Ein Schlüsselelement bei der Entwicklung des Konzepts der intelligenten Mobilität ist die Fahrzeug-zu-Fahrzeug- (V2V) und die Fahrzeug-zu-Infrastruktur-(V2I)-Kommunikation, die weltweit als Fahrzeug-zu-Alles (V2X) bezeichnet wird und auf drahtlosen Technologien für den Informationsaustausch zwischen den Fahrzeugen und ihrer Umgebung basiert.

In den letzten Jahren haben sich zwei Hauptstandards für die Fahrzeugkommunikation herausgebildet, die das den IVS-Anwendungen zugewiesene 5,9-GHz-Band nutzen. Einerseits verfügen wir über den Standard IEEE 802.11p, der zur Generierung von Fahrzeugnetzen entwickelt wurde und auf dem verschiedene Protokolle implementiert sind, wie das in den USA unter dem Namen DRSC oder das in Europa vom ETSI entwickelte IVS-G5-Protokoll.

Andererseits verfügen wir als Alternative zur 802.11p-Technologie über die in den 4G/LTE-Systemspezifikationen enthaltene C-V2X „Vehicle to all“-Mobilfunktechnologie (auch LTE-V2X genannt). Die Einbindung dieser Art von V2X-Kommunikation für Fahrzeuge und Infrastruktur in mobile Kommunikationsnetze ist bereits in der entstehenden 5G-Technik geplant, was die Geschwindigkeit und Latenz der Kommunikation erheblich verbessern wird. Die Implementierung von 5G-Netzen wird daher autonome und verbundene Fahrzeuge zu intensiven Nutzern machen.

Beide Normen ermöglichen die Implementierung und operative Nutzung kooperativer intelligenter Verkehrssysteme (C-IVS), die Lösungen für ein sichereres Fahren unter Einbeziehung von Fußgängern, Radfahrern, Motorradfahrern, Pkw und Lkw bieten. Tests des IVS-G5-Protokolls in verschiedenen Szenarien in Europa werden in Projekten wie C-Roads eingesetzt, das sich bereits in der Endphase befindet und vielen Anbietern den Beginn der Vermarktung erster Lösungen rund um C-IVS-Dienste ermöglichen wird.

Innerhalb der europäischen C-Roads-Plattform werden Spezifikationen für eine harmonisierte und vollständig kompatible Einführung von IVS-G5-basierten Systemen festgelegt. Durch verschiedene Arbeitsgruppen und Ausschüsse soll diese Interoperabilität sowie eine gemeinsame Vision der Umsetzung aller bisher standardisierten Anwendungsfälle erreicht werden.

In Spanien werden im Rahmen des C-Roads-Projekts C-IVS-Dienste in verschiedenen Pilotprojekten eingesetzt, darunter das Pilotprojekt entlang der 32 km langen Strecke „Calle 30“ in Madrid, an dem GMV beteiligt ist. GMV integriert als weiteres Pilotprojekt in C-Roads die Cloud-Plattform des vernetzten Fahrzeugs DGT 3.0, dessen Einsatz das spanische Verkehrsministerium für das gesamte spanische Straßennetz vorantreibt. Die Benutzer werden über die Informationsbildschirme in ihren Fahrzeugen oder über Mobiltelefone in Echtzeit über den Verkehrsstatus und mögliche Ereignisse informiert und können so sicherere und intelligenter fahren.

Die ersten standardisierten C-IVS-Anwendungen beginnen mit den weniger komplexen, so genannten Tag-1-Diensten, die Anwendungsfälle wie IVS (In Vehicle Signage), HLN (Hazardous Locations Notification), RWW (Road Works Warning) oder SI (Signalized Intersections) abdecken. Für diese Anwendungsfälle ermöglichen die zwischen den Fahrzeugen und der Infrastruktur ausgetauschten Meldungen die Warnung der Fahrer vor langsamen oder stehenden Fahrzeugen auf der Straße, vor langsamem Verkehr auf bevorstehenden Abschnitten, Warnungen vor Baustellen, die Meldung der Fahrspur, auf der sich ein Noteinsatzfahrzeug mit Vorrang nähert, die Wetterbedingungen, die Ampelpriorität von Sonderfahrzeugen oder Informationen im Zusammenhang mit der Verkehrsregelung und den Geschwindigkeitsbegrenzungen des gerade befahrenen Straßenabschnitts.

Andere Dienste wie der so genannte GLOSA (Green Light Optimal Speed Advisor) bieten den Fahrern Informationen über die optimale Geschwindigkeit, mit der sie immer grün haben, oder andernfalls, falls die Ampel nicht bei Grün erreicht werden kann, die Erfordernis, zu verlangsamen und so die Verkehrssicherheit und -effizienz an städtischen Kreuzungen verbessern können.

Eine zweite Weiterentwicklung der so genannten Tag-1.5-Dienste wird zunehmend komplexere Dienste hinzufügen, die Informationen über Einparkhilfe, Schutz ungeschützter Verkehrsteilnehmer, kooperativ verbundene Navigationsdienste oder intelligente Führung auf allen Arten von Stadt- und Überlandstraßen bereitstellen.

All diese Technologien werden Straßenbetreiber, Telekommunikationsunternehmen, Fahrzeughersteller, Hersteller von Telematiksystemen, Entwickler kooperativer Dienste, Anwendungsanbieter und IVS-Systemintegratoren in die Wertschöpfungskette des vernetzten und autonomen Fahrzeugeinsatzes einbinden.

Autor: Carlos Barredo Abellón