Das vernetzte Automobil

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1 Das vernetzte Automobil Mehr Sicherheit und Effizienz durch Informations- und Kommunikationstechnik Bearbeitet von Jörg Eberspächer, Heinrich Arnold, Ralf Herrtwich Neuerscheinung Taschenbuch. Paperback ISBN Format (B x L): 17 x 24 cm Gewicht: 500 g Weitere Fachgebiete > Technik > Verkehrstechnologie > Fahrzeugtechnik Zu Inhaltsverzeichnis schnell und portofrei erhältlich bei Die Online-Fachbuchhandlung beck-shop.de ist spezialisiert auf Fachbücher, insbesondere Recht, Steuern und Wirtschaft. Im Sortiment finden Sie alle Medien (Bücher, Zeitschriften, CDs, ebooks, etc.) aller Verlage. Ergänzt wird das Programm durch Services wie Neuerscheinungsdienst oder Zusammenstellungen von Büchern zu Sonderpreisen. Der Shop führt mehr als 8 Millionen Produkte.

2 Einführung 10 Kapitel Dr. Heinrich Arnold, Deutsche Telekom Laboratories Dr. Michael Erner, Deutsche Telekom Laboratories Marcus Berlin, Technische Universität Berlin Persönliche Mobilität ist heute für die Einwohner der entwickelten Industrienationen ein ebenso wichtiger Bestandteil ihrer wahrgenommenen Lebensqualität dar wie der kommerzielle Straßenverkehr eine tragende Säule für die modernen Volkswirtschaft ist. Die steigende Zahl an Fahrzeugen auf Deutschlands Straßen sowie die damit verbundene Zunahme an Staus, Wartezeiten und Verkehrsunfällen, führt jedoch zu hohen volkswirtschaftlichen Kosten und zwingt die deutsche Regierung und Industrie zum Handeln (Bild 1). Durch straßenbauliche Maßnahmen und politische Regelungen alleine können das immer weiter steigende Verkehrsaufkommen und die hohe Belastung des deutschen Straßennetzes nicht mehr beherrscht werden. Infolge dessen ist eine intelligente Organisation der Verkehrsströme unabdingbar, um die Leistungsfähigkeit des Verkehrsnetzes zu gewährleisten. Dabei spielt die Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) eine zentrale Rolle und stellt zudem eine wichtige Antriebskraft für Wachstum und Innovation dar. Bild 1: Herausforderungen an die Mobilität und Verkehrseffizienz 129

3 Die IKT verändert zudem die Art und Weise, wie Menschen leben und miteinander kommunizieren. Das intelligente Fahrzeug ist entsprechend auch Bestandteil der Förderinitiative der EU, die sich mit technologischen Innovationen zur Verbesserung der Lebensqualität befasst. Die durch diese zwei Aspekte, Steigerung der Effizienz des Verkehrsnetzes und Mobilität des Fahrers, motivierte Entwicklung auf der Basis der IKT führt in der Zukunft letztlich zu einer vollständigen Vernetzung des Fahrzeuges (Bild 2). Bild 2: Das Fahrzeug als zweites Wohnzimmer im effizienten Verkehrsfluss Bereits heute stehen vielfältige Informationen wie Verkehrsangaben oder Musik im Auto zur Verfügung, die durch die IKT entsprechend verbessert werden können. Dank neuer Technologien und der Anpassung von Steuerungselementen, die die Handhabung integrierter und portabler Geräte erleichtern, können zusätzlich neben neuen auch persönliche, bekannte Inhalte und Dienste, die der Fahrer bereits in anderen Situationen nutzt, ins Auto transportiert und dem Fahrer bereitgestellt werden. Es gibt keinen wirklichen Grund, warum der Fahrer im Automobil informationell von seiner Umwelt und vom vernetzten Leben abgekoppelt sein muss. Das Vertrautheitsempfinden des Fahrers entspricht immer mehr dem des zweiten Wohnzimmers. Durch die Verbindung zur Umwelt werden Mobilität und Effizienz des Fahrers gesteigert und die relevanten Verkehrsinformationen intelligent verarbeitet, was zu einer deutlichen Steigerung der Verkehrseffizienz beiträgt. Aufgrund der intelligenten Verkehrsflusssteuerung, die mit Hilfe der IKT zu einer Optimierung des bestehenden Verkehrsnetzes führt, wird die eigentliche Fahrbelastung reduziert. Wenn auch die Vision des selbst fahrenden Automobils noch in einiger Ferne liegt, so gilt trotzdem, dass dem Fahrer zunehmend andere Tätigkeiten während des Fahrens ermöglicht werden. Die Grundlage für ein intelligentes Verkehrsmanagementsystem bilden neben der Vernetzung insbesondere Daten und Informationen, die zum einen aus dem Fahr- 130

4 Einführung Kapitel 10 zeug und seiner Umgebung generiert, zum anderen aus fahrzeugfremden Systemen geliefert werden und einen großen Nutzen für den Fahrer stiften. Folgender Prozess ist dabei zugrunde zulegen: Bild 3: Prozess der Informationsgewinnung und Datenverarbeitung Die Datengewinnung und -sammlung erfolgt durch verschiedenste Geräte, wie z.b. Straßeneinheiten, die durch Messtechnik und -sensoren Verkehrsflüsse erfassen und dem Fahrer geeignete Informationen zur aktuellen Situation auf seiner gewählten Strecke zur Verfügung stellen (Bild 3). Ebenfalls tragen Fahrzeugdaten, die aus Sensoren gewonnen werden, dazu bei, andere Verkehrsteilnehmer zu warnen oder Aufschluss über eventuelle Gefahren zu geben. Diese Daten werden erst durch die Informations- und Telekommunikationstechnologie in zeit-, nutzer-, und situationsgerechter Form nutzbar. Weitere Instrumente zur Datengewinnung sind z.b. die sogenannte Floating Car Data Technologie sowie Induktionsschleifen, die in die Fahrbahn eingelassen sind und einen Rückschluss über den Verkehrsfluss zulassen. Neben den beschriebenen Rohdaten aus Fahrzeugen und deren Umgebung, welche aufgenommen, analysiert und interpretiert werden, fließen weitere externe Informationen in den Prozess ein, die gewissermaßen zur Veredelung und Aufwertung der Basisinformationen beitragen. Hierunter fallen beispielsweise Wetterinformationen, die Rückschlüsse auf eventuelle Gefahren für die Verkehrsteilnehmer zulassen. Empfehlungen, wie z.b. Geschwindigkeitsvorgaben oder Glättewarnungen, sind mittels dieser Daten ohne Probleme möglich und dank IKT im Auto nutzbar. Ebenfalls denkbar ist die Einbindung von zeitlichen Informationen, wie beispielsweise Feiertagen oder Schulferien, die Berücksichtigung finden, um den Fahrer auf eventuelle Fahrzeitverlängerungen vorzubereiten oder diesem eine alternative Route anzubieten. Die entstehenden Prognosen und Informationen, werden dem Fahrer, sei es auf einem Display oder durch eine Ansage, im Auto zur Verfügung gestellt, um ihn intelligent zu leiten. Inwieweit er diese Informationen berücksichtigt, liegt allein Dr. Heinrich Arnold, Dr. Michael Erner, Marcus Berlin 131

5 im Entscheidungsbereich des Fahrers und seiner persönlichen Präferenzen, wie beispielsweise eine schnellstmögliche Ankunft am Zielort oder eine sparsame Fahrweise. Wie einleitend erwähnt bildet die Vernetzung des Fahrzeuges die zentrale Herausforderung zur Erschließung des automobilen IKT Marktes (Bild 4). Dabei sind sowohl die Datenquellen als auch die Übertragungsmechanismen selber relevant. Im Rahmen der zunehmenden Vernetzung werden bereits bestehende Detektionen, wie Induktionsschleifen und Sensoren an Autobahnbrücken, durch immer neue Datenquellen erweitert, so dass Volumen und Qualität der im Fahrzeug zur Verfügung stehenden Daten sukzessive erhöht wird. Bild 4: Vernetzung des Fahrzeuges, eine Grundvoraussetzung für mehr Effizienz und Mobilität Über verschiedene, bestehende Funktechnologien, wie WLAN, UMTS, GPRS, etc., können Fahrzeuge untereinander aber auch mit ihrer Umwelt kommunizieren. Durch das Versenden und Empfangen von Daten werden dem Fahrer Informationen bereitgestellt, die es ermöglichen, durch gezielte Vorgaben und Vorschläge eine intelligente Verkehrssteuerung umzusetzen. Davon profitieren nicht nur der Fahrer, sondern auch alle anderen Verkehrsteilnehmer, da eine effektive Nutzung der Daten zu einer Entlastung des gesamten Verkehrssystems führt. Zudem gestattet die Vernetzung allen Insassen des Fahrzeuges den Zugriff auf eine Fülle an Informationen, die während der Fahrt von großem Nutzen sein, aber auch zur Unterhaltung beitragen können, wie z.b. Multimediadienste. Ferner spielen sicherheitsrelevante Informationen eine bedeutende Rolle im Straßenverkehr und sind durch die Vernetzung des Fahrzeuges über verschiedenste Technologien abrufbar. Sie versorgen sowohl Krankenhäuser als auch Rettungseinrichtungen, wie die Feuerwehr oder die Polizei, mit notwendigen Informationen, die es zu einer schnellen Rettung bedarf. 132