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Dr.-Ing. Anatoli Djanatliev

Foto von Anatoli Djanatliev
  • Tätigkeit: Gruppenleiter – Connected Mobility
  • Organisation: Department Informatik (INF)
  • Abteilung: Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)
  • Telefonnummer: +49 9131 85 27099
  • Faxnummer: +49 9131 85 27409
  • E-Mail: anatoli.djanatliev@fau.de
  • Webseite:
  • Adresse:
    Martensstr. 3
    91058 Erlangen
    Raum 06.130

Kurzvita

Anatoli Djanatliev is an Assistant Professor and Head of the Connocted Mobility Group at the Chair of Computer Networks and Communication Systems. He received his Ph.D. degree (Dr.-Ing., with distinction) and his M.Sc. in computer science (Dipl.-Inf. Univ.) from the engineering faculty of the University of Erlangen-Nuremberg in 2015 and 2008, respectively. Until 2010, he worked as a software engineer within the area of model-based testing and automated test case generation. His previous research focus was related to prospective assessments of health technologies, and healthcare decision-support. His current research interests include various topics on simulation and modeling using agent-based simulation, and hybrid simulation. Major application areas are simulation of vehicular networks, innovative aspects of connected mobility, and future mobility services.

Weitere Informationen

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2008

  • Simulatorenkopplung und Datenanreicherung
    (Drittmittelfinanzierte Gruppenförderung – Teilprojekt)
    Titel des Gesamtprojektes: Virtuelle Mobilitätswelt
    Laufzeit: 2018-10-01 - 2021-09-30
    Mittelgeber: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie (StMWIVT) (ab 10/2013)
    Die zunehmende Vernetzung und Digitalisierung in der Mobilitätsbranche führt zu immer komplexer werdenden Systemen und großen Datenmengen. Dies bietet Chancen und Herausforderungen und erfordert innovative Methoden zur Erforschung, Analyse, Entwicklung und Absicherung neuer Mobilitätstechnologien. Im Rahmen von ViM soll ein Plattform-Prototyp für Forschungszwecke und für die Entwicklung von innovativen Geschäftsmodellen aufgebaut werden, welche Akteuren sowohl zur Erprobung von neuartigen Mobilitätsdiensten als auch von neuartigen Fahrfunktionen auf technischer Ebene (z.B. kollaborative Fahrmanöver) dienen kann. Ziel ist die Entwicklung eines Daten- und Software-Frameworks, welches das Einbringen und Verwenden unterschiedlicher digitaler und modularer Komponenten auf Basis ihres Anwendungskontexts ermöglicht, sowie Mobilitätsdaten, unter Berücksichtigung etwaiger proprietärer Bestandteile, als Grundlage für Forschung, Dienstleistungen und Applikationen bereitstellt. Die Plattform erlaubt insbesondere die Kombination von realen und simulierten Daten zur Generierung einer realitätsnahen virtuellen Welt. Datenanalyse-Module ergänzen dieses Abbild und helfen dieses zu bewerten und zu interpretieren.
    Der Lehrstuhl für Rechnernetze und Kommunikationssysteme ist in alle Arbeitspakete involviert und leitet insbesondere das Arbeitspaket Simulation.
  • Simulation und Modellierung aus Messdaten von Fahrzeugen
    (FAU-externes Projekt)
    Laufzeit: 2018-10-01 - 2021-09-30
     Die Funktionssicherheit von Fahrerassistenzsystemen sowie automatisierter und vernetzter Funktionen ist vom Automobilhersteller in jeder denkbaren Verkehrssituation sicherzustellen.  Im Entwicklungs- und Absicherungsprozess ist dazu eine erhebliche Zahl  von Verkehrssituationen, sog. Szenarien, abzuprüfen.  Dieser umfangreiche Prüfumfang lässt sich in Zukunft eigentlich nur noch durch den massiven Einsatz von Computersimulation sinnvoll bewältigen. Um in diesen Simulationen eine entsprechende Validität und Praxisrelevanz zu erzeugen, müssen Modelle des eigenen Fahrzeugs, der Strecken und –Umgebung sowie des umgebenden Verkehrs adäquat modelliert werden.

    Im Rahmen dieser Arbeit sollen Fahrsituationen, sogenannte Fahrszenarien, realer Versuchsfahrzeuge sensorisch erfasst und aufgezeichnet werden. Aus diesen Datenaufzeichnungen soll das aufgezeichnete Fahrszenario in einer Fahrsimulation nachgebildet und eine aktivierte automatisierte Fahrfunktion darin betrieben werden. Dadurch kann die Exaktheit des Simulationsmodells mit den aufgezeichneten Messdaten verglichen und validiert werden. Darüber hinaus werden so anspruchsvolle Fahrszenarien für einen Prüfkatalog gesammelt und das Fahrszenario kann mit vielen Variationen der zu simulierenden automatischen Fahrfunktion durchgespielt und verglichen werden.

    Aufbauend auf einem funktionierendem Verfahren der Szenariengenerierung aus Messdaten soll ein Verfahren für gezielte Datenanalyse relevanter Szenarien  aus Massendaten hinsichtlich Kategorien, Definitionen, Trajektorien zur Erzeugung von parametrierbarer Manöverklassen systematisch erarbeitet werden.

  • Entwicklung einer Absicherungsmethodik für automatisiertes Fahren durch Fahr-/Funktionssimulation
    (FAU-externes Projekt)
    Laufzeit: 2018-09-01 - 2021-08-31
    Die Funktionssicherheit von Fahrerassistenzsystemen sowie automatisierter und vernetzter Funktionen ist vom Automobilhersteller in jeder denkbaren Verkehrssituation sicherzustellen.  Im Entwicklungs- und Absicherungsprozess ist dazu eine erhebliche Zahl  von Verkehrssituationen, sog. Szenarien, abzuprüfen.  Dieser umfangreiche Prüfumfang lässt sich in Zukunft nur noch durch den massiven Einsatz von Computersimulation sinnvoll bewältigen. Um in diesen Simulationen eine entsprechende Validität und Praxisrelevanz zu erzeugen, müssen Modelle des eigenen Fahrzeugs, der Strecken und –Umgebung sowie des umgebenden Verkehrs adäquat modelliert werden.

    Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Methodik zur Absicherung von Systemen und Funktionen des automatisierten und vernetzten Fahrens mittels Computersimulation auf virtuellen Streckenmodellen konzipiert und prototypisch entwickelt werden. Aspekte, die dabei Berücksichtigung finden sollen, sind Qualitätsanforderungen an das Streckenmodell hinsichtlich unterschiedlicher Sensor- und Reglerfunktionen, erforderliche Parameter/Dimensionen für die darzustellenden (Verkehrs-)Szenarien, Klassifizierung der Ähnlichkeit/Genauigkeit von digitalen Zwillingen (Simulation und Versuchsfahrzeug) oder auch eine Validierungssystematik für solch ein virtuelles Umfeldmodell.
    Aufbauend auf die Anforderungen an die Simulation und den Spezifikationen an das virtuelle Streckenmodell soll ein systematisches und belastbares Verfahren zur simulationsbasierten Absicherung von automatisierten Fahrfunktion erarbeitet werden.

  • Hybrides Co-Simulations Framework
    (Projekt aus Eigenmitteln)
    Laufzeit: 2017-11-01 - 2020-11-01
    Simulation ist ein adäquates Mittel, welches erlaubt neuartige Technologien und Algorithmen zu untersuchen, zu evaluieren und zu validieren. Um zu realistischen Ergebnissen zu gelangen, ist es erforderlich diverse Herausforderungen zu meistern. Eine dieser Herausforderungen stellt die  Durchführbarkeit der Berechnung von ganzheitlichen Simulationszenarien dar. Dies gilt vor allem, wenn Szenarien betrachtet werden sollen, die beispielsweise eine ganze Stadt, oder gar ein ganzes Land modellieren. Neben Betrachtungen der Performanz, bedarf die angemessene Modellierung von Szenarien der echten Welt meist der Kombination verschiedener Simulationswerkzeuge. Oft stammen die kombinierten Werkzeuge aus verschiedenen Domänen. Das führt dazu, dass ihre Kombination im Allgemeinen auch die Verbindung unterschiedlicher Modellierungsparadigmen erfordert. Zwei weitere Herausforderungen stellen die Zeitsynchronisation beteiligter Tools und der Datenaustausch zwischen den Tools dar.
    Um diese Problemstellungen zu lösen, wird im Rahmen dieses Projekts ein hybrides Co-Simulations Framework entwickelt. Das Framework nutzt eine Implementierung der High Level Architecture (HLA, IEEE1516) als Middleware und erlaubt die dynamische Komposition eines Simulations-Setups, welches den bestehenden Anforderungen entspricht. Die Komposition erfolgt in zwei Dimensionen. In einer vertikalen Dimension gestattet Multi-Level Unterstützung die Simulation zu verschiedenen Detailgraden. Dies erfolgt je nach Anforderungen bezüglich Performanz, bestehender Datengrundlage und den formulierten Fragestellungen. In einer horizontalen Dimension erfolgt die Modellierung der domänenübergreifenden Kopplung von Simulationswerkzeugen. Der Fokus auf Erweiterbarkeit stellt sicher, dass die nachträgliche Eingliederung benötigter Simulationstools in das Framework ermöglicht wird.
  • Simulation und Modellierung verschiedener 5G-Mechanismen im Kontext vernetzter Mobilität
    (Projekt aus Eigenmitteln)
    Laufzeit: 2017-10-01 - 2020-09-30
    Die Vernetzung von Fahrzeugen mit anderen Verkehrsteilnehmen bzw. der Infrastruktur (Vehicle-to-Everything (V2X)) ist eine der Schlüsseltechnologien für das autonome Fahren und Smart Cities. Der hierfür entwickelte WLAN-Standard IEEE 802.11p ist bereits seit einem Jahrzehnt Schwerpunkt der Forschung. Bislang hat sich diese Kommunikationstechnologie in der Automobilbranche jedoch nicht als Kommunikationsstandard durchsetzen können. Ein möglicher Grund hierfür ist die nicht vorhandene stationäre Infrastruktur (Basisstationen am Straßenrand oder an Ampeln), welche hohe Investitionen erfordern würden.

    Viele Automobilhersteller fokussieren ihren Forschungsschwerpunkt deshalb auf Mobilfunktechnoligen der neuesten Generation. Die benötigte Infrastruktur ist aufgrund anderer Mobilfunkteilnehmer flächendeckend vorhanden. Bei LTE wurden bereits Spezifikationen für die direkte Kommunikation zwischen Fahrzeugen sowie die Kommunikation über eine Basisstation verabschiedet. Die neueste Mobilfunkgeneration (5G), welche ab dem Jahr 2020 eingeführt werden soll, berücksichtigt hier von Beginn an Anwendungsfälle und Kriterien für die V2X-Kommunikation. Hierbei sollen bei 5G die Virtualisierung der Mobilfunkkomponenten per Network Slicing in Verbindung mit SDN und NFV eine entscheidende Rolle zur Einhaltung von Dienstgüteparametern gegenüber LTE und WLAN spielen.

    Für die Simulation von Szenarien der V2X-Kommunikation per WLAN IEEE 802.11p ist das am Lehrstuhl entwickelte Framework Veins bei zahlreichen Studien eingesetzt worden. Um Vergleiche zwischen WLAN und Mobilfunk per Simulation zu evaluieren, ist eine Weiterentwicklung von Veins um die Mobilfunktechnologien LTE/5G von großem Interesse. Der Fokus liegt hier insbesondere bei Fragestellungen zur Dienstgüte und den angedachten V2X-Anwendungsfällen. Im Rahmen der Dissertation wird das Veins-Framework auf die 5G Technologie erweitert. Der Schwerpunkt liegt hier auf Mechanismen der der unteren Netzwerkschichten und der angedachten QoS (Quality of Service) und Network Slicing Ansätze.

  • Ganzheitliche Dreidimensionale Simulation von Vernetzter Mobilität
    (Projekt aus Eigenmitteln)
    Laufzeit: 2017-10-01 - 2020-09-30
    Die Möglichkeiten und Herausforderungen der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation bzw. Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation (Vehicle-to-X- bzw. V2X-Kommunikation) werden bereits seit vielen Jahren erforscht. Ein beliebtes Mittel, das bei relativ hoher Detailtreue ausreichend Flexibilität bei den Untersuchungen zulässt, ist die Simulation solcher Netzwerke, welche sowohl den Verkehrs- als auch den Kommunikationsaspekt berücksichtigen muss. Mit dem am Lehrstuhl entwickelten Framework Veins konnten hierbei bereits große Erfolge erzielt werden.
    In letzter Zeit zeichnet sich allerdings ein Trend ab, der über die einfache Kommunikation zwischen Fahrzeugen hinaus geht. Unter dem Stichwort vernetzte Mobilität wird die Kommunikation verschiedenster Verkehrsteilnehmer untereinander, aber auch mit Infrastruktur oder gar Gebäuden zusammengefasst, wie sie in naher Zukunft zu erwarten ist. Bei den Verkehrsteilnehmern kann es sich hierbei wie bisher um herkömmliche Autos und Nutzfahrzeuge handeln, aber auch um autonom fahrende Fahrzeuge sowie Fußgänger oder Radfahrer. Vor allem in den sich zu Smart Cities entwickelnden Großstädten werden komplexe Verkehrs- und damit Kommunikationsszenarien zur Regel.
    Um die Problemstellungen solcher Situationen bereits heute untersuchen zu können, bedarf es einer Erweiterung der klassischen V2X-Simulation. Neben der Berücksichtigung verschiedenartiger Verkehrsteilnehmer, gilt es auch neue Kanalmodelle zu entwickeln, die den dreidimensionalen Charakter komplexer Szenarien in modernen Smart Cities unter begrenztem Aufwand möglichst realistisch abbilden können. Zur Sicherstellung korrekter Ergebnisse bedarf es dabei entsprechender Feldtests zur Validierung der neuen Simulationsmodelle. Des Weiteren erfordert vor allem die Untersuchung des Einflusses autonomer Fahrzeuge eine Berücksichtigung von Algorithmen aus dem Gebiet der künstlichen Intelligenz (KI). Im Zuge dessen ist es auch denkbar, ähnliche KI-Methoden auf Ebene des Simulationskerns selbst einzusetzen, um beispielsweise den Aufwand bei der Betrachtung komplexer Simulationsszenarien beherrschbarer zu machen.
  • ProHTA – Prospective Health Technology Assessment
    (Drittmittelfinanzierte Gruppenförderung – Teilprojekt)
    Titel des Gesamtprojektes: Spitzencluster Medical Valley, Verbund Horizontale Innovationen
    Laufzeit: 2011-01-01 - 2015-03-31
    Mittelgeber: BMBF / Spitzencluster
    Ziel des Vorhabens ‚Prospective Health Technology Assessment Medical Valley EMN' (ProHTA) ist die Einrichtung einer wissenschaftlichen Dienstleistungsplattform zur Bewertung innovativer Gesundheitstechnologien bereits im Vorfeld ihrer Markteinführung. ProHTA beschreibt 1.) die Wirkung neuer Technologien und Produkte auf die Qualität der Versorgung und die Versorgungskosten; 2.) Effizienzpotentiale innerhalb der Versorgungsketten, die mit Hilfe neuer Technologien und Produkten gehoben werden können. Die Medizintechnik zeichnet sich durch eine hohe Innovationsgeschwindigkeit aus. Für Unternehmen ist es deshalb wichtig, bereits in der Frühphase des Innovationsprozesses zu verstehen, welche Wirkung die Einführung neuer technologischer Innovationen auf den Gesundheitsversorgungsprozess hat und welche Implikationen sich für das Gesundheitssystem als Ganzes ergeben. Dazu wird ProHTA das für das prospektive Einschätzung notwendige Wissen über Akteure, Prozesse, Effekte und Vergütungen bündeln und formalisieren sowie Werkzeuge zur Simulation als Basis weitergehender Analysen schaffen. Durch Integration zwischen Technologie und Prozessen in modellierten Szenarien können die resultierenden Effekte auf die einzelnen Akteure im Gesundheitssystem aus der Kosten und Nutzenperspektive dargestellt und bewertet werden. Daraus können Schlussfolgerungen u.a. für die Weiterentwicklung der Innovationen und für den regulativen Anpassungsbedarf (z.B. Versorgungslücken, Vergütungssituation, Anreizmechanismen) der Rahmenbedingungen im Gesundheitssystem getroffen werden.

Organizations

ACM SIGSIM member

Programme Committee Memberships and Review Duties

SIMULTECH’2018 (8th International Conference on Simulation and Modeling Methodologies, Technologies and Applications, PC Member), Porto, Portugal

JOS’2017 (Journal of Simulation, Palgrave Macmillan, Reviewer)

EJOR’2017 (European Journal of Operational Research, Reviewer)

SIMULTECH’2017 (7th International Conference on Simulation and Modeling Methodologies, Technologies and Applications, PC Member), Madrid, Spain

WSC’2017 (Winter Simulation Conference 2017, PC Member of the Hybrid Simulation Track), Las Vegas, NV

HEALTHINFO’2017 (International Conference on Informatics and Assistive Technologies for Health-Care, Medical Support and Wellbeing, PC Member), Athens, Greece

EJOR’2016 (European Journal of Operational Research, Reviewer)

WSC’2016 (Winter Simulation Conference 2016, PC Member of the Hybrid Simulation Track and the Agent-Based Simulation track), Washington, D.C.

SIMULTECH’2016 (6th International Conference on Simulation and Modeling Methodologies, Technologies and Applications, PC Member), Lisbon, Portugal

HEALTHINFO’2016 (International Conference on Informatics and Assistive Technologies for Health-Care, Medical Support and Wellbeing, PC Member), Brussels, Belgium

ICCDMTA’2016 (International Conference on Cancer Diagnostic and Medical Treatment Approaches, PC Member), Rome, Italy

JOS’2015 (Journal of Simulation, Palgrave Macmillan, Reviewer)

WSC’2015 (Winter Simulation Conference 2015, PC Member of the Hybrid Simulation track and the Agent-Based Simulation track), Huntington Beach, CA

WSC’2014 (Winter Simulation Conference 2014, PC Member of the track on Big Data Simulation and Decision Making), Savannah, GA

EJOR’2014 (European Journal of Operational Research, Vol. 232, Issue 3, Reviewer)