Die aktuelle Entwicklung in der Car2Car-Kommunikation

Wäre es nicht schön, wenn das eigene Auto Ampelphasen erkennt und Dich schneller durch den Berufsverkehr steuert? Viele IT-Lösungen für das Auto von morgen existieren schon heute.

Unter der Bezeichnung "Car2X"-Kommunikation werden Technologien für den Informations- und Datenaustausch zwischen Fahrzeugen und ihrer Umwelt entwickelt. "Car2Car" steht dabei für die direkte Kommunikation von Auto zu Auto. Plötzliche Unwetter, ein gerade entstehender Stau oder ein Falschfahrender sind nur einige Beispielinformationen, die durch die lückenlose Vernetzung noch schneller beim Fahrenden sein könnten.

Das Car-to-Car Communications Consortium (C2CCC) hat es sich zur Aufgabe gemacht, Standards in der Car2X-Kommunikation einzuführen. Ähnlich wie die Autosar-Initiative im Bereich der Embedded Systems ist das C2CCC ein Zusammenschluss von verschiedenen Automobilherstellenden, Zuliefernden und Forschungseinrichtungen, die an einheitlichen Entwicklungsstandards arbeiten. Dabei steht besonders die Sicherheit und Optimierung des Straßenverkehrs im Vordergrund. Ein reibungsloser Verkehrsfluss ist für die wachsenden Großstädte besonders wichtig und Teil der Zukunftsvision Smart City.

Bei der Car2Car-Kommunikation wird die normale Funktechnik von WLAN-Systemen nach der IEEE-Norm 802.11p genutzt. Fahrzeuge bauen mit einer "On Board Unit" ein Netzwerk untereinander auf. Dabei werden die Autos gleichzeitig als Sender, Empfänger und Repeater. Bei der Car2X-Kommunikationen können Autos zusätzlich mit einer "Road Side Unit" ein Ad-hoc-Network aufbauen, um so auch auf Umgebungsdaten wie z.B. Wetterdaten zuzugreifen.

Bereits heute gibt es einige Anwendungen, die auf den Gedanken der Car2Car-Kommunikation zurückgreifen und im Praxiseinsatz sind. Das "Cooperative Forward Collision Warning"-System zum Beispiel ermittelt den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug, um auf zu geringen Abstand hinzuweisen. Damit könnten Auffahrunfälle bald der Vergangenheit angehören. Schon 2007 wurden Systeme dieser Art im sogenannten Sim-TD erfolgreich getestet.

Bisher müssen Bremsassistenten in der Praxis allerdings auf die eigenen Sensorik zurück greifen. Bei lückenloser und markenunabhängiger Einführung der Car2Car-Technologie vernetzen und warnen sich die Fahrzeuge untereinander – beispielsweise über eine Notfallbremsung in einer unübersichtlichen Kurve. Dies funktioniert aber erst dann, wenn genügend Fahrzeuge entsprechend ausgestattet sind.

Die Vorteile solcher Kommunikationssysteme liegen auf der Hand. Die flächendeckende Umsetzung dagegen ist nicht so einfach. Besonders das Thema Datenschutz stellt die Entwickler:innen immer noch vor Probleme. Da die fahrenden Computer ununterbrochen Daten senden, ist die Erstellung und illegale Nutzung von Bewegungsprofilen relativ einfach. Die Frage, wie man die Daten am besten verschlüsselt und wie die Anonymität der Fahrenden sichergestellt werden kann, wird kontrovers diskutiert.

Freihändig durch den Stau – autonomes Fahren auf Level 3

Heute kommen also hauptsächlich Fahrassistenzsysteme zum Einsatz, die den Fahrenden bei Aufgaben wie dem Halten der Spur, dem Einhalten von Sicherheitsabständen entlasten oder das Auto selbstständig einparken. Auf diesen beiden Leveln 1 und 2 des autonomen Fahrens bleibt allerdings der Mensch in der Verantwortung und muss die Hände am Steuer haben. Die genauen Anforderungen, die hinter den Stufen auf dem Weg vom teil- zum vollautonomen Fahrens stecken, hat die Society of Automotive Engineers (SAE International) definiert.

Sich im Stau die Zeitung zu schnappen und entspannt zurückzulehnen ist seit Mai 2022 keine Science Fiction. Als erster Automobilhersteller erfüllt Mercedes die sogenannte “Level-3-Zertifizierung”. Beim autonomen Fahren auf Level 3 darf der Fahrende z.B. im dichten Verkehr auf der Autobahn temporär die Verantwortung abgeben. Mit der Zulassung für den Straßenverkehr für sein hochautomatisiertes Fahrsystem, den “Drive Pilot”, geht der erster Hersteller in Serie. Bis zu einer Geschwindigkeit von 60 km/h übernimmt das smarte System die Steuerung und die Verantwortung. Das bedeutet: Der Mensch darf die Hände vom Steuer nehmen, während das autonome System durch Stau und stockenden Verkehr steuert, selbstständig abbremst und wieder beschleunigt. Dabei liegt die Verantwortung allein beim Hersteller. Fordert das System den Fahrenden auf, wieder die Kontrolle zu übernehmen, hat der Mensch dafür bis zu 10 Sekunden Zeit. Für den Fall, dass es zu einem Unfall kommt, zeichnet ein Recoder jeden Fahrzustand auf. Wer am Ende haftet, wenn das Fahrzeug im “Drive Pilot” einen Unfall baut, wird im Einzelfall entschieden.

Wie Du siehst, gibt es noch viel zu tun. Automotive-begeisterte Entwickler:innen und kreative Lösungen sind gefragt. Wenn Du einen Hochschulabschluss in Informatik, Elektrotechnik oder Ingenieurwissenschaften hast, erwarten Dich spannende Aufgaben. Du erstellst zum Beispiel Funktionsspezifikationen und -simulationen und definierst die Anforderungen an die Systeme.