ergebnisse vor. Dabei bekamen die Teilnehmenden aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft die Möglichkeit, die Ergebnisse anhand von Postern und Demonstratoren zu erleben und zu diskutieren. Auch die abschließende Fishbowl-Diskussion zur Fragestellung „Welche Potenziale entstehen durch die Nutzung der 5G-Technologie für die maritime Wirtschaft?“ animierte viele Interessierte zur aktiven Teilnahme. Damit endet CAPTN Förde 5G. Ein Anschlussprojekt ist nicht geplant.