Ziel: verbesserte Verkehrssicherheit und Vermeidung von Staus

Dabei handelt es sich um die Vorabdemonstration des ersten Projektes im Rahmen der „Innovationscharta für das Digitale Testfeld Autobahn“. Die Projektpartner zeigen, wie Fahrzeuge auf der Autobahn Gefahreninformationen über das LTE-Mobilfunknetz der Deutschen Telekom austauschen. Um extrem geringe Übertragungszeiten zu ermöglichen wurde ein Abschnitt des Telekom-Netzes mit neuartiger „Mobile Edge Computing“-Technik von Nokia Networks ausgestattet, und um eine vom Fraunhofer ESK entwickelte Positionsbestimmung erweitert. Diese Kombination ermöglicht erstmals Signallaufzeiten zwischen zwei Fahrzeugen von weniger als 20 Millisekunden. Zusammen mit der von Continental entwickelten Schnittstelle zur Fahrzeugelektronik lassen sich so verschiedene Anwendungen realisieren, die das Fahren sicherer und komfortabler machen. Statement Tim Höttges, CEO, Deutsche Telekom: „Digitale Mobilität braucht ein schnelles und flächendeckendes Telekommunikationsnetz. Unser Anspruch ist, der führende europäische Telekommunikationsanbieter zu sein. Darum stellen wir uns auch an die Spitze, wenn es um die Entwicklung neuer Standards geht. Wir engagieren uns beim Digitalen Testfeld Autobahn, weil wir das Autofahren sicherer machen und dazu beitragen wollen, die Zahl der Verkehrstoten deutlich zu reduzieren.“ Statement Ralf Lenninger, Leiter Strategie und Innovation der Division Interior, Continental: „Bei Continental sehen wir klar, das Internet macht das Fahrzeug besser. Das Prinzip dahinter ist einfach: Je mehr ein Fahrzeug über die Umgebung und das Verhalten anderer Verkehrsteilnehmer weiß, desto geringer der Verbrauch und umso weniger Verkehrstote. Die Echtzeit-Kommunikation mit anderen Fahrzeugen und der Infrastruktur, erlaubt dabei auf Situationen zu reagieren, die weder von den Augen des Fahrers noch den Sensoren des Fahrzeugs erfasst werden können.“ Statement Kathrin Buvac, Chief Strategy Officer, Nokia Networks: „Wir treiben die Entwicklung der 5. Mobilfunkgeneration voran, damit unsere Kunden, wie etwa die Deutsche Telekom, für die kommenden Anwendungsszenarien rund um Industrie 4.0 und das Internet der Dinge gerüstet sind. Der Digitalisierung des Automobilbereichs als Anwendungsfeld kommt dabei gerade in Deutschland eine wichtige Rolle zu. Die Kommunikation muss hier fast verzögerungsfrei erfolgen. Mit dem maßgeblich von Nokia entwickelten Mobile Edge Computing führen wir Elemente der 5. Mobilfunkgeneration bereits in heutige LTE-Netze ein und unterstützen viele neue Anwendungen. So können wir dazu beitragen, dass das Autofahren künftig sicherer wird.“ Statement Prof. Dr.-Ing. Rudi Knorr, Institutsleiter, Fraunhofer ESK: „Zuverlässige Vernetzung wird die Sicherheit aller Verkehrsteilnehmer entscheidend erhöhen. Mit unserer anwendungsorientierten Forschung unterstützen wir die Industrie bei der schnellen Entwicklung zuverlässiger Fahrzeugvernetzung. Gerade bei kooperativen Fahrerassistenzsystemen, bei denen die beteiligten Fahrzeuge Fahrempfehlungen aushandeln, ist eine robuste und echtzeitfähige Kommunikation unablässig.“ Informationen zur Technik Für das Projekt wurde das bestehende LTE-Netz der Deutschen Telekom im Testbereich durch Mobile-Edge-Computing-Technologie von Nokia Networks erweitert. Dabei werden die Mobilfunk-Basisstationen durch Einschubmodule (sogenannte „Cloudlets“) ergänzt. Diese sorgen dafür, dass die Kommunikation nicht durch das gesamte Netz geleitet werden muss, sondern lokal innerhalb der jeweiligen Funkzelle stattfinden kann. Auf diese Weise können die Signallaufzeiten auf etwa 20 Millisekunden drastisch verkürzt werden. Ohne die neue Technik dauert die Übertragung in LTE-Netzen bestenfalls knapp einhundert Millisekunden, unter ungünstigen Bedingungen sogar mehrere hundert Millisekunden. Erst durch die schnelle Übertragung werden Verkehrssicherheitsanwendungen über Mobilfunknetze sinnvoll möglich. An Bord der Testfahrzeuge befindet sich jeweils eine On-Board-Unit, die mit den Fahrzeugsystemen verbunden ist und über ein Funkmodul mit dem LTE-Netz kommuniziert. Von Continental stammt die Anwendungssoftware sowie die grafische Oberfläche für die Anwendungsszenarien. Außerdem zeichnet Continental verantwortlich für die Integration der LTE-Technik mit den Signalen des Fahrzeugbus (CAN). Das Fraunhofer ESK hat die GeoService-Software entwickelt, die dafür sorgt, dass die Positionsdaten der Fahrzeuge erfasst und direkt in der jeweils nächsten LTE-Basisstation verarbeitet werden. Auf Basis der dort vorgenommenen Berechnungen können Ereigniswarnungen fast verzögerungsfrei an alle Fahrzeuge gesendet werden, die sich im relevanten Bereich befinden.