Um den billigsten Grabungsweg für Glasfaserkabel in Stadtgebieten zu berechnen, beteiligen
sich InformatikerInnen der TU Wien an der Entwicklung eines neuen Planungsprogrammes
Wien (tu) - "Unsere Aufgabenstellung lautet eine große Anzahl neuer Kunden an bereits
bestehende Kommunikationsnetzwerke mit Glasfaserkabeln auf möglichst kostengünstige Weise anzuschließen.
Ob man das Kabel auf einem Privatgrundstück verlegt oder bereits bestehende Trassen (alte Gasleitungen, U-Bahnschächte)
nutzen kann, hat enorme Preisunterschiede für die Anbieter zur Folge. Das 'Softwareframework', das im Rahmen
von NETQUEST entwickelt wird, visualisiert die Verlegungskosten der einzelnen Abschnitte im Stadtgebiet zunächst
in unterschiedlichen Farben. Dann kann man damit die kostengünstigste Variante für den Anschluss neuer
Endkunden berechnen", erläutert Günther Raidl, Professor am Institut für Computergraphik und
Algorithmen der Technischen Universität (TU) Wien.
Am Beispiel des Stadtteils Köln-Ossendorf in Deutschland konnten die WissenschafterInnen eine Kostenersparnis
von 30 Prozent im Glasfaserkabelnetz aufzeigen. Basierend auf Geodaten des jeweiligen Landstriches werden Straßen,
Gehsteige, Häuser, Kreuzungen und private Grundstücke detailgetreu in Datenstrukturen abgebildet. Anschließend
wird diese Information mit einem Kostenraster verlinkt. Raidl: "Einen möglichst günstigen Ausbauplan
zu erstellen ist eine schwierige, kombinatorische Optimierungsaufgabe, bei der viele technische Rahmenbedingungen
berücksichtigt werden müssen. Diese Planung wurde bisher von Experten großteils manuell erledigt.
Unsere Software automatisiert den Vorgang weitgehend und bringt ein erhebliches Kosteneinsparungspotential mit
mehr Flexibilität." Raidl und sein Team bedienen sich mathematischer Methoden, wie der ganzzahlig linearen
Programmierung. Diese Verfahren erlauben für kleine Problemstellungen beweisbar optimale Lösungen zu
bekommen. "Wir haben hier aber auch reale Probleme mit vielen tausenden Kunden, die anzuschließen sind
und hunderttausenden möglichen Knotenpunkten. Man ist chancenlos Instanzen solcher Größenordnungen
beweisbar optimal zu lösen. Aus diesem Grund kombinieren wir klassische mathematische Verfahren mit heuristischen
Methoden, wie beispielsweise evolutionären Algorithmen. So erhalten wir exzellente Näherungslösungen
mit Gütegarantien", erklärt Raidl.
Ein wesentlicher Punkt im Projekt NETQUEST, das seit rund zwei Jahren läuft, ist die Berücksichtigung
von Ausfallssicherheit. "Wenn einzelne Verbindungen nicht funktionieren, darf das Netzwerk nicht in sich zusammenbrechen.
Das heißt also, man muss geeignete redundante Strukturen einplanen", verdeutlicht Raidl. Das von der
FFG (Forschungsförderungsgesellschaft) unterstützte Projekt läuft in Zusammenarbeit mit der FH Technikum
Kärnten, den Universitäten Dortmund, Graz und Klagenfurt sowie mit Tele2UTA Austria und der Linz Strom
GmbH. |