– ein Anwendungsfall im 5G Netz –
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Die Zukunft der Mobilität bleibt spannend: Der rasante, technologische Fortschritt eröffnet für das Auto der Zukunft ganz neue Möglichkeiten. Dank automatisiertem Fahren lassen wir uns in selbstfahrenden Autos von Tür zu Tür chauffieren. Staus, Unfälle und Umweltschäden könnten schon bald der Vergangenheit angehören. Die Realisierung dieser Vision rückt mit Riesenschritten näher.
Die RWTH Aachen University gestaltet diesen Mobilitätswandel aktiv mit. Natürlich mit starkem Partnern – dem Institut für Kraftfahrzeuge (ika), RWTH Aachen.
In Zukunft sollen sich Fahrzeuge mit Hilfe digitaler Technologien gegenseitig über Verkehrs- und insbesondere Gefahrensituationen informieren. Wenn ein Fahrzeug mit seinen Sensoren einen für andere Verkehrsteilnehmer wichtigen Zustand feststellt, z. B. Hindernisse, Staus, Eisglätte oder Aquaplaning, dann stellt es diese Beobachtung per Datenaustausch anderen Verkehrsteilnehmern zur Verfügung. Die Fahrzeuge können so koordiniert auf ein Ereignis reagieren, z. B. ausweichen oder bremsen. Diese über Sensoren erfassten Daten werden zum einen direkt zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht und zum anderen in einem gemeinsamen Medium gespeichert.
Zukünftige intelligente Verkehrssysteme (C-ITS = „Cooperative Intelligent Transport Systems“) wie diese können mit Cloud Services verbunden werden. Mit dem Ziel die Effizienz, Sicherheit und den Komfort des Fahrens kontinuierlich zu gewährleisten und zu verbessern.
Und hier kommt die 5G Technik zum Einsatz. Sensoren zur Umfelderfassung befinden sich in und an Fahrzeugen sowie an strategisch wichtigen Stellen entlang der Fahrstrecke (Ampeln, Kreuzungen, Überwege etc.) und kommunizieren z.B. mit den von ihnen erkannten Objekten über 5G. Durch die rasante Geschwindigkeit, die geringen Latenzen und die gute Netzabdeckung lassen sich die gesammelten Daten quasi in Echtzeit versenden und auswerten. Die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen wird optimiert. Dies eröffnet dem autonomen Fahren ganz neue Möglichkeiten.
Das IT Center der RWTH Aachen koordiniert die Bereitstellung der 5G-Technologie für Hochschuleinrichtungen auf dem Campus – hier dem Institut für Fahrzeugtechnik. Die 5G-Infrastruktur wird in Kooperation mit Partnern auf dem Campus betrieben.
In ihrem aktuellen Forschungsprojekt „UNICARagil„, welches vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird, befasst sich das ika unter anderem mit der Entwicklung eines Cloud-basierten Funktionsrahmens, der den Verkehrsteilnehmern verschiedene wertvolle Dienste bereit stellen soll. Die drei Hauptkomponenten dieses Rahmens sind das kollektive Umfeldmodell, das kollektive Gedächtnis und das kollektive Verhalten. Das entwickelte Framework soll die Verkehrsteilnehmer in ihrem Ziel unterstützen, ihre Umgebung genau wahrzunehmen und ein sicheres, effizientes und komfortables Verhalten zu planen. Es ermöglicht ihnen, die Genauigkeit ihrer Wahrnehmungsalgorithmen durch Auswertung der Diskrepanz zu den Umfeldrepräsentationen anderer Verkehrsteilnehmer einzuschätzen. Dazu werden Mechanismen entwickelt, welche die Wahrnehmungs- und Planungsalgorithmen durch kontinuierliches Lernen aus den im Feld gesammelten Daten verbessern können.
Dies alles wird durch effiziente Funktechnik erst ermöglicht. Wir sind gespannt, wie es in diesem Thema weitergeht und wann diese Ideen Realität werden. Eins ist sicher: Das IT Center unterstützt mit aktueller 5G Technik.
Verantwortlich für die Inhalte dieses Beitrags ist Frank Meeßen.
