Verlässliche Kommunikation bringt autonome Fahrzeuge voran
Fraunhofer-Institut für Eingebettete Systeme und Kommunikationstechnik ESK

Eine sichere und zuverlässige Kommunikation zwischen Fahrzeugen ist die entscheidende Voraussetzung für die Etablierung eines automatisierten und digital vernetzten Straßenverkehrs. Den wegweisenden Ansatz hierfür hat das Fraunhofer Institut für Eingebettete Systeme und Kommunikationstechnik entwickelt. Mit dem sogenannten „Quality of Service Monitoring“ (dt. Überwachung der Dienstqualität) wird der drahtlose Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen im Straßenverkehr in seiner Funktionsweise verlässlicher und hierdurch bis zu einem gewissen Grad vorhersehbar.

Die Qualität von drahtloser Kommunikation kann insbesondere in hoch-dynamischen Umgebungen stark variieren. Bislang war es schwierig, diese Kommunikation einer Prädiktion zu unterwerfen. Genau hier setzt die Lösung des Fraunhofer ESK an: Mit dem „Quality of Service Monitoring“ werden sowohl die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen als auch wichtige Umweltparameter kontinuierlich beobachtet. Mit „Machine-Learning“-Algorithmen lässt sich außerdem die Kommunikationsqualität situationsabhängig für die nächsten Sekunden oder Minuten voraussagen – das System kann somit rechtzeitig auf neue Bedingungen reagieren.

Ein mögliches Anwendungsszenario für das beschrieben System ist das „Platooning“: Mehrere LKW fahren in engen Abständen hintereinander, um Sprit zu sparen und den Verkehrsfluss zu verbessern. Die Lösung des Fraunhofer ESK beobachtet den Kommunikationsfluss aller gängigen ad hoc- und Mobilfunktechnologien wie 802.11p, LTE – und ab Verfügbarkeit auch 5G – und sagt voraus, wie verlässlich sie in den nächsten Sekunden sind. Falls die vorhergesagte Qualität nicht ausreicht, kann entweder auf einen verlässlichen Kommunikationskanal gewechselt werden oder der Sicherheitsabstand zwischen den LKW wird präventiv vergrößert.

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