AKTIV-AS Dr. Peter Zahn BMW Group Forschung und Technik Projekte ConnectedDrive

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Claudia Heintze
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1 Kommunikationsanforderungen des Projekts AKTIV-AS Dr. Peter Zahn BMW Group Forschung und Technik Projekte ConnectedDrive AKTIV-CoCar Workshop bei MAN in München AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

ConnectedDrive AKTIV-CoCar Workshop 11.6.

2 Kommunikation der Aktiv-Projekte Verkehrsmanagement Aktive Sicherheit Cooperative Cars Verkehrsnetz Fahrzeug Lösungen / Machbarkeits- Aussagen Interaktion Kommunikation Anforderungen AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

Machbarkeits- Aussagen Interaktion Kommunikation Anforderungen

3 Kommunikationsanforderungen im Projekt Aktive Sicherheit Fokus: Gemeinsame Anforderungen der AS-Teilprojekte Aktive Gefahrenbremsung Fahrsicherheit und Aufmerksamkeit Kreuzungsassistenz Sicherheit für Fußgänger und Radfahrer Spezielle Systeme können zusätzliche Anforderungen stellen Integrierte Querführung AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

Sicherheit für Fußgänger und Radfahrer Spezielle Systeme können zusätzliche Anforderungen

4 Was ist besonders an Sicherheitsapplikationen? Der Unterschied zu Verkehrsmanagement & Telematik: Jeder Einzelfall kann entscheidend sein! Keine großzügige gige zeitlich-räumliche Mittelung und Verbesserung der Datenqualität Fehlnachricht Fehlauslösung sung Folgeunfall Fahrer hat kaum Zeit zur Validierung ( Verkehrsprognosen & Telematik) Fehler sind inakzeptabel AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

Keine großzügige gige zeitlich-räumliche Mittelung und Verbesserung der Datenqualität Fehlnachricht

5 C2X-Sicherheit ist Zusatzsicherheit, aber... Netto-Sicherheit nimmt nicht monoton mit Ausrüstungsgrad stungsgrad zu: Wenig Ausrüstung stung Überraschung, Reaktion nicht gelernt Mittlere Ausrüstung stung Ablenkung, unklare Zuständigkeit nichtassistiertes Fahren C2X Vollständige Ausrüstung stung Delegation der Verantwortung an ein gut funktionierendes System kaum zu vermeiden. Die Schwächen chen eigener Onboard-Sensorik kann man lernen. Die aktuelle C2X-Fahrumgebung bleibt eine Überraschung. AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

Mittlere Ausrüstung stung Ablenkung, unklare Zuständigkeit nichtassistiertes Fahren C2X Vollständige Ausrüstung stung Delegation der

6 Anforderungen Allgemein Sicherheits-C2X muss Übertragungsmedium effizient nutzen: Viele Teilnehmer ( ( ~500), one-to-many Broadcasts, Geocasts Minimale Redundanz, z.b. Minimierung Retransmits Kooperative Relevanzfilterung und Priorisierung (vgl p). QoS-Management. Keine Kosten, v.a. für f r den Sender Standards: : Nachrichten, Genauigkeit, Datensicherheit, Authentizität. t. Die Information muss klar einschätzbar sein. Noch müssen m C2X-basierte Assistenzsysteme mit C2X- Unsichtbarkeit vieler Verkehrsteilnehmer zurechtkommen. AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

t. Die Information muss klar einschätzbar sein.

7 Anforderungen Reichweite Mindestens soweit kommunizieren wie der Fahrer schaut: Reichweite m bei höheren h heren Geschwindigkeiten Geringere Reichweite nach Verkehrssituation (Stau...) Steuerung der Reichweite nach verfügbarer C2X-Bandbreite Reichweite soll dem Assistenzsystem bekannt sein Multihopping / Repeater / Routing: : kontrollierte Verfügbarkeit & Zuverlässigkeit Im dichten Verkehr und im Ballungsraum ist Bandbreiten- und Reichweiten-Management eine Herausforderung AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

..) Steuerung der Reichweite nach verfügbarer C2X-Bandbreite Reichweite soll dem Assistenzsystem bekannt sein Multihopping / Repeater /

8 Anforderungen Updaterate und Latenz Änderungen mindestens so schnell wahrnehmen wie der Fahrer: Updaterate 10 Hz / Zykluszeit 0,1s im näheren n Sicherheitsumfeld relevanter Fahrzeuge (potentielle TTC ~< < 3-4s) 3 Ausserhalb: : Zykluszeit 0,2-0,5s. 0,5s. Max. ca. 2s für f Beaconing (Präsenzmeldungen fürf Routingzwecke) Geringere Updaterate bei größ ößeren Entfernungen und in statischen Fahrsituationen ausreichend (z.b. stationärer Stau) Latenz < 100ms in diesem Bereich. Latenz möglichst m gut bekannt von Positionierungssystem bis empfangener Nachricht. Geringer Jitter und garantierte Maximal-Latenz wünschenswertw AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

2s für f Beaconing (Präsenzmeldungen fürf Routingzwecke) Geringere Updaterate bei größ ößeren Entfernungen und in statischen Fahrsituationen ausreichend (z.b. stationärer Stau) Latenz < 100ms in diesem Bereich.

9 Anforderungen Positionierung Genauestmögliche Position ist die Basisinformation: Zeitreferenzierte Positionen (absolut, ggf. indirekt) Standardisierte Bezugssysteme. Standardisierte Genauigkeitsangaben in den Nachrichten. Klarheit über erfolgte Vorverarbeitung (z.b. Tracking) und notwendige Nachbearbeitung. Geschwindigkeitsvektor, Fahrtrichtung. Relevante Fahrzeugdaten (z.b. eigene Länge+Geometrie) L Für r Assistenz hilfreich: Kurzzeit-Trajektorienprognose Trajektorienprognose,, genaue Position mit Spurzuordnung, Querablage,... Kosten Skalierung Informationgehalt mit Ausrüstungsniveau stungsniveau AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

Geschwindigkeitsvektor, Fahrtrichtung. Relevante Fahrzeugdaten (z.b.

10 Anforderungen Nachrichteninhalt Alle relevanten Informationen für f r alle Applikationen kompakt: Standards für f r mehrere OSI-Stack Stack-Ebenen in Bearbeitung (vgl. SAE J2735, C2X-CC, CC, IEEE P802xx, IEEE WAVE). OEM-übergreifende Applikationen im Rahmen von SIM/TD geplant. Standardisierung AS-Apps Apps / Use-Cases unterschiedlich beurteilt. AS-Sicht: Sicht: Nachrichten sind applikationsunabhängig. ngig. Sender liefert nur Information, Empfänger entscheidet über Verwertung (z.b. Warnung). Integrationsverantwortung für f r HMI bei OEM. Situationsspezifische Nachrichten (z.b. lokale Gefahrenwarnung) Datensicherheit und Authentizität, t, Sender-Identifikation & Tracking AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

AS-Sicht: Sicht: Nachrichten sind applikationsunabhängig. ngig. Sender liefert nur Information, Empfänger entscheidet über Verwertung (z.b. Warnung).

11 Anforderungen Übertragung Aktive Sicherheit Sichere schnelle Übermittlung: Überbrückung optischer Verdeckungen Sicherere Überdeckung des relevanten Verkehrsraums Wenig Paketverluste.. Eher kurze Nachrichten (z.b. 200 Byte) Priorisierung nach Sicherheitsrelevanz Ggf. effizientes dezentrales Routing ( Nachbarschaftstabellen ) Abhörsicherheit und Datenschutz zu klären (ID-Tagging Tagging) AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

effizientes dezentrales Routing ( Nachbarschaftstabellen ) Abhörsicherheit und Datenschutz zu klären (ID-Tagging

12 Anforderungen weitere Entwicklung Herausforderung: Interoperabilität bei hohem Innovationstempo Aufwärtskompatibilit rtskompatibilität t C2X-FUE im automotiven Lebenszyklus Dynamische Upgrades, aber risikolos. Nachrüst st-strategie. Integration neuer Technologien (RFID,...) C2X-OBU OBU-Plattformen mit Leistungsreserven Produkthaftung für f r integrierte C2X-Systeme. Herstellerhaftung fürf nachrichtenbasierte Fehlfunktionen. Integration C2X-blinder Verkehrsteilnehmer (Ausland, Oldtimer,...) Integration geographisch unterschiedlicher Standards (z.b. RSUs) Redundanz und Störsicherheit (Netzausfall->Verkehrsausfall?) AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

..) C2X-OBU OBU-Plattformen mit Leistungsreserven Produkthaftung für f r integrierte C2X-Systeme. Herstellerhaftung fürf nachrichtenbasierte Fehlfunktionen.

13 Aktiv Adaptive und kooperative Technologien für den intelligenten Verkehr Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! AKTIV, BMW Group Forschung und Technik 2007 München 11. Juni

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