Auf dem Weg zum voll vernetzten Straßenverkehr

Das Forschungsprojekt „5G NetMobil“ hat seine Projektergebnisse veröffentlicht. In den letzten drei Jahren arbeiteten insgesamt 16 Partner aus Forschung, Mittelstand und Industrie zusammen an der Lösung zentraler Herausforderungen der automobilen Echtzeitkommunikation.

Die Vernetzung von Fahrzeugen und der Austausch in Echtzeit mit der Verkehrsinfrastruktur senkt das Unfallrisiko und Emissionen – vorausgesetzt es besteht eine stabile und zuverlässige Datenverbindung auf Basis von 5G oder WLAN-basierten Alternativen (ITS-G5). Das Projekt konnte dazu entscheidende Fortschritte für die neue Ära der Mobilität erzielen. „Mit dem Projekt 5G NetMobil haben wir entscheidende Meilensteine auf dem Weg zum vollvernetzten Fahren erreicht und zeigen, wie moderne Kommunikationstechnologien unseren Straßenverkehr gleichzeitig sicherer, effizienter und wirtschaftlicher machen“, so Thomas Rachel MdB, Parlamentarischer Staatssekretär im Ministerium für Bildung und Forschung.

Gefördert wurde das Projekt vom Ministerium für Bildung und Forschung mit 9,5 Millionen Euro. Basis für die Standardisierung, die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle und erste Serienprojekte der Projektpartner sind nun die im Projekt geschaffenen Grundlagen in den Bereichen Netzwerke, Sicherheit und Kommunikationsprotokoll.

Oftmals ergeben sich im Straßenverkehr unübersichtliche Situationen. Radar-, Ultraschall- und Videosensoren können Abhilfe leisten und das Verkehrsgeschehen um Fahrzeuge herum erfassen. Allerdings können sie nicht um eine Straßenecke oder hinter Hindernisse blicken. Ermöglicht durch die direkte Vehicle-to-Vehicle (V2V), Vehicle-to-Infrastructure (V2I) und Vehicle-to-Network (V2N)-Kommunikation können Fahrzeuge untereinander und mit ihrer Umgebung Daten in Echtzeit austauschen – weit über den Sichtbereich hinaus.

Beispiele der Partner:

• Ein Kreuzungsassistent, der Fußgänger und Radfahrer an unübersichtlichen Stellen im Straßenverkehr schützt. Realisiert wird das durch eine in der Infrastruktur verbauten Kamera, die Fußgänger erkennt und Fahrzeuge innerhalb weniger Millisekunden warnt, um kritische Situationen zu verhindern.
• Zusammenschluss von Nutzfahrzeugen in Platoons und das Kolonnenfahren mit sehr geringem Abstand. Durch V2V-Kommunikation erfolgen Gas-, Brems- und Lenkeingriffe synchron. Dadurch wird der Kraftstoffverbrauch stark reduziert und die Sicherheit auf der Autobahn erhöht.

„Die Arbeit des Forschungsprojekts ist für ein breites Anwendungsspektrum relevant. Davon profitieren nicht nur die Projektpartner aus Industrie und Forschung, sondern ganz besonders die Verkehrsteilnehmer“, erklärt Dr. Frank Hofmann von der Robert Bosch GmbH und Koordinator des Projekts.

Des Weiteren haben die Experten ein agiles „Quality of Service“-Konzept entwickelt, das Änderungen der bereitgestellten Netzqualität erkennt und diese Informationen an die vernetzten Fahrfunktionen transportiert. Ein weiterer Forschungsschwerpunk war die Einteilung der Mobilfunknetze in einzelne virtuelle Netze innerhalb des Hauptnetzes (Network Slicing). Dazu wird nun ein separates Teilnetz für die Datenübertragung bei sicherheitskritischen Funktionen genutzt. Zudem konnte das Projekt wesentliche Beiträge für die hybride Kommunikation von Mobilfunk und WLAN-basierten Alternativen leisten.

„Die im Projekt gewonnenen Erkenntnisse fließen nun in die weltweite Standardisierung der Kommunikationsinfrastruktur ein und sind wesentliche Grundlagen weiterer Entwicklungen der Partnerunternehmen“, sagt Hofmann.

Weitere Informationen finden Sie hier: 5G NetMobil.