CONVERGE. Projektpräsentation. Prof. Dr.-Ing. Horst Wieker Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes

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1 COmmunication Network VEhicle Road Global Extension Vorschlag für einen Car2X-Systemverbund CONVERGE Projektpräsentation Formatvorlage des Untertitelmasters durch Klicken bearbeiten Prof. Dr.-Ing. Horst Wieker Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes

2 Inhalt Ausgangssituation: Wo stehen wir heute? Welche Ziele will CONVERGE erreichen? Welche Ansätze werden verfolgt? Was kann mit Rollenmodellen erreicht werden? Wie sollen die Ziele erreicht werden? Was ist also CONVERGE? Fakten Zusammenfassung 2

3 Ausgangssituation Service infrastrukturseitige Architektur: basiert oft stark auf den regionalen Besonderheiten beschränkt auf Anforderungen der beteiligten Anwendungen proprietäre Lösungen Säulenbasierte Lösungen Kommunikation, Abrechnung und Sicherheit für jede Anwendung individuell zu lösen Strenge Abgrenzung zwischen Anwendungen Keine transparenten Kommunikationsstrukturen Keine einheitliche Informationsqualität in den kooperativen Anwendungen Kommunikationsweg Zentrale Anwendung Netz I Netz II ITS Diensteanbieter (öffentlich, privat, individuell und gemeinschaftlich) Sonstige Service Service OEM 1 OEM 2?? Netz III Zugangsnetzbetreiber Mobile ITS-Knoten Kommunikationsnetze 3

4 Bewertung der Ausgangssituation Folgen Einführung neuer Dienste ist aufwendig Zeit Kosten Komplexität (AAA) dezidierte Informations- und Kommunikationstechnik Hoher Abstimmungsaufwand zwischen den beteiligten Parteien (Diensteentwickler, Kommunikationsanbieter, Verkehrszentralen, ) Potentielle Synergieeffekte können nur schwer genutzt werden Restriktionen Dienste können nur innerhalb einer Vertikalstruktur weiterentwickelt werden Interaktion zwischen Diensten schwierig, da nicht standardisiert techn. Weiterentwicklung Wie skalieren diese Ansätze überregional/international und betreiberübergreifend? Wie lassen sich weitere Zugangsnetze, Dienste und Zentralen flexibel einbinden? 4

5 Ziele Weiterentwicklung der infrastrukturseitigen Architektur Skalierbarkeit (inter-)nationale Übertragbarkeit Technologische Innovationen einfache Einbindung von Verkehrszentralen Einbindung von Zentralen weiterer ITS Diensteanbieter Betreiberunabhängigkeit flexibles Hinzufügen und Entfernen von Diensten auf Basis einer offenen Schnittstellendefinition Definierte Informationsqualität transparente Nutzung komplementärer Funktechnologien Sonstige Serviceanbieter Mobilfunknetz I Verkehrszentrale I Mobilfunknetz II Verkehrszentrale II IRS Netz I ITS Diensteanbieter (öffentlich, privat, individuell und gemeinschaftlich) OEM Zugangsnetzbetreiber Mobile ITS-Knoten 5

6 Ansätze Aufbrechen starrer Verbindungen zwischen Zugangsnetzen und Dienstanbietern Spezifikation einheitlicher Zugangspunkte für zentralenseitige ITS Diensteanbieter und Zugangsnetze sicheres Vernetzen der Zugangspunkte ( betreiberlos ) Senden von Daten in Richtung Fahrzeug (und vice versa) über unterschiedliche Kommunikationswege dezentrales Empfangen von Fahrzeugnachrichten Austausch ( Inter-Zentralenkommunikation ) von zentralenseitig verarbeiteten Daten über virtuellen Datenmarktplatz (z.b. MDM) oder direkt über den Car2X-Systemverbund. Sonstige Serviceanbieter Mobilfunknetz I Verkehrszentrale I Car2X- Systemverbund Mobilfunknetz II Verkehrszentrale II IRS Netz I ITS Diensteanbieter (öffentlich, privat, individuell und gemeinschaftlich) OEM Zugangsnetzbetreiber Mobile ITS-Knoten 6

7 Rollen und Akteure Eine Organisationsarchitektur basierend auf Rollen und Akteuren bildet die Grundlage für CONVERGE! Rolle Beschreibt eine Menge von Aktionen und die Bedingungen, unter denen diese ausgeführt werden müssen ( Verhalten ). Ökonomische Rolle enthält auch Pflichten, Haftung, etc. Technische Rolle beschreibt Funktionalitäten: Stellt Schnittstelle A zur Verfügung. Rollen sind unteilbar. Akteur Firma/Institution/, die eine oder mehrere Rollen ausführt. Eine Rolle kann von mehreren Akteuren (Firmen/Institutionen/ ) wahrgenommen werden. Geschäftsmodelle. Diese Rollen und Akteure ermöglichen flexible Einführungs- und Geschäftsmodelle. 7

8 Warum institutionelle Rollenmodelle? Die Markteinführung von C2X ist die Grundlage für den weiteren technischen Fortschritt. Für C2X bestehen diverse Marktzugangsschranken: fehlende Nutzerakzeptanz Versäumnisse des Marktes und der Politik Abwärtsspirale von Betreibergesellschaften bei Kostendruck dynamische Bereitstellung von Mobilitätsdiensten Institutionelle Rollenmodelle und eine adaptive Struktur ermöglichen eine angemessene Reaktionszeit auf dynamischen Veränderungen 8

9 Klassisches Operator basiertes Modell Betreibergesellschaft Behörde Ja Unternehmen A Unternehmen B Nein Ja Neuer Dienst = Nein 9

10 Neuer Ansatz: Institutionelles Rollenmodell

11 Ökonomische Rollenmodelle als Voraussetzung für funktionsfähige Lösungen zur Durchsetzung neuer Technologien unter marktwirtschaftlichen Bedingungen: verbessern den Wissens- und Kenntnisstand der Systemnutzer und Dritter systematisch entsprechend des technologischen Entwicklungsstands, ermöglichen den Austausch von Erfahrungen, schaffen Transparenz zwischen unterschiedlichen Nutznießern (Pkw-Fahrer als Systemanwender, Pkw-Fahrer als Dritter, Automobilindustrie, Versicherungsindustrie, Staat und andere) und reduzieren die Zielkonflikte zwischen den einzelnen Gruppen. Vorteil gegenüber Betreibermodellen: Ermöglichen auch bei Marktversagen die Entwicklung von funktionsfähigen Marktangeboten, die für alle Gruppen zu einem ökonomischen Vorteil führen. 11

12 Zielerreichung

13 Das bietet CONVERGE Definition einer Architektur und Schnittstellen für einen Car2X-Systemverbund. Informationen zeitnah direkt von Verkehrszentralen zu Fahrzeugen Informationen, die von Fahrzeugen sowieso preisgegeben werden (CAM, DENM), können direkt zur Verkehrslageerfassung genutzt werden. Qualitätsvorteile Akkreditierung/Zertifizierung für Anwendungen Akkreditierung/Zertifizierung für Netzbetreiber offen verteilt überregional/international vernetzend betreiberunabhängig skalierbar flexibel sicher hybrid kommunizierend Der Car2X-Systemverbund ist ein dynamisch erweiterbarer Zusammenschluss für kooperative Systeme des intelligenten Verkehrs, vergleichbar dem Internet mit offenen Standards und Interoperabilität, der aktuelle Innovationen im Bereich IKT aufgreift und dadurch neuartige Ansätze für System- und Softwaredesign bietet. 13

14 CONVERGE ermöglicht "Toolbox" für Kommunikation Standardisierte Zugänge zu Übertragungssystemen Accounting, Authentification & Autorisation (AAA) IT-Security und Privacy Georouting Anwendungen müssen typische Probleme nicht immer wieder lösen. Entwicklung von Anwendungen wird schneller und günstiger. Mehr und bessere Anwendungen. 14

15 CONVERGE bietet Sicherheit Public Key Infrastruktur (PKI) Diensteanbieter #1 Diensteanbieter #2 PKI verteilt Pseudonyme Ende-zu-Ende Sicherheit Mobilfunknetz IRS Netz sichere, Privatsphäre bewahrende Kommunikation 15

16 Prototypische Umsetzung des Car2X-Systemverbunds Erstellung einer Referenzarchitektur für einen Car2X-Systemverbund Festlegung der grundlegenden Netz- Architektur (zentral, P2P, hierarchisch) IT-Security und Privacy Konzepte Software-Konzepte für die Teilnahme am Systemverbund Datenverwaltungskonzepte Gestaltung, Steuerung und Realisierung der Informationsflüsse über Mobilfunk und ETSI ITS G5 Schnittstellen zu mobilen Knoten und infrastrukturseitigen Diensten prototypische Umsetzung des Car2X-Systemverbundes, z.b. Router -Funktionalitäten Schnittstellen Protokolle IT-Security und Privacy Sonstige Serviceanbieter Mobilfunknetz I Verkehrszentrale I Car2X- Systemverbund Mobilfunknetz II Verkehrszentrale II IRS Netz I ITS Diensteanbieter (öffentlich, privat, individuell und gemeinschaftlich) OEM Zugangsnetzbetreiber Mobile ITS-Knoten 16

17 Fakten Kennzahlen Start: , Laufzeit: 36 Monate Abschlussveranstaltung mit technischer Demonstration: 2. Quartal 2015 Ende: Projektvolumen: ca. 18 Millionen 17

18 Fakten Partner Fahrzeughersteller Zulieferer Mobilfunklösungen Straßennetzbetreiber Forschung Regulierung 18

19 Zusammenfassung CONVERGE flexible, international einführbare Architektur offene und standardisierte Schnittstellen betreiberunabhängiges System dynamisch erweiterbar durchgängige IT-Security- und Privacy-Architektur 19

20 Fazit Serviceanbieter Verkehrszentrale I Verkehrszentrale II ITS Diensteanbieter (öffentlich, privat, individuell und gemeinschaftlich) CONVERGE entwickelt Sonstige die Architektur kooperativer OEM Systeme Car2X- Systemverbund für die Mobilität der Zukunft. Zugangsnetzbetreiber Mobilfunknetz I Mobilfunknetz II IRS Netz I Mobile ITS-Knoten 20

21 COmmunication Network VEhicle Road Global Extension Vorschlag für einen Car2X-Systemverbund Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Anregungen oder Fragen? Konsortialleitung CONVERGE Formatvorlage Hochschule des für Technik Untertitelmasters und Wirtschaft durch Klicken des Saarlandes bearbeiten Prof. Dr. Horst Wieker Fon +49 (681) Fax +49 (681) Jonas Vogt Fon +49 (681) Fax +49 (681) Projektbüro CONVERGE c/o K & S GmbH Projektmanagement Dr. Andreas Kreutzer Fon +49 (241) , Fax +49 (241) , CONVERGE@ks-pm.de