Potenzialanalyse Connected Cars

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Fallstudienarbeit

Hochschule: Hochschule für Oekonomie & Management
Standort: Hamburg
Studiengang: Bachelor Wirtschaftsinformatik
Veranstaltung: Fallstudie / Wissenschaftliches Arbeiten
Betreuer: Prof._Dr._Uwe_Kern
Typ: Fallstudienarbeit
Themengebiet: Connected Cars
Autor(en): Oliver Diallo, Mike Göller, Willi Kalmaz, Inga Rohmann
Studienzeitmodell: Abendstudium
Semesterbezeichnung:
Studiensemester: 2
Bearbeitungsstatus: begutachtet
Prüfungstermin:
Abgabetermin:

Inhaltsverzeichnis

1 Abkürzungsverzeichnis

AbkürzungBedeutung
3GPP3rd Generation Partnership Project
ABSAntiblockiersystem
AHSRAAdvanced Cruise-Assist Highway System Research Association
C2CCar-to-Car Kommunikation
C2C CCCar to Car Communication Consortium
C2ICar-to-Infrastructure Kommunikation
C2XCar-to-X Kommunikation
CVISCooperative Vehicle Infrastructure Systems
DSLDigital Subscriber Line
DVRDeutscher Verkehrssicherheitsrat
ESPElectronic Stability Control
ETSIEuropean Telecommunications Standards Institute
EUEuropäische Union
GPSGlobal Positioning System
GPRSGeneral Packet Radio Service
GSMGlobal System for Mobile Communication
HMIHuman Machine Interface
HSDPAHigh Speed Downlink Packet Access
HSUPAHigh Speed Uplink Packet Access
IEEEInstitute of Electrical and Electronics Engineers
IGLZIntegrierte Gesamtverkehrsleitzentrale
IMSIP Multimedia Subsystem
IMTInternational Mobile Telecommunications
IRSITS Roadside-Station
ISDNIntegrated Services Digital Network
ITSIntelligent Tracking System
IVSITS Vehicle Station
LTELong Term Evolution
OBUOn-Board-Unit
OSGiOpen Service Gateway Initiative
PDAPersonal Digital Assistant
QoSQuality of Service
RSURoad-Side-Unit
SIGBluetooth Special Interest Group
simTDSichere Intelligente Mobilität Testfeld Deutschland
UMTSUniversal Mobile Telecommunications System
UPnPUniversal Plug and Play
UWBUltra Wideband
V2IVehicle-to-Infrastructure Communication
V2VVehicle-to-Vehicle Communication
VANETVehicular Adhoc Network
VCSVerkehrs-Club der Schweiz
VIIVehicle Infrastructure Integration
VoIPVoice over IP
VSCVehicle Safety Communication
VZHVerkehrszentrale Hessen
WAVEWireless Access for Vehicular Environment
WLANWireless-Local Area Network

2 Abbildungsverzeichnis

Abb.-Nr.Beschreibung
1Logo des Projektes COMeSafety
2Übersicht über das COMeSafety Netzwerk
3Projektlogo des C2C Communication Consortiums
4Logo der Initiative AKTIV
5Logo des Sicheren Intelligenten Mobilität - Testfeld Deutschland
6An simTD teilnehmende Unternehmen und öffentliche Einrichtungen
7Projektphasen und ihre Teilprojekte
8Auswahlkriterien zur Bestimmung lohnenswerter Projektziele
9IMS Übersicht
10Beispiel Roadside-Unit / On-Board-Unit
11Vgl. CVIS Studie 2006 Utility, usibility and user accpetance - Prioritäten deutscher Autokäufer
12C3World Themenbroschüre - Integration mobiler Endgeräte im Auto
13CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, Involvierte Stakeholder
14CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, Spannungsfeld Stakeholder

3 Einleitung

Die Anzahl der Verkehrsteilnehmer steigt stetig – der technische Fortschritt und vor allem die Entwicklung im Bereich der Informationstechnologie schreitet zeitgleich mit großen Schritten voran. In diesem Spannungsfeld ergibt sich unweigerlich die Frage, in wie weit Fahrzeuge in naher Zukunft „intelligentere“ Funktionen enthalten könnten – womöglich ein echter Autopilot eigenständig von A nach B fährt? Diese Möglichkeit liegt wohl eher noch in ferner Zukunft. Verbesserte Sicherheits- und Komfortfunktionen könnten in nicht allzu ferner Zeit umgesetzt werden. Ein erster Schritt in diese Richtung könnte die Vernetzung des Fahrzeuges bedeuten.

Ziel dieser Arbeit ist es, die Potenziale eines vernetzten Fahrzeuges (Connected Car) zu beleuchten. Unter dem Begriff Potenziale soll in diesem Zusammenhang der mögliche Nutzen und somit die Anwendungs- wie auch Vermarktungsmöglichkeiten verstanden werden. Im Vorwege werden die bestehenden Forschungsprojekte vorgestellt und erläutert. Weiterhin wird eine generelle technische Betrachtung durchgeführt, ohne hierbei zu weit in die Tiefe zu gehen, da sich auf die Kernpunkte – die Potenziale und die damit verbundenen Risiken – konzentriert werden soll.

4 Grundlagen

An der Vision eines Connected Cars arbeiten derzeit weltweit verschiedenste Forschungsgruppen. Da die Umsetzung eines vernetzten Autos höchste technische Anforderungen stellt, bestehen die Forschungsprojekte in den meisten Fällen aus hersteller- oder sogar länderübergreifenden Teilnehmern und Institutionen. Im folgenden Kapitel werden grundlegende Informationen aufbereitet. Einige ausgewählte Forschungsprojekte sollen vorgestellt und technische Grundlagen erläutert werden.

4.1 Definition Connected Cars

Der Begriff Connected Cars beschreibt jegliche Kommunikation eines Fahrzeugs mit seiner Umwelt. Eine gebräuchliche Bezeichnung hierfür ist die Car-to-X Kommunikation (C2X). Hauptziele dieser Technologien sollen eine erhöhte Fahrsicherheit, eine bessere Kontrolle des Verkehrsflusses und verschiedene Komforteffekte für die Insassen eines Fahrzeugs sein. Allgemein kann zwischen zwei grundlegenden Arten der Kommunikation unterschieden werden:

Die Car-to-Car Kommunikation (C2C), im englischen Sprachraum auch V2V (Vehicle-to-Vehicle Communication) genannt, beschreibt die Kommunikation mehrerer Fahrzeuge untereinander. Diese sind mit einer sogenannten On-Board-Unit (OBU) ausgerüstet. Hierüber werden Nachrichten -meistens als so genannte Broadcasts- an oder von allen Kommunikationspartnern in entsprechender Reichweite gesendet oder empfangen. Daraufhin erfolgt eine Relevanzprüfung und ggfs. eine Weiterverarbeitung. Die weiterverarbeiteten Daten werden von der OBU durch einen Zugang zur Benutzerschnittstelle (Human-Machine-Interface HMI) an den Fahrzeugführer übertragen (siehe Abbildung 10). Beispielsweise könnte ein Fahrzeug andere Verkehrsteilnehmer in einem bestimmten Umkreis vor potenziellen Gefahren wie Glatteis oder Nässe warnen. Die nötigen Daten werden von den Fahrzeugsystemen erfasst und mittels drahtloser Datenübertragung übermittelt. Das empfangende Fahrzeug prüft diese Daten auf Relevanz und gibt ggf. anschließend eine Warnung an den Fahrer aus. Eine zweite Möglichkeit ist eine direkte Verbindung zwischen zwei Fahrzeugen. Hier wird eine Peer-to-Peer Verbindung hergestellt. die zum Datenaustausch zwischen zwei Fahrzeugen verwendet werden kann[1].

Die Car-to-Infrastructure Kommunikation (C2I), auch als V2I (Vehicle to Infrastructure) benannt, stellt eine Verbindung eines Fahrzeugs mit einer feststehenden Einrichtung her. Das Fahrzeug verbindet sich über die eigene OBU mit den sogenannten Road-Side-Units (RSU). Diese RSU sind mit einem Host für die Anwendungen, einem Router zur Kommunikationsorganisation und nötigen Elementen wie Antenne, GPS etc. ausgerüstet. Die RSU’s stellen das Bindeglied zur Verkehrsleitzentrale dar, die wiederum alle eingehenden Daten zur Ermittlung der Gesamtverkehrslage verarbeiten kann[1].

4.2 Aktuelle Forschungsinitiativen

In der heutigen Zeit schreitet die Entwicklung immer schneller voran und jeden Tag entstehen neue Anforderungen und Wünsche der Konsumenten an die Wirtschaft und Technologie. Ein einzelnes Unternehmen verfügt selten über die erforderlichen Ressourcen oder das nötige Know-How, um diesen Anforderungen gerecht zu werden. Aus diesem Grund müssen neue Geschäftsmodelle und -ideen entwickelt werden. Grundlage für diese Weiterentwicklung sind oft Kollaborationen von sowohl branchengleichen als auch branchenfremden Unternehmen in Forschungsinitiativen. Insbesondere bei der Umsetzung einer Vernetzung von Fahrzeugen entstehen Schnittstellen zu den Stakeholdern verschiedenster Interessensgruppen. Der folgende Abschnitt soll einen Überblick über ausgewählte Forschungsprojekte aus dem Bereich der C2C und C2I Kommunikation geben. Es wird beschrieben, welche Institutionen in den einzelnen Projekten beteiligt sind, welche Ziele mit den Projekten verfolgt werden und wie die Durchführung der jeweiligen Projekte aussieht. Auf Grund des nationalen Charakters und der Tatsache, dass es ein sehr praxisnahes und aktuelles Projekt darstellt, wird das Projektes simTD im Rahmen dieses Abschnitts einer genaueren Betrachtung unterzogen.

4.2.1 COMeSafety

Abbildung 1: Logo des Projektes COMeSafety
Abbildung 1: Logo des Projektes COMeSafety

Aufgrund von mehr als 40.000 Verkehrstoten im Bereich der EU und einem daraus resultierenden wirtschaftlichen Schaden von über 160 Mrd. € pro Jahr, wurde im April 2002 die Initiative eSafety gegründet. Dieses Forum, bestehend aus der Europäischen Kommission und aktuell mehr als 150 teilnehmenden Unternehmen aus der Informations- und Kommunikationstechnologie-Branche, hat sich zum Ziel gesetzt, die Zahl der durch Verkehrsunfälle verursachten Todesopfer bis 2010 zu halbieren[2].
Zusätzlich soll die Effizienz der Verkehrsstrukturen erhöht und die Entwicklung von intelligenten Fahrsicherheitssystemen vorangetrieben werden[3].
Zur Unterstüzung dieser Ziele wurde im Jahr 2006 das Communication for eSafety (COMeSafety) Projekt ins Leben gerufen. In dem Jahr waren auf europäischer Ebene viele Projekte und Aktivitäten geplant, die sich mit der Erforschung kooperativer und intelligenter Verkehrssysteme beschäftigt haben. Hauptaufgabe des Projektes ist die Koordinierung einzelner Teilprojekte und Konsolidierung ihrer Ergebnisse. Eine mögliche Standardisierung unter Bewertung aller C2C und C2I relevanten Technologien und Anforderungen soll vorbereitet werden. Es besteht eine enge Zusammenarbeit mit dem Car to Car Communication Consortium (C2C CC). Die folgenden Mitglieder dieses Konsortiums sind dabei in das Projekt involviert:

  • AUDI
  • BMW
  • DAIMLERCHRYSLER
  • FIAT
  • RENAULT
  • VOLKSWAGEN
Abbildung 2: Übersicht über das COMeSafety Netzwerk
Abbildung 2: Übersicht über das COMeSafety Netzwerk

Durch die Teilnahme unterschiedlicher Interessengruppen in einem Projekt dieser Größenordnung entsteht zwangsläufig das Problem von Interessenskonflikten, wodurch sich der Entwicklungsprozess verzögern kann. Um dieses Risiko zu vermindern, wurden Expertengruppen gebildet, die sich aus Mitgliedern der verschiedenen Parteien zusammensetzen. Hierdurch wird der Dialog und der Informationsaustausch untereinander gewährleistet. Diese Gruppen übernehmen eine Kontrollfunktion im Projekt[4].

Das Projekt COMeSafety dient der Kommunikationssparte des eSafety Forums als Schnittstelle zur aktuellen Forschung. Resultate und technische Umsetzungen werden zusammengefasst, beurteilt und an das Forum weitergereicht. Durch Handlungsempfehlungen, die auf Basis der Informationen getroffen werden, nimmt das Forschungsprojekt eine beratene Funktion gegenüber dem eSafety Forum ein. Vice versa erfolgen Weisungen, die an die teilnehmenden Projekte weitergereicht werden müssen. Zusammen mit anderen gleichgestellten Organisationen wie den Vehicle Safety Communications (VSC) und Vehicle Infrastructure Integration (VII) Konsortien aus Amerika oder den Projekten der Advanced Cruise-Assist Highway System Research Association (AHSRA) und ASV3 aus Japan, ist COMeSafety mitverantwortlich für eine weltweite Harmonisierung im Bereich der C2C und C2I Technologien. Dabei arbeitet es eng mit Unternehmen wie dem europäischen Institut für Telekommunikationsstandards (ETSI) und weiteren, sowohl nationalen als auch internationalen Institutionen zusammen. Entwickelte Standards werden den politischen, sozialen und wirtschaftlichen Interessenten zugänglich gemacht[5].

4.2.2 C2C Communication Consortium

Abbildung 3: Projektlogo des C2C Communication Consortiums
Abbildung 3: Projektlogo des C2C Communication Consortiums

Das C2C Communication Consortium ist ein durch die Industrie gesteuertes Unternehmen, das durch europäische Fahrzeughersteller gegründet wurde. Als eine nicht auf Profit ausgerichtete Unternehmung ist es auf die Unterstützung von Zulieferern, Forschungseinrichtungen und anderen Partnern angewiesen. Das Konsortium hat sich zum Ziel gemacht, die Sicherheit im Straßenverkehr und dessen Effizienz durch die Erforschung und den Einsatz von kooperativen intelligenten Tracking Systemen (ITS) aus den Bereichen der C2C und C2I Kommunikation zu erhöhen. Die Arbeit von Internationalen Unternehmen aus dem Gebiet branchenübergreifender Festlegung europaweit gültiger technischer Normen und Standards (z.B. ETSI) sowie Forschungsprojekte aus den themennahen Bereichen werden unterstützt[6].

Mit Hilfe dieser Partner möchte das Consortium weltweite Schnittstellen und Standards schaffen, die in der kabellosen Kommunikation zwischen Fahrzeugen unterschiedlicher Automobilhersteller und ihrer Umgebung in Form von Road-Side-Units vonnöten sind. Dabei sollen Verwendungsbeispiele und Geschäftsmodelle entwickelt werden, die eine mögliche Marktdurchdringung beschleunigen. An diese werden folgende Anforderungen gestellt:

  • Gewährleistung einer schnellen und automatischen Datenübertragung zwischen den Systemen
  • Übermittlung von Gefahrenwarnungen, Verkehrs- und Unterhaltungsinformationen
  • das C2C System basiert auf der Kurzdistanz-WLAN Technologie und unterliegt keinen Übertragungskosten
  • es ist keine zusätzliche Netzwerkinfrastruktur notwendig; Die Kommunikation findet auf Basis von ad hoc Netzwerken statt[7].

Des weiteren ist das durch die Europäische Kommission gegründete Projekt eSafety (Erforschung und Entwicklung der Bereiche Verkehrsrisikominimierung und -effizienzoptimierung) Partner des Car-to-Car Communication Consortiums[4].

Die organisatorische Struktur des Consortiums entspricht im groben einem Drei-Schichten-Modell. Auf der untersten Ebene befindet sich eine nicht definierte Anzahl von Arbeitsgruppen bestehend aus den in den jeweiligen Projekten involvierten Unternehmensvertretern. Diesen Arbeitsgruppen übergeordnet ist ein von oberster Ebene einberufenes technisches Komitee, in dem sich jeweils ein Sprecher der Arbeitsgruppen befindet. Auf der höchsten Ebene und somit dem technischen Komitee gegenüber weisungsbefugt, befindet sich ein Lenkungsausschuss. Dieser besteht aus ausgewählten Sprechern der in dem Communication Consortium befindlichen Parteien[6].

4.2.3 Initiative AKTIV

Abbildung 4: Logo der Initiative AKTIV
Abbildung 4: Logo der Initiative AKTIV

Bei der Initiative „Adaptive und Kooperative Technologien für den Intelligenten Verkehr“ handelt es sich um eine deutsche Forschungsgruppe, an der sich 29 Partner aus den Bereichen Automobil, Elektronik, Telekommunikation, Softwareentwicklung und Forschung beteiligen. Das Projekt startete im September 2006 und ist mit einer geplanten Laufzeit von 4 Jahren bis August 2010 angesetzt. Eine Förderung besteht durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie. Das Hauptziel der Gruppierung ist, den Verkehr sicherer zu gestalten und einen flüssigeren Ablauf zwischen allen Beteiligten zu ermöglichen. Um dieses Ziel zu erreichen, soll die Entwicklung neuartiger Verfahren im Umgang mit Fahrassistenten und neuen Systemen im Bereich Verkehrsmanagement vorangetrieben werden. Die geplanten Kosten für dieses Projekt belaufen sich auf ca. 60 Millionen €[8].
Die Initiative lässt sich in drei Projekte aufteilen. In dem Projekt Verkehrsmanagement wird ein kooperatives Netzwerk erforscht, in dem Verkehrs- und Informationszentralen, straßenseitige Infrastrukturen und Fahrzeuge miteinander verbunden werden. Durch die Unterstützung der Verkehrsteilnehmer soll das Stauaufkommen um 15 % reduziert und gleichzeitig die Kapazität der Straßen um 10 % erhöht werden. Erprobt wird dieses Netzwerk im Bundesland Hessen. Untergliedert ist das Vorhaben in acht kleinere Aufträge, von denen sich vier mit der Entwicklung neuartiger Navigations- und Leitsysteme beschäftigen. Beispiele hierfür sind verkehrsabhängige, automatisch regulierende Ampelschaltungen oder Stau umfahrende Navigationssysteme. Die anderen Teilprojekte erforschen primär den Datenaustausch der einzelnen Systeme untereinander und deren Aufbereitung. Den 19 beteiligten Partnern steht ein finanzieller Rahmen von 18 Millionen € zu Verfügung[9].
Um Unfälle im Straßenverkehr zu reduzieren, forscht eine Gruppe von 13 Unternehmen im Teilprojekt Aktive Sicherheit an neuen Fahrassistenten. Dabei werden bereits vorhandene Assistenten kritisch analysiert und neue Methoden entwickelt, die den Fahrzeugführer auf Gefahrenquellen hinweisen. Es soll das Fahrverhalten untersucht werden, auf dessen Basis neu entwickelte Systeme in der Lage sein werden, aktiv auf das Verhalten des Fahrzeugführers zu reagieren. Hier zu nennen ist das automatische Bremsen in Gefahrensituationen sowie das Halten der Fahrspur im Bereich von Baustellen und Staus[10].
Grundlagenforschung wurde in dem Projekt Cooperative Cars (CoCar), abgeschlossen am 31.März 2009, betrieben. Es wurde untersucht, ob die heutigen Mobilfunktechnologien für den Einsatz im C2C und C2I Bereich in Frage kommen. Basis für die Untersuchungen war die Technologie UMTS. Es mussten Protokolle entwickelt werden, die eine Grundlage für einen schnellen und zuverlässigen Datenaustausch bieten. Involviert in dieses Teilprojekt waren 5 Unternehmen der Automobil und Telekommunikationsbranche[11].
Die Ergebnisse des Projektes zeigen, dass die damaligen Technologien bereits effizient den Einsatz in kooperativen Systemen finden konnten. In einem erweiterten Projekt (CoCarX - Cooperative Cars eXtended) wird nun, aufgrund der im Mobilfunkbereich schnell voran schreitenden Entwicklung, Bezug genommen auf die neuen Technologien LTE und IMS. Dieses Projekt soll Ende Mai 2011 abgeschlossen sein. Es wird untersucht, welche neuen Möglichkeiten und Szenarien sich durch den Einsatz der neuen Technologien eröffnen und wie Leistungsfähig diese im C2X Umfeld sind. Insbesondere die Sicherheit in Bezug auf Datenschutz und die Möglichkeit einer Integration in bereits existierende Verkehrsmanagementsysteme werden hier erforscht[12].

4.2.4 simTD

Abbildung 5: Logo des Sicheren Intelligenten Mobilität - Testfeld Deutschland
Abbildung 5: Logo des Sicheren Intelligenten Mobilität - Testfeld Deutschland
Abbildung 6: An simTD teilnehmende Unternehmen und öffentliche Einrichtungen
Abbildung 6: An simTD teilnehmende Unternehmen und öffentliche Einrichtungen[13]

SimTD steht für ein deutsches Gemeinschaftsprojekt von 18 Firmen und Organisationen aus der Automobilbranche, der Wissenschaft, dem öffentlichen sowie dem multimedialen Bereich. Die genaue Bezeichnung des Projektes lautet „Sichere Intelligente Mobilität: Testfeld Deutschland“. Es wird unterstützt durch die Bundesministerien für Wirtschaft und Technologie, Bildung und Forschung und dem Ministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung. Des weiteren wird es gefördert durch das Car 2 Car Communication Consortium sowie dem Bundesland Hessen und dem Verband der Automobilindustrie[13].
Das Projekt startete im September 2008 und ist für eine Dauer von 4 Jahren festgelegt. Dabei wird auf den Ergebnissen bereits vorangegangener Forschungsprojekte (FleetNet, GST – Global System for Telematics, Invent, NoW – Network on Wheels, PreVENT) aufgebaut[14].

4.2.4.1 Das Testfeld

Auf Basis der Projektziele (siehe Abschnitt Die Projektziele) wurde das Bundesland Hessen (Region Frankfurt-Rhein-Main) als ein geeignetes Gebiet ausgewählt, in dem die C2C und C2I Kommunikation erprobt wird. Es bietet ein hohes Verkehrsaufkommen und eine ausgeprägte Infrastruktur mit modernen Verkehrserfassungs- und Verkehrssteuerungsanlagen und ist somit hervorragend geeignet für ein Testfeld. Unter möglichst realen Bedingungen kommen so rund 400 Fahrzeuge in den drei Szenarien Autobahn, Land- und Stadtstraße zum Einsatz. Dabei werden in den jeweiligen Szenarien unterschiedliche Aspekte untersucht. Im gesamten Testgebiet sind mehr als 150 ITS Roadside Stations (IRS) postiert, die mit den in den Fahrzeugen integrierten ITS Vehicle Stations (IVS) kommunizieren. Weiter sind die IVS in der Lage, untereinander Informationen auszutauschen. Eine dritte und ganz wesentlich Komponente im Rahmen des Testfeldes spielt die simTD Versuchszentrale. Sie stellt das Bindeglied zwischen den IRS und der ortsansässigen Verkehrszentrale Hessen (VZH) sowie der integrierten Gesamtverkehrsleitzentrale Stadt Frankfurt am Main (IGLZ) dar. Die von den an die VZH und IGLZ angebundenen Organisationen (u.a. Polizei, Service-Provider, Landesmeldestellen) stammenden Daten und deren eigenen Verkehrsinformationen werden von der Versuchszentrale an die einzelnen IRS übertragen. Über diese werden die Informationen an die IVS der Fahrzeuge weitergegeben[15].

4.2.4.2 Die Projektphasen

Das Gesamtprojekt ist unterteilt in drei aufeinander aufbauende Hauptphasen mit zum Teil parallel ablaufenden Teilprojekten. Diese Teilprojekte wurden unter den teilnehmenden Automobilherstellern und -zulieferern aufgeteilt[16].

Abbildung 7: Projektphasen und ihre Teilprojekte
Abbildung 7: Projektphasen und ihre Teilprojekte[17]

Das Teilprojekt Projektmanagement umfasst die technische Koordination der Teilnehmer, das Controlling und die Administration. Weiter beinhaltet es die Entwicklung von Querschnittfunktionen und die Publizierung erzielter Forschungsergebnisse.
In dem Teilprojekt Anforderungsanalyse werden Ziele und Funktionen des Projektes erfasst. Weiterhin sollen Methoden, Maßnahmen und mögliche Ziele erarbeitet werden, die diese Funktionen validieren. Dabei sollen Tests abgeleitet werden, die die Validierung unterstützen.
Basierend auf der Anforderungsanalyse wird im Projekt Systementwurf die für das Projekt notwendige Gesamtarchitektur entworfen. Sowohl auf Seiten des Fahrzeugs als auch auf Seiten der Infrastruktur sollen neue Systeme entwickelt werden, die im Rahmen eines Projekttestsystems zum Einsatz kommen.
Anhand der Entwürfe folgt im Projekt Systemintegration die Realisierung. Es werden erste Fahrzeuge und Infrastrukturen gemäß Architektur umgebaut und in ein Versuchsfeld integriert. Auch werden erste Funktionstests im Rahmen von Feldversuchen durchgeführt.
Das Design und die Durchführung des Hauptversuchs findet im Projekt Versuchsdurchführung statt. Es soll der Aufbau der nötigen Infrastruktur und einer Versuchszentrale unterstützt und deren Betrieb sichergestellt werden. Dabei ist es nötig, die im Test involvierten Fahrzeugflotten zu verwalten und deren Integration in die Versuche zu koordinieren. Ebenfalls zu dem Projekt gehört die Analyse und die Auswertung der in den Tests erzielten Ergebnisse.
Diese Ergebnisse werden in einem letzten Teilprojekt (Bewertung und Definition von Rahmenbedingungen) hinsichtlich ihrer betriebs- und volkswirtschaftlichen Aspekte bewertet. Anhand dieser Bewertung sollen dann sowohl rechtliche als auch regulierende Grundvoraussetzungen sowie Modelle und Szenarien zur möglichen Markteinführung entwickelt werden[16].

4.2.4.3 Die Projektziele
Abbildung 8: Auswahlkriterien zur Bestimmung lohnenswerter Projektziele
Abbildung 8: Auswahlkriterien zur Bestimmung lohnenswerter Projektziele[18]

In der ersten Phase des Projektes wurden in einem Auswahlprozess die für die Teilnehmer erstrebenswerten Funktionen gemäß eigens formulierter Kriterien definiert und bewertet. Abbildung 8 zeigt die Hauptbereiche mit den dazugehörigen Kriterien auf. Die aus dem Prozess resultierenden Ziele wurden in drei Kategorien zusammengefasst.
In dem Bereich Verkehr soll die Verkehrslage untersucht werden. Gegen Ende des Projektes sollen Verkehrsereignisse identifiziert und die Verkehrs- und Verkehrswetterlage ermittelt werden. Infrastruktur- und fahrzeugseitige Daten, die die Verkehrsinformationen ergänzen, sollen erfasst werden. Weitere Untersuchungen beinhalten den Verkehrsfluss wie z.B. die Straßenvorausschau oder die erweiterten Möglichkeiten im Rahmen der Navigation. Die optimierte, von der Umgebung abhängige Verkehrssteuerung durch automatische Umleitungen oder sich anpassenden Lichtsignalanlagen stellen weitere Ziele dar.
In dem Gebiet Fahren und Sicherheit ist das Ziel, lokale Gefahrenwarnsysteme in den Bereichen der Hinderniserkennung und der Verkehrsstaus zu entwickeln. Dabei soll der Fahrzeugführer auch über die sich ändernde Straßenwetterlage oder die sich in der nähe befindlichen Einsatzfahrzeuge informiert werden. Es ist die Erarbeitung weiterer Assistenzsysteme angestrebt, die Informationen über aktuelle Verkehrszeichen sowie Ampelschaltungen und Straßenführung bereitstellen.
Als ergänzende Dienste ist die Nutzung des Internets im Bereich des Fahrzeugs sowie deren Kommunikation mit lokal abhängigen Informationsdiensten im Fokus der Forschung[19].

4.3 Technik

Das folgende Kapitel soll die technischen Grundlagen, die für die Realisierung von Connected Cars Systemen nötig sind, beschreiben. Im besonderen wird hier auf die Möglichkeiten zur Datenübertragung eingegangen. Des weiteren werden Grundbegriffe, die im Zusammenhang mit Connected Cars stehen, erklärt.

Die hier dargestellten Techniken sind für Connected Cars von hoher Bedeutung. Ohne eine Netzwerkverbindung könnte kein Fahrzeug mit einem anderen Verbindung aufnehmem. Eine genaue Positionsbestimmung wird erst mit Unterstützung durch Satellitensysteme möglich.

4.3.1 Übertragungswege

Dieser Abschnitt soll die Grundlagen der im Zusammenhang mit Connected Cars genutzten Technologien zur Datenübertragung veranschaulichen. Die hier dargestellten Techniken gliedern sich in Mobilfunk und Drahtlosnetzwerke.

4.3.1.1 Mobilfunk

UMTS

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) ist ein Mobilfunkstandard der dritten Gernation (3G). Dieser Standard wurde 1999 veröffentlicht und ist mittlerweile in weiten Teilen Europas etabliert. Seit 2005 ist der erweiterte Standard HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) verfügbar. Mit dieser Technologie wird eine deutlich höhere Downlink-Bandbreite (Datenfluss in Richtung des Endgerätes) erreicht (bis zu 14.4 Mbit/s). Zu den aktuellsten Neuerungen im Bereich des UMTS Standards zählt HSUPA (High Speed Uplink Packet Access). Hiermit werden Uplink-Geschwindigkeiten (Datenfluss in Richtung Netz) von bis zu 5.7 Mbit/s erreicht[20].

Für eine UMTS Verbindung ist eine entsprechende Empfangszelle, über die eine Kommunikation mit einem Netzwerk (z.B. Internet) ermöglicht wird, Voraussetzung. Deshalb eignet sich diese Technologie gut für den Einsatz bei C2I Verbindungen. C2C Kommunikation ist möglich, wenn über das Netzwerk eine Direktverbindung aufgebaut werden kann. Hierfür müsste eines der beiden Fahrzeuge den gewünschten Verbindungspartner direkt anwählen. Dadurch könnten zum Beispiel Videotelefonate geführt oder Routendaten des Navigationssystems ausgetauscht werden[20].

Für die Anwendung im C2X (C2C oder C2I) Betrieb stellt UMTS eine wichtige Technologie dar. Das UMTS-Netz ist nahezu flächendeckend in Deutschland ausgebaut[21]. Daraus folgt, dass in den meisten Regionen schon jetzt eine Verbindung mit dem Internet hergestellt werden kann und dafür keine weiteren Technologien bereitgestellt werden müssen. Die meisten heute im Einsatz befindlichen Mobiltelefone verfügen über die entsprechende Technik, eine Verbindung über UMTS herzustellen. Daher ist es auch denkbar, diese vorhandenen Geräte zum Aufbau einer Netwerkverbindung zu nutzen, ohne neue Hardware für diesen Zweck in die Fahrzeuge integrieren zu müssen.

Mit UMTS können verschiedene Services genutzt werden. Zu diesen Services zählen Telefonie, Videotelefonie, Messaging, Push-to-Talk, Voice over IP (VoIP), Web-Browsing, Audio und Video-Streaming, Dateidownload und Assisted GPS. Durch eine sinvolle Kombination dieser Services kann ein hoher Nutzen für Connected Cars Systeme generiert werden[22].

LTE

LTE (Long Term Evolution) wird allgemein als Nachfolger der UMTS Technik benannt. Ein Unterschied besteht jedoch darin, dass LTE ausschließlich auf dem Internet Protocol (IP) aufgebaut wird. Das aktuelle LTE Release 8 gehört nicht der 4. Mobilfunkgeneration an, da es nicht die Kriterien für IMT-Advanced (International Mobile Telecommunications-Advanced) erfüllt. Doch das nächste Release 10 wird voraussichtlich diesem Standard genügen. Das LTE Netz soll Datenübertragungsraten von bis zu 326,4 MBit/s ermöglichen und könnte damit auch eine echte Alternative zu herkömmlichen DSL-Anschlüssen darstellen. In der aktuellen Planung wird LTE nur für den Datentransfer verwendet. Die Gesprächsverbindungen, für die eine IP basierte Übertragung nicht möglich ist, werden weiterhin mit GPRS und UMTS übertragen. Die unter UMTS beschriebenen Services stehen größten Teils auch mit LTE zur Verfügung[23][24].

IMS

Abbildung 9: IMS Übersicht
Abbildung 9: IMS Übersicht[25]

IMS (IP Multimedia Subsystem) ist ein IP-basiertes Vermittlungsnetz. Es stellt IP-basierende Dienste unabhängig vom Übertragungsmedium bereit. Hiermit wird eine Trennung zwischen der Übertragungs- / Netzwerkschicht und der Anwendungsschicht erreicht. Das bedeutet, dass über ein Mobilfunknetz wie zum Beispiel GSM oder UMTS, ähnliche Anwendungen bereitgestellt werden können, wie über andere Zugänge (z.B.DSL oder ISDN) auch. Dies ist nötig, um die auf Übermittlung von Sprache optimierten, Mobilfunknetze fur Internetanwendungen kompatibler zu machen. Darüber hinaus kann durch IMS eine deutlich gesteigerte QoS (Quality of Service) erreicht werden. Was bedeutet, dass zum Beispiel eine VoIP Verbindung eine gleich bleibend gute Klangqualität aufweist, Madiastreams flüssig wiedergegeben werden oder Videotelefonate ohne Störungen geführt werden können[26] .

4.3.1.2 Drahtlosnetzwerke

WAVE

WAVE (wireless access for vehicular environment) ist ein Standard für die drahtlose Datenübertragung im automobilen Umfeld. WAVE wird als nächste Generation der drahtlosen Datenübertragung für ITS bezeichnet. Der Standard wurde entwickelt, um den besonderen Anforderungen mobiler Kommunikation gerecht werden zu können. Die heute etablierten Drahtlosnetzwerkstandards, wie zum Beispiel IEEE 802.11 (WLAN), sind nicht optimal für den Einsatz im Automobilen Umfeld. Diese Standards benötigen einen vergleichsweise großen Overhead an Daten um eine Verbindung herzustellen. Für den Gebrauch im Straßenverkehr müssen solche Kommunikationsverbindungen schnell und zuverlässig aufgebaut werden können. Hierzu wurde der WAVE Standard entwickelt. Hier wird versucht in der Kommunikation ein hohes Maß an Nutzdaten zu erreichen. So kann ein an einem Zugangspunkt (RSU) vorbeifahrendes Fahrzeug schnell eine Verbindung herstellen und benötigte Daten senden oder empfangen[27].

Der Standard wird in der IEEE 802.11p und der IEEE 1609.4 genau spezifiziert[27].

VANET

VANET (vehicular adhoc network) ist neben WAVE ein weiterer Standard für mobile Drahtlosnetzwerke, der derzeit entwickelt wird. VANET ist im Vergleich zu WAVE für den Einsatz in Ad Hoc Netzwerken, einer spontanen Kommunikation zwischen mehreren Endgeräten, optimiert. Mit VANET ist es möglich, ohne jegliche Infrastruktur ein umfangreiches Ad Hoc Netzwerk aufzubauen. Durch so genannte Multihop Broadcasts, hierbei werden die zu übertragenen Daten von einer OBU zur nächsten transferiert, können die so entstehenden Netzwerke weit über die Reichweite einzelner OBU ausgedehnt werden[28].

Bluetooth

Bluetooth ist ein Verbindungsstandard für Kurzstrecken Ad Hoc Verbindungen. Der Standard wurde 1994 entwickelt und hat sich seit dem stark verbreitet. Seit 1998 wird Bluetooth offiziell von der Bluetooth Special Interest Group (SIG) weiterentwickelt. Es sind aktuell Übertragungsraten von bis zu 732,2 kbit/s möglich. Da der Standard heute in fast jedem Mobiltelefon, Smartphone und vergleichbaren Geräten etabliert ist, hat er eine hohe Relevanz für die Kommunikation von Fahrzeugen mit mobilen Endgeräten. Schon heute sind Bluetooth Freisprecheinrichtungen schon fast Serienausstattung in vielen Fahrzeugklassen[29].

UWB

UWB (Ultra Wideband) ist eine Funktechnologie, mit der Daten über eine hohe Bandbreite übertragen werden. Erstmals wurden in den 1960er Jahren Geräte mit dieser Technik ausgestattet. Die hohe Bandbreite ermöglicht, besonders im Kurzstreckenbereich, einen vergleichsweise hohen Datendurchsatz. Somit ist diese Technologie besonders für die Datenübertragung innerhalb von Fahrzeugen relevant[30].

4.3.2 Kommunikationsstandards

UPnP

UPnP (Universal Plug and Play) ist ein netzwerk-, geräte- und plattformunabhäniger Kommunikationsstandard. Eine der Haupteigenschaften von UPnP ist, wie schon erwähnt, die Unabhängigkeit vom verwendeten Übertragungsmedium (Ethernet, Bluetooth, WLAN, etc.), vom eingesetzten Betriebssystem und von der Hardware, auf die die UPnP Anwendungen betrieben werden sollen. Eine weitere Besonderheit ist der konfigurationslose Verbindungsaufbau. So kann ein Gerät auf einfachste Weise in ein bestehendes Netzwerk eingebunden werden. Ein möglicher Anwendungsfall ist zum Beispiel die Einbindung eines Mobiltelefons in das Infotainmentsystems eines Fahrzeuges zur Nutzung der darauf gespeicherten Mediadateien[31].

4.3.3 Positonsbestimmung

GPS

GPS (Global Positioning System) ist das momentan weit verbreitest System zur Positionsbestimmung. Das System besteht aus 24, sich in einer Erdumlaufbahn befindlichen, Satelliten. Betrieben wird das GPS System von dem U.S. amerikanischen Verteidigungsministerium (DOD - Department of Defense). Der angebotene Dienst teilt sich in zwei Bereiche. Den zivilen- und militärischen Dienst. Der zivile Dienst wird weltweit kostenlos und frei zur Verfügung gestellt und kann allgemein uneingeschränkt genutzt werden. Der militärische Dienst ist den U.S. amerikanischen und deren alliierten Militärs vorbehalten. Im Gegensatz zum Im Bezug auf Connected Cars ist dieser Dienst von großer Bedeutung. Ohne eine genaue Positionsbestimmung wären die meisten Anwendungen von Connected Cars kaum realisierbar[32].

Galileo

Galileo ist das europäische Gegenstück zum GPS der U.S.Regierung. Galileo wird von Mitgliedstaaten der Europäischen Union (EU) entwickelt und realisiert. Anders als GPS verfügt Galileo über 30 Satelliten (27 plus 3 Reserve) zur Positionsbestimmung. Das System garantiert Genauigkeiten von unter 4 Metern. Unter Zuhilfenahme anderer Techniken kann die Genauigkeit auf wenige Zentimeter gesteigert werden. Dieser Service wird voraussichtlich kostenpflichtig sein oder Regierungs-, Hilfs- und Rettungseinrichtungen vorbehalten werden. Das Galileo-System befindet sich jedoch noch in der Aufbauphase und wird voraussichtlich ab 2011 erstmalig einsatzbereit sein[33].

Weitere Neuerungen dieses Systems sind die Kompatibilität mit GPS und GLONASS (russisches Positionierungssystem) und vor allem die Möglichkeit, Daten bidirektional zu übertragen. So kann zum Beispiel ein in Seenot geratenes Schiff über das System einen Notruf senden und auf diesem Weg eine Rückmeldung über die erfolgreiche Entgegennahme seines Notrufs erhalten[33].

5 Potenziale

In dem vorangegangenen Kapitel „Grundlagen“ wurden die technischen Voraussetzungen und die z.Zt. bestehenden Forschungsinitiativen eingehend besprochen und vorgestellt. In diesem Kapitel soll nun der Nutzen aufgezeigt werden, der durch eine Vernetzung des Autos mit dessen Umwelt entsteht. Hierbei müssen die Potenziale in die unterschiedlichen Nutzbarkeiten bzw. Sichtweisen aufgeschlüsselt werden. Zum einen wird die Möglichkeit der Kommunikation der Fahrzeuge untereinander und ihrer Umwelt beleuchtet (Anwendungspotenziale), zum anderen die durch eine Vernetzung ermöglichten Dienstleistungen und der dadurch generierbare Zusatznutzen (Marktpotenziale). Des weiteren wird auf die Auswirkung eingegangen, die eine größere Nutzungseffizienz des Autos auf die Umwelt sowie auf die Wirtschaftlichkeit für Privatpersonen und Unternehmen hat.

5.1 Anwendungspotenziale

Die im vorherigen Kapitel beschriebenen Forschungsgruppen arbeiten z.T. eng verzahnt oder aufeinander aufbauend. Ziel ist es, ein national bzw. internationales Vernetzungssystem zu installieren. Basierend auf den Forschungsergebnissen sollen nun im ersten Schritt die Anwendungspotenziale betrachtet werden.

5.1.1 Car-to-car / Car-to-infrastructure

Abbildung 10: CVIS: Mobility 2.0 - The new cooperative era, Beispiel Roadside-Unit / On-Board-Unit
Abbildung 10: CVIS: Mobility 2.0 - The new cooperative era, Beispiel Roadside-Unit / On-Board-Unit[34]

Die C2C bzw. C2I Kommunikation funktioniert nach dem Prinzip der Analyse der aktuellen Fahrzeugdaten. Hierzu wird das Fahrverhalten (Beschleunigung/Verzögerung), die bestehende Umgebungssituation (Temperatur, Fahrbahnbeschaffenheit) und die aktuelle Fahrzeugsituation (Unfall) zugrunde gelegt. Durch Sensoren bzw. durch bestimmte Fahrzeugzustände wie ausgelöster Airbag, Einschalten der Warnblinkanlage, ausgelöstes ESP oder ABS erfolgt die Datenermittlung. Diese werden per Kommunikation durch eine On-Board-Unit an die Fahrzeuge der Umgebung zyklisch weitergegeben. Zusätzlich findet ein Austausch der Daten mit den Roadside-Units statt, die wiederum die anonymisierten Daten an die Verkehrszentrale weiterleiten (siehe Abbildung 10). Durch diese interaktive Kommunikation findet ein permanenter Abgleich der Verkehrssituation statt. Das eigene Auto sendet und erhält Daten. Die eingehenden Daten werden auf ihre Bedeutung hin überprüft und im Falle einer relevanten Meldung als Nachricht textlich oder sprachlich an den Fahrer übermittelt[35]. Hierdurch ergeben sich neue Perspektiven im Bereich der Verkehrssicherheit und Verkehrseffizienz, die nun näher erläutert werden sollen.

5.1.1.1 Verkehrssicherheit

Laut erster vorläufiger Ergebnisse des Statistischen Bundesamtes für 2009 gab es auf Deutschlands Straßen 397.448 Unfälle davon 4.154 mit tödlichem Ausgang. Damit ist die Zahl der Todesopfer zwar so niedrig wie nie zuvor seit Beginn erster Aufzeichnungen aus den 50er Jahren. Dies bedeutet jedoch, dass immer noch 11 Menschen täglich ihr Leben auf Deutschlands Straßen verlieren[36].

Abbildung 11: CVIS Studie 2006 Utility, usibility and user accpetance - Prioritäten europäischer Autokäufer
Abbildung 11: CVIS Studie 2006 Utility, usibility and user accpetance - Prioritäten europäischer Autokäufer[37]

Eine innerhalb des Projekts CVIS durchgeführte Studie besagt (siehe Abbildung 11), dass für einen europäischen Autokäufer die Sicherheit das wichtigste Auswahlkriterium bei einem Neukauf ist [37]. Die bisherigen Sicherheitsstandards der verschiedenen Marken wurden kontinuierlich verbessert. So sind in den heutigen Modellen bereits ABS, Parkassistent, Spurhalteassistent, Spurwechselassistent, Abstandshalter oder sogar Notruf zum hauseigenen Callcenter enthalten. All diese Systeme sind allerdings auf die Ereignisse in der unmittelbaren Umgebung beschränkt. Um die Verkehrssicherheit weiter zu verbessern, wurde nun durch die Erforschung und Konzeption der C2C bzw. C2I Kommunikation ein neuer Weg beschritten. Herausgestellt seien nun nachfolgend einige der wichtigsten Auswirkungen wie Verkehrshindernis/ Stauende, Straßenwetter, Einsatzfahrzeuge und Verkehrszeichenanzeige. Auf weitere Nutzungsmöglichkeiten wie Warnung vor Rotlichtverstoß, Ampelphasen-Assistent, Längsführungsassistent, Kooperative Abstandsregelung etc. wird an dieser Stelle nicht weiter eingegangen. Die Funktionsweise beruht jedoch auf dem gleichen Prinzip.

5.1.1.1.1 Verkehrshindernis/Stauende

Die z.Zt. zur Verfügung stehenden Warnsysteme können die Verkehrslage / -ereignisse nur mit Zeitverzögerung an die Autofahrer weitergeben. Informationen über kleinere Vorfälle werden den Autofahrern gar nicht zur Verfügung gestellt. Im Falle eines liegengebliebenen Fahrzeuges (Unfall/Panne) könnten in Zukunft ganz aktuelle und lokal relevante Informationen an die nachfolgenden Autofahrer weitergeleitet werden. Die On-Board-Unit leitet eingehende Informationen an die relevanten Systeme im Auto weiter. Der Autofahrer erhält darauf hin einen Warnhinweis und ist über die aktuelle Verkehrslage informiert, bevor er diese selbst erreicht. Durch die Möglichkeit des vorausschauenden Handelns kann die Gefährdung des liegengebliebenen Fahrzeugs sowie des nachfolgenden Fahrers vermieden werden. Zusätzlich werden die aktuellen lokalen Daten an die Roadside-Units weitergeleitet, wodurch eine zentrale Erfassung der aktuellen Verkehrsvorkommnisse ermöglicht wird [38]. Ähnlich wie bei einem liegengebliebenen Fahrzeug stellt ein Stauende eine akute Gefährdung dar, da abrupt abgebremst werden muss und die Verkehrssituation nicht immer optimal einsehbar ist (Beispiel Stauende hinter einer Kurve). Für die Ermittlung eines Stauendes werden die Daten, die sich zyklisch zwischen On-Board-Units und Roadside-Units im Austausch befinden, auf Geschwindigkeitsentwicklung abgeglichen. Liegt das Stauende auf der eigenen Route, wird eine Warnmeldung ausgegeben[39].

5.1.1.1.2 Straßenwetter/Straßenbeschaffenheit

Auch im Bereich des Straßenwetters werden bereits Warnhinweise innerhalb der Verkehrsnachrichten gemeldet. Diese haben nach den heutigen Möglichkeiten zwar einen regionalen Bezug, sind jedoch sehr allgemein gehalten. Die Meldungen enthalten für den Autofahrer nicht immer eine wertvolle Information, da diese Wetterlagen lokal sehr unterschiedlich auftreten und ausgeprägt sein können. Zusätzlich ist der Autofahrer darauf angewiesen, dass genau zum benötigten Zeitpunkt eine Warnmeldung gesendet wird. Bei Anwendung eines C2C Informationsaustausch gibt das eine eisglatte oder wasserglatte Fahrbahn überfahrende Auto diese Informationen an die Fahrzeuge der Umgebung ab. Die nachfolgenden Fahrer sind gewarnt und können ihr Fahrverhalten entsprechend anpassen. Gleichzeitig werden die Daten der aktuellen Straßenwetterlage an die Verkehrszentrale weitergeleitet und von dort wiederum an die Verkehrsteilnehmer innerhalb der relevanten Region übertragen. Eine häufig auftretende gefährliche Wetterlage ist plötzlicher Nebel. In diesem Fall wird für eine Warnmeldung das Einschalten der Nebelschlussleuchte zur relevanten Information[40].

Ein weiterer Aspekt ist die Information über die Straßenbeschaffenheit. Fährt ein Fahrzeug über eine Strecke mit erheblichen Schlaglöchern, einer stark verschmutzten oder schlecht ausgebauten Fahrbahn, so kann dies an die nachfolgenden Fahrzeuge und die Verkehrszentrale weitergeleitet werden. Erreicht ein Fahrer die für diese Information relevante Region, kann das Fahrverhalten entsprechend angepasst oder anhand dieser Information sogar eine Entscheidung über das Umfahren der Straße getroffen werden.

5.1.1.1.3 Einsatzfahrzeuge

Bei dem in der heutigen Zeit bestehenden Verkehrsaufkommen und vor allem in Großstädten ist das Herannahen eines Einsatzfahrzeugs (Rettungswagen, Polizei oder Feuerwehr) oft eine gefährliche Situation für alle Verkehrsteilnehmer. Das Fahrzeug kann im Idealfall zwar rechtzeitig gehört aber nicht unbedingt auch geortet werden. Oft wissen die Fahrer nicht, aus welcher Richtung sich der Einsatzwagen nähert. Im schlimmeren Fall im Bereich von Straßenkreuzungen wird das Einsatzfahrzeug zu spät wahrgenommen. Zur Verhinderung eines Unfalls muss der Fahrer des Rettungswagens sein Tempo stark reduzieren. Hierbei geht in einem Notfall wertvolle Zeit verloren. Übermittelt das Einsatzfahrzeug seinen Typ, die Geschwindigkeit und Fahrtrichtung in die es fährt, können Gefahren abgewandt und der Notfallort schneller erreicht werden[41].

5.1.1.1.4 Verkehrszeichenanzeige

Die Bereitstellung von Informationen über Verkehrszeichen seitens der Straßenbetreiber ermöglicht eine Anzeige im Auto. Dies ist insbesondere bei Verkehrszeichen von Vorteil, die über einen längeren Streckenabschnitt ihre Gültigkeit behalten. In diesem Fall kann sich der Fahrer durch einen Blick auf seine Anzeige über die aktuellen Vorschriften informieren. Zusätzlich eröffnet sich die Möglichkeit, verstärkt Wechselverkehrszeichen einzuführen, die je nach Tageszeit und Verkehrsaufkommen z.B. eine geänderte Tempovorschrift führen. Über die Anzeige der aktuellen Verkehrsvorschrift hinaus erscheint ein Warnhinweis bei Nichteinhaltung des Verkehrszeichens. Im äußersten Fall wäre bei drohender Gefahr auch ein automatisiertes Eingreifen in das Fahrgeschehen denkbar[42].

5.1.1.2 Verkehrseffizienz

Laut Angaben der Bundesregierung aus dem Jahre 2006 schätzt die EU-Kommission den volkswirtschaftlichen Schaden als Folge von Verkehrsstaus auf jeweils 0,5% des Bruttoinlandprodukts. Bezogen auf Deutschland würden sich die Kosten auf Schätzungsweise 10 bis 12 Mrd. Euro belaufen. Zusätzlich lässt sich eine monetäre Bewertung der Zeitverluste mit ca. 3,5 Mrd. Euro schätzen[43]. Nachfolgend sollen nun wichtige Anwendungspotenziale, wie Durchschnittsgeschwindigkeit, dynamische Routenplanung, Baustelleninformation und Lichtsignalanlagen aufgeführt werden, die zu einer Verbesserung der Verkehrseffizienz beitragen. Auf die daraus resultierende Umwelteinwirkung wird unter dem Punkt Umweltpotenziale näher eingegangen.

5.1.1.2.1 Durchschnittsgeschwindigkeit/Reisezeiten

Durch die Zusammenführung der durch die Fahrzeuge ermittelten und durch die Roadside-Units erhobenen Daten, ist eine Auswertung der Gesamtverkehrslage möglich[44]. Aus diesen Daten kann die für die eigene Route derzeitig bestehende Durchschnittsgeschwindigkeit ermittelt und an den Fahrer weitergeleitet werden. Dieser kann das eigene Fahrtempo anpassen, wodurch ein häufiges Beschleunigen und Abbremsen vermieden wird. Der gleichbleibende Verkehrsfluss trägt somit zur Stauvermeidung bei. Ein weiterer Vorteil ist eine stressfreiere Autofahrt, wodurch der Pendler/Berufsfahrer ausgeruhter für wichtigere Aufgaben ist[45].

Die derzeitigen Navigationsgeräte berechnen heute schon die voraussichtlich benötigte Reisezeit. Die zugrunde liegenden Daten werden jedoch in großen Abständen in Abhängigkeit zum normalen Verkehrsfunk ermittelt. Durch den permanenten Datenaustausch und das, wie oben beschrieben, Zusammenführen dieser aktuellen Daten kann die Reisezeit sehr viel genauer bestimmt und die Terminplanung effektiver gestaltet werden. Zusätzlich kann durch Umleitungsempfehlungen die Reisezeit optimiert werden[46].

5.1.1.2.2 Dynamische Routenplanung

Im innerstädtischen Verkehr liegen häufig keine ausreichenden Informationen über eventuelle Staus, Straßensperrungen oder Unfälle vor. Die Verkehrsnachrichten übermitteln in vielen Fällen Staus ab einer gewissen Länge, die sich dann eher auf die Autobahnen beziehen. Ereignisse, die den städtischen Verkehrsfluss betreffen, sind nur rudimentär eine Nachricht wert. Zusätzlich kämpfen die Autofahrer mit den erheblichen Zeitverzögerungen, wie schon in den o.g. Punkten beschrieben, die ein vorausschauendes Handeln häufig nicht ermöglichen. Durch das Zusammenführen der Daten über Verkehrslage, Straßenwetter, Baustellen, Stau etc. können diese mit lokaler Relevanz zu einer dynamischen Routenführung verarbeitet werden. Zeitverluste werden minimiert und sogar ein eventuelles Umfahren eines Staus, der sich bereits aufgelöst hat, kann vermieden werden[47].

5.1.1.2.3 Baustelleninformation

Auch die auf einer Fahrstrecke bestehenden Baustellen werden bereits von den derzeitigen Navigationsgeräten angezeigt. Durch einen permanenten Datenaustausch der Autos, die die Baustelle durchlaufen, werden alle aktuell relevanten Informationen an die nachfolgenden Fahrzeuge weitergegeben. So erhalten die Fahrer detaillierte Informationen über den Streckenverlauf der Baustelle, Fahrbahnverengungen und aktuelle Durchlaufzeiten. Diese Informationen tragen zu einem besser angepassten Fahrverhalten bei und vermeiden eine Staubildung. Zusätzlich ist die Situation besser einschätzbar und eine Entscheidung über das Umfahren der Baustelle besser zu treffen[48].

5.1.1.2.4 Lichtsignalanlagen

Als ein weiteres Ziel zur Verbesserung der Verkehrseffizienz wird die Kommunikation mit den jeweiligen Lichtsignalanlagen (Ampeln) angestrebt. Durch das Zusammenführen der Daten zur Gesamtverkehrslage und der Daten der lokalen Verkehrslage, kann eine dynamische und effiziente Netzsteuerung der Anlagen erfolgen. Hierdurch werden die Wartezeiten an den Ampeln verringert[49]. Zusätzlich kann für die Fahrzeuge ein Geschwindigkeitsbereich ermittelt werden, um bei einer „Grünen Welle“ die Kreuzungen passieren zu können[50].

5.1.2 Car-to-medium

Abbildung 12: C3World Themenbroschüre -  Integration mobiler Endgeräte im Auto
Abbildung 12: C3World Themenbroschüre - Integration mobiler Endgeräte im Auto[51]

Mobile Endgeräte wie Mobiltelefone, MP3-Player oder PDA‘s sind aus der heutigen Zeit nicht mehr wegzudenken. Es besteht zwar schon jetzt z.T. die Möglichkeit, diese Geräte mit dem Fahrzeug zu koppeln – die Nutzungsmöglichkeiten sind allerdings noch sehr beschränkt und die Schnittstellen meistens auf die Verbindung mit bestimmten Herstellern reduziert. Ein zusätzliches Problem stellt der kürzere Lebenszyklus der Mobilgeräte gegenüber dem Fahrzeug dar. Durch eine Implementierung einer offenen Softwareplattform soll sich dies in Zukunft ändern. Ziel ist die Integration von Mobilgeräten – auch zukünftiger Generationen – um die Funktionen z.B. des PDA’s im Auto zu nutzen, Daten auszutauschen oder sogar Fahrzeugfunktionen über das Mobilgerät zu steuern. Die Erarbeitung zukunftsfähiger Integrationsplattformen wird bereits durch den Zusammenschluss vieler Technologieunternehmen in der Open Service Gateway Initiative (OSGi) bzw. dem Universal Plug and Play (UPnP) Forum vorangetrieben[51].

5.1.2.1 Multimedia-Zentrale

Durch die Einbindung portabler Geräte wird das Auto zur Multimedia-Zentrale. Die im Büro oder am heimischen Computer vorgenommene Terminplanung wird nun nicht mehr nur wie gewohnt mit dem PDA, sondern zusätzlich mit dem Auto synchronisiert. Aus der Terminplanung kann so für einen Außendienstmitarbeiter eine sofortige Routenplanung erfolgen. Zusätzlich ist die Nutzung der auf dem Gerät gespeicherten Daten nun auch im Auto möglich. Durch eine Sprachschnittstelle können Anweisung zur Öffnung bestimmter Dateien gegeben und diese optimalerweise vorgelesen werden[52]. Somit kann sich im Auto aktuell auf einen bevorstehenden Geschäftstermin vorbereitet werden.

5.1.2.2 Entertainment-Center

Auf langen Autofahrten wird das Auto zum Entertainment-Center. Zusammengestellte Wiedergabelisten der Lieblingsmusik oder Hörbücher können angehört werden. Gespeicherte Videos werden auf langen Urlaubsfahrten als angenehme Zeitüberbrückung geschaut oder die neuesten Computerspiele gespielt. All diese Anwendungen sind für den Fahrer ausgeschlossen, für die Mitfahrer jedoch in allen Variationen denkbar. Vorstellbar ist sogar eine doppelte Nutzung des Monitors der Mittelkonsole durch einen unterschiedlichen Abstrahlwinkel. Der Fahrer nutzt den Monitor für jegliche Information über Route und Verkehrsfluss und der Beifahrer schaut sich einen Film an[53]. Über die in den Rückenlehnen der Vordersitze eingebauten Monitore können sich die mitfahrenden Kinder ihr eigenes Programm aus den gespeicherten Multimedia-Dateien auswählen oder zusammen ein Computerspiel spielen.

5.1.2.3 In-Car-Kommunikation

Für die Nutzung eines Multimedia- / Infotainment-Systems ist eine drahtlose Verbindung unabdingbar, damit der volle Nutzen der Daten vom mobilen Endgerät über Audio-, Video- und Navigationssystem überall im Auto möglich ist. Neben der Bluetooth-/W-Lan-Technik hält im Unterhaltungssektor die Ultra-Wide-Band-Technologie Einzug. Diese Technologie gewährt bei hoher Datenrate (bis 480 Mbps) eine stabile Übertragung, was darauf zurückzuführen ist, dass das Signal aufgrund der großen Bandbreite nur schwer gestört werden kann. Signale unbeteiligter Geräte verschwinden im Rauschen und eine Beeinflussung findet nicht statt[54].

5.1.2.4 Home-to-Car-Kommunikation

Über die Integration mobiler Endgeräte hinaus ist eine Verbindung mit dem heimischen Computer per W-Lan der nächste Schritt. Durch dieses Feature können Daten in das Auto übertragen aber auch der umgekehrte Weg beschritten und Daten aus dem Fahrzeug gelesen werden. Somit können Fahrzeugzustände wie geschlossene Fenster, verriegelte Türen oder beispielsweise auch Tankfüllstand oder nächster Inspektionstermin abgefragt werden[55] .

5.1.3 Car-to-web

Durch die oben beschriebene Kopplung mobiler Endgeräte mit dem Fahrzeug liegt der Schritt zur Verbindung ins Internet auf der Hand. Die heutigen Mobiltelefone laufen häufig mit einem Flatrate-Vertrag, wodurch eine permanente Konnektivität gewährleistet ist. Wird diese Möglichkeit zusätzlich auf das Auto übertragen, eröffnen sich vielfältige Möglichkeiten. Aktuelle Informationen und Emails können auch im Fahrzeug heruntergeladen werden. Die oben beschriebene Unterhaltung wie Audio, Video oder Spiele könnten nicht nur aus gespeicherten Dateien sondern zusätzlich direkt aus dem Internet runtergeladen werden. Weiterhin hält das breite Dienstleistungsspektrum des Internets, das im nächsten Kapitel beleuchtet wird, Einzug im Auto.

5.2 Marktpotenziale

Durch die Beleuchtung der Anwendungspotenziale konnte aufgezeigt werden, welcher Nutzen durch eine Vernetzung des Autos entsteht. Ob sich ein neues System durchsetzen lässt und die Kaufbereitschaft weckt, ist davon abhängig, ob es eine Akzeptanz bei der zu erreichenden Zielgruppe findet. Die Argumente Sicherheit und Zeitersparnis wurden durch die aufgezeigten Anwendungspotenziale untermauert.

Ein weiterer Nutzungsaspekt ist ein mögliches Angebot von Internetdienstleistungen für den Autofahrer (Endverbraucher). In diesem Bereich ergibt sich ein breites Feld an Marktpotenzialen, die gleichzeitig einen Zusatznutzen für den Endverbraucher ergeben und einen weiteren Impuls zur Kaufbereitschaft bilden können.

Zusätzlich soll der potenzielle Vorteil durch die Anwendung vernetzter Fahrzeuge in Bezug auf Geschäftsumfelder (Speditionen, Außendienst etc.) nicht außer Acht gelassen werden.

5.2.1 Dienstleistungen für den Endverbraucher

Wie bereits angemerkt, entsteht im Dienstleistungsbereich eine wechselseitige Wirkung. Der Fahrer (Endverbraucher) erhält einen Zusatznutzen, der den Komfort zusätzlich erhöht. Für die Dienstleistungsbranche eröffnen sich neue Felder für die Umsatzgenerierung. Nachfolgend seien nun die Bereiche Fahrzeugservice, Instant Messaging, standortbasierte Dienste und Zahldienste betrachtet.

5.2.1.1 Fahrzeugservice

Für die Automobilindustrie selbst ergibt sich eine Möglichkeit, einen weiteren Schritt in Richtung Verbesserung der Kundenbindung zu gehen. Auch vor der Bordelektronik bzw. Bordsoftware hat die Computerisierung nicht halt gemacht. Die zu wartenden Systeme haben an Komplexität zugenommen. Durch eine Vernetzung könnte die Wartung und oder ggf. ein Softwareupdate remote vorgenommen werden. Der Fahrzeughalter spart den Weg in die Werkstatt.

Im Falle einer Fehlermeldung/eines Defekts kann durch eine Ferndiagnose festgestellt werden, wie erheblich der Fehler und wie dringlich somit eine Reparatur des Autos ist. Entsprechend wird die Terminvermittlung mit der Werkstatt in der Nähe durchgeführt.

Herstellerinformationen über neueste Entwicklungen oder beispielsweise Kunden-Newsletter erreichen ohne Umweg über die Autohäuser den Kundenstamm. Ist ein Hersteller in der misslichen Lage, eine Rückrufaktion durchführen zu müssen, werden die Halter gezielt informiert, deren Autos betroffen sind. Eine Verunsicherung der anderen Fahrer findet nicht statt[56].

5.2.1.2 Community und Instant Messaging

Das bereits im Internet bestehende Angebot des Instant Messaging kann auch ins Auto übertragen werden. Vor Reiseantritt oder während eines Staus, kann über eine Internetplattform mit Gleichgesinnten Kontakt aufgenommen werden. Die Nachrichten werden in Echtzeit übertragen und der Standort der Chat-Partner auf den interaktiven Karten dargestellt. Der sich immer stärker ausbreitende Community-Gedanke wird somit ins Auto übertragen. Im Falle einer gleichen Reiseroute ergibt sich beispielsweise die Möglichkeit, einen gemeinsamen Pausenaufenthalt zu verabreden[57].

5.2.1.3 Standortbasierte Dienste

Die Nutzung standortbasierter Dienste im Auto stellt einen komfortablen Zusatznutzen dar. Über Dienstleistungsportale können Informationen zu Veranstaltungen, Restaurants oder Parkraumverfügbarkeit mit hoher lokaler Relevanz zur Verfügung gestellt werden. Durch die Erstellung eines Nutzerprofils werden die Informationen bezogen auf die eigenen Präferenzen gefiltert dargestellt. Wird eine Auswahl aus diesen Angeboten getroffen, können diese Daten sofort in die Fahrtroute übernommen werden. Die Information über Parkraumverfügbarkeit erspart die lange Suche nach einer Parklücke. Durch diesen Dienst ist es möglich, lokale Veranstaltungen/lokale Anbieter leichter zu finden wodurch eine erhöhte Nutzung und damit eine Erhöhung des Umsatzes ermöglicht wird[58].

Auf Urlaubs-/Städtereisen kann ein zusätzliches Angebot einer interaktiven Stadtrundfahrt das Erkunden der Stadt und die Suche nach den Sehenswürdigkeiten vereinfachen. Durch einen zusätzlichen Service werden die erforderlichen Informationen/Erklärungen der Sehenswürdigkeiten über einen gesprochenen Text ausgegeben[59].

Wie bereits erwähnt, ergibt sich durch die Nutzung standortbasierter Dienste für die lokalen Anbieter eine Erhöhung der Kundenfrequenz. Die Anbieter der Plattformen können ein sehr zielgerichtetes Werbeumfeld anbieten, das große Streuverluste vermeidet. Hieraus ergeben sich potenzielle Werbeeinnahmen.

5.2.1.4 Zahldienste

Automatische Zahldienste haben in urbanen Ballungsgebieten eine hohe Relevanz. Bei Erreichen eines kostenpflichtigen Parkraums (Parkhaus, parkscheinpflichtiger Parkplatz) werden dem Fahrer die Parkgebühren angezeigt. Da das Parken in den meisten Fällen zeitabhängig ist, werden die endgültigen Kosten entsprechend der Parkdauer berechnet und beim Verlassen beglichen. Bei Großveranstaltungen wie Fußballspielen oder Konzerten kann die Abwicklung auf den Parkplätzen schneller erfolgen. Für den Parkplatznutzer ergeben sich durch diesen Kundenservice Vorteile durch einen verbesserten Komfort. Der Parkplatzbetreiber erhält Einsparungspotenzial im Bereich der Personalkosten. Zusätzlich zum Parkhaus-/Parkplatzbetreiber sind die entsprechenden Geldinstitute involviert, die zusätzliche Gebühren erwirtschaften. Die Umsetzung dieser automatisierten Zahldienste bedürfen jedoch eines hohen Sicherheitsstandards[60].

Ein weiterer Aspekt automatischer Zahlungsdienste ist das Begleichen anfallender Mautgebühren auf elektronischem Wege. Erreicht ein Fahrzeug einen Mautstationspunkt erfolgt ein Abgleich über bereits geleistete Zahlungen. Ist eine Zahlung fällig, wird diese über das System durchgeführt. Hierdurch kann der zum jetzigen Zeitpunkt gestoppte Verkehrsfluss normal weiter laufen – es kommt nicht mehr zum Rückstau[60].

5.2.2 Potenziale im Geschäftsumfeld

Unternehmen, die ihre Dienstleistung durch den Einsatz von Fahrzeugen erbringen wie z.B. Transportunternehmen, Außendienst, Lieferservice, Taxiunternehmen aber auch Autovermietungen oder öffentlicher Nahverkehr, profitieren am stärksten von einem Einsatz vernetzter Autos. Wie bereits ausführlich beschrieben ist eine enorme Verbesserung der Verkehrssicherheit als auch der Verkehrseffizienz zu erwarten. Hieraus resultieren zahlreiche Kosteneinsparungspotenziale. Bereits durch die Verhinderung von Unfällen sinken Reparatur- sowie Versicherungskosten.

5.2.2.1 Transport/Fahrdienstleistung

Eine effizientere und flexiblere Planung einer Fahrzeugflotte bewirkt eine Verringerung des Kraftstoffverbrauchs. Zusätzlich können die Pausenzeiten und die dafür angesteuerten Parkräume flexibel dem Verkehrsaufkommen und somit der tatsächlich gefahrenen Strecke ermittelt werden. Fernfahrer vermeiden dadurch eine Suche nach freiem Parkraum auf Raststätten und zusätzlich das Risiko eines Bußgeldes. Neueingehende Aufträge können durch die genaue Kenntnis über den Aufenthaltsort der einzelnen Fahrzeuge bestmöglich verteilt und direkt in das Fahrzeug übermittelt werden. Leerfahrten werden vermieden bzw. reduziert[61].

Anlieferungen in innerstädtischen Ladezonen sind häufig ein Problem. Sind diese z.Zt. der gewünschten Lieferung belegt, muss der Fahrer die Zeit zu überbrücken, bis die Lieferzone wieder freigegeben ist. Durch eine vorherige Reservierung der Lieferzone im Abgleich mit der zu erwartenden Ankunftszeit, ist eine Anlieferung ohne Verzögerung möglich[61].

Soll eine Anlieferung oder bei einem Außendienstbesuch ein Termin auf einem abgesicherten Firmengelände erfolgen, kann durch eine automatische Zufahrtskontrolle eine reibungslose Zufahrt erfolgen, ohne sich an der Schranke ausweisen und erklären zu müssen[62].

5.2.2.2 Öffentlicher Nahverkehr

Die Ausstattung des öffentlichen Nahverkehrs mit einer On-Board-Unit und dadurch einer Vernetzung ermöglicht eine Priorisierung dieser Fahrzeuge, wodurch eine verbesserte Einhaltung der Fahrpläne erreicht wird. Durch den Abgleich mit der aktuellen Verkehrssituation und der derzeitigen Fahrzeitberechnung erfolgt die Priorisierung nur im Falle, dass eine Verspätung droht. Dadurch ist eine optimale Steuerung gewährleistet und der übrige Verkehr wird nicht unnötig verzögert[63].

Eine Verbesserung des Kundenservice wird durch eine hochwertigere Kundeninformation erreicht. Verbleibende Ankunftszeiten werden schon jetzt über ein Display an den Haltestellen angezeigt. Im Falle einer erheblichen Verspätung können den Fahrgästen zusätzliche Alternativrouten bzw. die Handyabfrage über Alternativen angezeigt werden[64].

5.3 Umweltpotenziale

Neben allen wirtschaftlichen Betrachtungen ergibt sich durch eine Fahrzeugvernetzung ein weiterer wichtiger Aspekt: der Umweltschutz. Die Verbesserung der Verkehrseffizienz durch die Reduzierung von Staus, die Nutzung einer „grünen Ampelwelle“, das schnellere Auffinden einer Parklücke, verbesserte Routenplanung etc. trägt erheblich zu einer Verminderung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemmissionen bei.

Weiterhin kann durch die Ermittlung der aktuellen Schadstoffbelastung, die anonymisiert von den Fahrzeugen an die Verkehrszentrale übermittelt wird, eine Verkehrssteuerung entsprechend dieser Werte vorgenommen werden. Eine Überlastung mit Schadstoffen einer bestimmten Region wird vermieden. Statt starrer Verbotszonen findet eine flexible Steuerung statt[65].

Zusätzliche Dienstleistungsangebote wie das z.Zt. von der Fraunhofer-Gesellschaft entwickelte Angebot OpenRide können zusätzlich zu einer Verringerung der Schadstoffbelastung beitragen. Mit OpenRide soll ein mobiler Mitfahrdienst angeboten werden, der insbesondere für den Großstadtverkehr ohne Vorlaufzeit Angebot und Nachfrage an Mitfahrgelegenheiten zusammenbringt. Wird dieser Service nicht nur auf dem Mobiltelefon sondern auch direkt im Auto verfügbar, findet ein sofortiger Abgleich mit der Route statt. Dem Großstadt-Phänomen "Ein-Personen-Fahrzeuge" könnte somit stärker entgegengewirkt werden[66].

6 Risiken

In dem vorherigen Kapitel "Potenziale" wurden die Anwendungs- und Marktpotenziale, die mit Einführung vernetzter Fahrzeuge möglich wären, aufgezeigt. Hier soll nun eine Betrachtung der Risiken und Hindernisse erfolgen, die mit der Einführung dieser neuen Technik entstehen können.

6.1 Einführungsbarrieren

Bevor sich eine Vernetzung der Automobile am Markt etablieren kann, bestehen Barrieren, die noch zu überwinden sind. Für eine reibungslose Umsetzung müssen die unterschiedlichsten Branchen, Hersteller, Institutionen und Nutzer involviert werden. Dies führt zu einem Spannungsfeld, da die Interessenslagen miteinander konkurrieren. Dennoch ist die Umsetzung nur gemeinsam möglich[67].

Abbildung 13: CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, Involvierte Stakeholder
Abbildung 13: CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, Involvierte Stakeholder[67]

Ein Beispiel für dieses Spannungsfeld ist die von der EU-Kommission geplante verpflichtende Einführung eines Ecall-Systems. Einige Hersteller bieten zwar bereits eigene Notrufsysteme an, die in hauseigenen Callcentern eingehen. Herstellerübergreifend existiert dieses System jedoch noch nicht. In diesem Anwendungsfall bestehen Interessenskonflikte zwischen den Anbietern Rettungsdienst, Automobilhersteller und Anbieter der Kommunikationstechnik. So steht zur Zeit nicht fest, ob die Umsetzung daran scheitert, dass keine Einigung erzielt werden kann[68].

Eine weitere Herausforderung besteht darin, ein System in die Fahrzeuge zu integrieren, das mit dem Lebenszyklus des Fahrzeuges wächst. Denn im Durchschnitt hat ein Fahrzeug eine Nutzungsdauer von mindestens 10 Jahren. Im Gegenzug kommen Neuheiten aus dem Bereich der Kommunikations- und Sicherheitstechnik in einem Takt von wenigen Monaten auf den Markt. Diese beiden Gegensätze ergeben eine schwierige Situation, die gemeistert werden muss[68]. Weitere Problemfelder im Bereich der Infrastruktur, des Datenschutzes und der Datenmanipulation sollen im Folgenden beleuchtet werden.

6.1.1 Aufbau der Infrastruktur

Für die Sicherstellung der Lauffähigkeit des gesamten Netzwerks (RSU, OBU, Verkehrszentrale) ist eine flächendeckende Installation der Road-Side-Units unerlässlich. Diese Ausrüstung der Infrastruktur könnte entweder durch eine Umwandlung bzw. Aufrüstung bestehender Verkehrsleitsysteme oder zusätzlicher Neuinstallation erfolgen. Hierbei entstehen zum einen Installations- zum anderen Wartungskosten. Zusätzliche Personal- sowie Kommunikationskosten sind nicht außer Acht zu lassen. Die Umsetzungs- und Kostenplanung liegt für diesen Bereich bei den jeweiligen Kommunen und es ist nicht abzusehen, inwieweit ein Gleichtakt aus zeitlichen und budgetrelevanten Gründen möglich ist. Sofern eine flächendeckende Ausstattung mit RSU’s nicht gegeben ist, kann das System jedoch nicht funktionieren[69].

6.1.2 Nutzerakzeptanz

Zusätzlich zu einer flächendeckenden Ausstattung mit den RSU’s ist eine Mindestanzahl an ausgerüsteten Fahrzeugen unumgänglich für ein funktionsfähiges Vernetzungssystem. Hierbei steht die Akzeptanz und somit der erkennbare Nutzen für den Verbraucher im Vordergrund, wobei das Kosten-/Nutzenverhältnis eine wichtige Rolle spielt. Zur Feststellung zu welchem Preis welche Nutzungsfaktoren zu einem Kaufimpuls führen, sind Verbraucherbefragungen erforderlich. Auf diesem Wege muss sichergestellt werden, dass die angebotenen Zusatzfunktionen am Markt auf Interesse stoßen und ein angemessener Kaufpreis erzielt werden kann [69]. Doch selbst unter besten marktforscherischen Bedingungen bleibt ein weiteres Problem auf dem Weg der Marktpenetration bestehen. Im Hinblick darauf, dass Fahrzeuge mindestens 10 Jahre im Gebrauch sind bevor sie durch neue ersetzt werden, ist eine schnelle Verbreitung von ausgerüsteten Fahrzeugen schwierig. Ein Nutzen der Car2Car Technik wird erst bei einer Verbreitung von 10% aller Fahrzeuge im Straßenverkehr wirksam. Selbst wenn jedes neu zugelassene Fahrzeug mit dieser Technik ausgestattet wird, wird die Einführung mindesten 18 Monate dauern bis jedes 10. Fahrzeug damit ausgestattet ist und weitere 4 ½ Jahre bis die Technik flächendeckend im Einsatz sein wird. Hier ergibt sich eine Henne-Ei-Problematik. Investiert ein Verbraucher in einen Zusatznutzen, der über einen langen Zeitraum nicht einsetzbar ist[70]? Es wird sich also die Frage nach Nachtrüstungsmöglichkeiten stellen.

6.1.3 Marktakzeptanz

Abbildung 14: Cooperative urban mobility - Spannungsfeld Stakeholder
Abbildung 14: Cooperative urban mobility - Spannungsfeld Stakeholder[71]

Wie bereits ausgeführt, sind für die Umsetzung der C2C und C2I Kommunikation verschiedenste Stakeholder unterschiedlicher Branchen involviert. Um in den einzelnen Umfeldern Geschäftsmodelle zu entwickeln, muss auch hier eine Relevanz und Geschäftsmöglichkeit erkennbar sein. Da die einzelnen Marktteilnehmer in diesem System voneinander abhängig sind, wird durch die unterschiedlichen Interessenlagen die Umsetzung kompliziert. Das Angebot bedarfsgerechter Funktionen wiederum ist eine Voraussetzung zur Marktdurchdringung[71].

6.1.4 Technikstandards

Erst durch die europäische Kommission kam die Automobilindustrie zu dem Beschluss, dass die Notruffunktion als Standard eingeführt werden soll. Für jedes neu zugelassene Fahrzeug erhalten die Kunden die Möglichkeit, diese Funktion optional in die Fahrzeuge einbauen zu lassen. Die Einigung der Automobilindustrie und der europäischen Kommission wurde 2005 vereinbart und soll 2010 eingeführt werden. Dieses Beispiel zeigt, dass die Standardisierung technischer Neuerungen in der Vergangenheit nur über die Beschreitung eines langen Weges möglich war. Diese Voraussetzung könnte auch zu Komplikationen in der Einführung der neuen Systeme führen. Die Kommunikation muss über Hersteller- und Ländergrenzen hinweg kompatibel sein. Wird kein gemeinsamer Standard erreicht, ist eine Umsetzung vernetzter Autos kaum möglich[72].

Forschungsgruppen und Synergien

Schon bei der Betrachtung der verschiedenen Forschungsgruppen ist diese Phänomen zu beobachten. Der Vergleich der Ziele der Forschungsgruppen zeigt auf, dass einige Forschungsgruppen die gleichen Entwicklungsziele auf unterschiedlichen Wegen verfolgen. Es wird deutlich, dass nicht zwingend versucht wird, Synergien zu nutzen, sondern bereits erforschte Techniken und Verfahren erneut entwickelt werden. Dieser Umstand verursacht nicht nur unnötige Ausgaben, die an anderen Stellen eingesetzt werden könnten, sondern verzögert auch die Forschung und somit die Marktreife zukünftiger Systeme.

Länderspezifikation

Ein weiteres Hindernis, das eine zeitnahe Einführung neue Technologien im europäischen Raum verzögert, ist die mangelnde Abstimmung der einzelnen europäischen Staaten. Wie beschrieben ist der Beschluss für das Einführen eines Notruffunks für das Jahr 2010 vorgesehen. Hierbei handelt es sich bereits um eine Verschiebung um ein Jahr. Der Grund für diese Verzögerung lag in den mit dieser Einführung verbunden Anforderungen. Von den 27 Mitgliedsstaaten der EU waren im Juni 2008 gerade einmal 12 Staaten auf die Einführung vorbereitet. Nicht einmal die Hälfte der Staaten waren also 6 Monate vor dem Einführungsjahr darauf vorbereitet, weil sie nicht die dafür nötige Infrastruktur besaßen. Dieses Beispiel macht deutlich, welche unterschiedlichen Gegebenheiten im europäischen Raum vorhanden sind und welche Hürden überwunden werden müssen[72].

6.2 Haftungsrisiko

Als Problemfeld sei an dieser Stelle die Einführung einer neuen Technologie und die Frage nach dem Haftungsrisiko aufgeführt. Die Einführung der automatischen Notbremsung veranschaulicht dies ganz gut. Diese Technik könnte bereits schon heute Standard in allen neu zugelassenen Fahrzeugen sein und damit Unfälle verhindern oder vielleicht Leben retten. Problematisch ist jedoch, dass eine Fehleinschätzung von komplexen Situationen absolut ausgeschlossen werden muss. Besteht auch nur das geringste Risiko, dass systemseitige Fehlfunktionen vorkommen könnten, wird die Haftungsfrage kompliziert zu klären sein. Ein Beispiel hierfür ist das Braking Guard System von Audi. Das System warnt den Fahrer zwar vor einer Kollision greift jedoch nicht aktiv ein. Würde das System selbsttätig agieren, könnte es zu Fällen kommen, bei denen während der Fahrt auf der Autobahn eine Fehleinschätzung des Systems auftritt und das Fahrzeug eine Vollbremsung durchführt. Das nachfolgende Fahrzeug fährt auf wodurch es zu einem Unfall kommt. In solch einem Fall müsste der Fahrer beweisen, dass nicht er, sondern das System diese Vollbremsung verursacht hat. Die Beweislage wäre hier sehr kritisch anzusehen. Ein ähnliches Szenario könnte es auch mit der Einführung der C2C Kommunikation geben. Wer haftet also bei Fehlinformationen und für den dadurch entstehenden Schaden? Ein zusätzliches Gefahrenpotenzial besteht darin, dass sich Fahrzeugführer zu sehr auf die elektronischen Hilfsmittel verlassen könnten und dadurch fahrlässiger handeln. Sollte es in solch einem Fall zu einem Unfall kommen, könnte der Fahrzeugführer versuchen die Schuld auf die Hersteller abzuschieben und ein komplizierter Rechtsstreit wäre zu lösen [73][74].

6.3 Datenschutz

Bei der Einführung intelligenter bzw. vernetzter Fahrzeuge steht der Sicherheitsaspekt an oberster Stelle. Doch bei dieser Betrachtung könnte es passieren, dass der Schutz der Privatsphäre vernachlässigt wird. Nach einer Studie des Statistischen Bundesamt Deutschland besaßen 2008 über 86% aller Haushalte in Deutschland mindestens ein Handy. Vielen dieser Handybesitzer ist nicht bewusst, wie viel Privatsphäre schon allein durch den Besitz aufgegeben wird. Durch das Mitführen und Orten eines Handys ist es in der heutigen Zeit keine großer Herausforderung mehr, ein sehr genaues Bewegungsprofil des Besitzers zu erstellen. Durch die Nutzung vernetzter Fahrzeuge wäre eine weitere Möglichkeit zur Erstellung eines Bewegungsmusters gegeben [75].

6.3.1 Anonymität

Eine Nachricht, die zwischen dem C2C und C2I Netz versendet wird, muss zwingend auf Ihre Echtheit überprüft werden, um gegen Fälschungen sicher zu sein. Auf der anderen Seite muss auch die Anonymität der Verkehrsteilnehmer auf den Straßen erhalten bleiben. Ein Beispiel für den Verlust der Anonymität wäre, wenn die Nachrichten, die ein Fahrzeug versendet, diesem direkt wieder zugeordnet werden können. Diese Situation würde einen gravierenden Einschnitt in die Privatsphäre darstellen wodurch es zur Inakzeptantz des C2X Konzeptes bei den Fahrzeughaltern kommen könnte. Es gilt also, die Erhebung solcher Daten möglichst weit einzuschränken und die Privatsphäre der Fahrzeugführer zu schützen. Dies würde bedeuten, dass die Fahrzeuge weiterhin anonym unterwegs wären. Viele Vorteile, die bei der Erhebung solcher Daten entstehen, würde somit wegfallen. Angenommen ein Fahrzeug verursacht einen Unfall mit Todesfolge und flüchtet vom Unfallort um sich der Strafverfolgung zu entziehen. Im Fall, aufgezeichneter nicht anonymer Daten, wäre es möglich den Aufenhaltsort des Fahrzeugs zu bestimmen und den Täter Zeitnahe zu überführen. Ohne diese Information der Anonymität würde bedeuten, dass gestohlene Fahrzuge weiterhin verschollen blieben bzw. dass das Aufspüren einen erhöhten Aufwand bedarf. Würden die Fahrzeuge eine eindeutige ID im Car2x Netz besitzen, wäre es ein leichtes die Fahrzeuge aufspüren[76].

6.3.2 Überwachung

Durch die Nutzung eines Handys fallen Informationen an, wie zum Beispiel mit wem wurde wie lange wie oft telefoniert und in welchen Kommunikationszellen befinden sich Anrufer und Zielperson. Daraus ist es nun möglich Rückschlüsse zu ziehen, ob diese Personen sich näher oder nur flüchtig kennen. Personen die sich näher und besser, kennen telefonieren öfter und länger miteinander als die, die sich nur flüchtig kennen. Würden die Daten nun mit den Daten der Car2x Technik kombiniert, so wäre nun eine weitere Eingrenzung des Beziehungsstatus möglich. Ein Ort, der häufig angefahren wird und an dem jemand längere Zeit verbleibt, könnte Aufschluss über Arbeitsstelle und Zuhause des Fahrzeughalters geben. Diese Informationen könnten für kriminelle Aktivitäten, wie Einbrüche missbraucht werden.

6.4 Missbrauch

Weitaus schlimmere Folgen hätte es, wenn das Netzwerk durch mutwillige Manipulation mit nicht autorisierter Hardware gestört werden könnte. Der daraus resultierende Schaden würde so gravierend sein, dass nicht ausgeschlossen werden kann, dass Verkehrsteilnehmer zu schaden kommen. Auf die daraus hervorgehenden Angriffsszenarien soll im Folgenden näher eingegangen werden. Zur besseren Übersicht wurden die Szenarien in die Hauptkriterien "Manipulation", "Sabotage" und "nichtautorisierter Datenzugriff" unterteilt[77].

Manipulation der Nachrichten

Durch das Einspeisen oder Manipulieren von Nachrichten in das Verkehrsnetz, könnte der Regelbetrieb erheblich gestört werden. Durch die Annahme einer falschen Identität mit Hilfe nachgebauter Hardware könnten beispielsweise Nachrichten ins Verkehrsnetz fließen und die folgenden Manipulationen vornehmen[77].

Verfälschung übertragener Nachrichten

Ein vorstellbares Szenario könnte so aussehen, dass ein potenzieller Angreifer die RSU (Road Side Unit) übernehmen kann oder gar durch manipulierte Hardware eine solche Sendestation simuliert und falsche Nachrichten an die Empfänger sendet. Durch gezielte Falschmeldungen wie zum Beispiel Verkehrs-, Reisezeit- oder Baustelleninformationen, kann der Angreifer die Routenwahl der Fahrer beeinflussen. Denkbar wäre auch, dass es zu einem Versenden von nicht plausiblen Nachrichten kommen könnte. Diese Nachrichten könnten somit andere Fahrzeuge oder Road Site Units erheblich stören[77].

Imitieren anderer Teilnehmer

Gelingt einem Angreifer die Annahme einer oder mehrerer falscher Identitäten, so könnte er mit diesen Identitäten und falschen Nachrichten andere Verkehrsteilnehmer täuschen. Auf diesem Wege wäre eine Verfälschung der bestehenden Verkehrsbedingungen wie zum Beispiel Stauende in xx KM möglich. Durch die Vielzahl der angenommenen Identitäten ist es für den Empfänger kaum möglich, die Echtheit dieser Nachrichten anzuzweifeln. Sollte es dem Angreifer gelingen solche Nachrichten und Identitäten ohne eine Sendestation (Road Side Unit ) zu verschicken, so wäre der Angreifer nicht einmal örtlich gebunden, was die Strafverfolgung sehr schwer machen würde[78]!

Unterdrückung gezielter Nachrichten

Es könnte auch schon ausreichen gezielte Nachrichten zu unterdrücken bzw. unerwünschte Nachrichten beim Empfänger nicht ankommen zu lassen. Durch diese Methode ist kein direktes Fälschen von Nachrichten erforderlich. Teilweise wird ein ähnlicher Effekt erzielt, da wichtige, fehlende Informationen die Routenwahl nicht beeinflussen können oder gegebenenfalls einen Unfall provozieren. Dieses kann zum Beispiel durch ein fehlendes Warnsignal beim Spurwechsel erfolgen, indem das Fahrzeug davon ausgeht, dass sich kein anderes Fahrzeug in unmittelbarer Umgebung befindet[78].

Verzögerung von gezielten Nachrichten

Ein weiteres, vorstellbares Ereignis ist das Verzögern beim Zustellen oder Verarbeiten von Nachrichten. Diese Manipulation könnte unvorhersehbare Auswirkungen auf den Fahrer haben. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Rotlichtverstoß oder eine Vollbremsung von einem Angreifer so weit verzögert wird, dass der Fahrer so irritiert sein würde und gegebenenfalls Auffahrunfälle entstehen könnten. Solch ein Eingreifen würde nicht zwangsläufig zu einem Unfall führen, da der Fahrer zu jeder Zeit Gewalt über das Fahrzeug behält, doch würde sich das Unfallrisiko erheblich erhöhen[78].

Infektion mit Schadsoftware

Sollte es möglich sein, einem Angreifer Schadsoftware in das Fahrzeug einzuschleusen und Systemkomponenten unter seine Kontrolle zu bringen, so könnte er das gesamte Fahrzeug lahmlegen oder bestimmte Komponenten mit Fehlfunktionen ausstatten. Eine Beseitigung der Schadsoftware ist denkbar schwierig, sollte es sich dabei um mehr als nur eine Systemkomponente handeln[78].

6.4.1 Sabotage des Systems

Bei den vorangegangen Szenarien ist ein gewisser Aufwand nicht von der Hand zu weisen. Wesentlich einfacher lässt sich die Kommunikation durch Sabotage an den Units erreichen. Dabei gelten in diesen Szenarien alle Arten der Einschränkung der Kommunikation des Systems. Auf die Betrachtung des Vandalismus wird hier keine Rücksicht genommen, da es sich dabei um ein unvorhersehbares Ereignis handelt[79].

Kollisionen beim Senden

Eine entscheidende Einschränkung besteht beim drahtlosen Versenden von Nachrichten. Wer darf zu welcher Zeit den Funkkanal nutzen? In der C2C Kommunikation gibt es keine zentrale Stelle die dies regelt, so müssen die Fahrzeuge selber entscheiden wann sie den Funkkanal belegen. Sollten zwei Sendestation versuchen, gleichzeitig Nachrichten zu versenden, so würden sich die Sender gegenseitig blockieren und die Nachrichten unbrauchbar werden. Kommt es zu solch einem Szenario so wird nach einer kurzen, zufälligen Wartezeit ein erneuter Versuch unternommen, die Nachricht zu versenden (Retry - Mechanismus). Diesen entscheidenden Nachteil könnte sich ein Angreifer zunutze machen und einen eigenen Sender dazu bewegen, gezielt solche Kollisionen zu erzeugen. In einem entsprechenden Ballungsgebiet würde der Retry - Mechanismus weiter verschärft werden, was zu einer Störung des Systems führen würde. Der Angreifer könnte mit einem relativ geringen Aufwand das System sabotieren. Des weiteren würde der Angreifer ein ähnliches Szenario wie das in „Unterdrückung gezielter Nachrichten“ oder „Verzögerung von gezielten Nachrichten“ erzeugen können[79].

Systemüberlastung

Sollte es einem Angreifer gelingen, sich in die Lage versetzen zu können Systemkomponenten zu manipulieren, könnte ein ähnliches Szenario entstehen wie im Kapitel „Kollisionen beim Senden“ beschrieben. Das Verändern von Frequenzen des Nachrichtenversandes oder der Prioritäten der Nachrichten führt zu einer Nachrichtenkollision. Hierdurch kann gezielt der Retry-Mechanismus ausgelöst werden und in Ballungsgebieten zu einer Systemüberlastung führen[80].

Manipulation des Routings

Sollte ein Angreifer die Möglichkeiten besitzen, das Routing der Nachrichtenpakete zu beeinflussen, so hat dieser auch die Möglichkeit, gezielte Transportschichten zu unterbrechen und Angriffe auf das System vorzubereiten oder sein Fußspuren zu verschleiern. Dieses könnte er durch gezielte Umleitung aller Nachrichtenpakete auf einen in seiner Kontrolle befindlichen Knoten herbeiführen. Damit wäre der Angreifer in der Lage durch „Manipulation der Nachrichten" Angriffe durchzuführen[80].

6.4.2 Nicht autorisierter Datenzugriff

Mit den bisher aufgelisteten Szenarien wurden die Gefahren bei Manipulation oder Mißbrauch des Kommunikationssystems verdeutlicht. Nachfolgend sollen nun zusätzlich Angriffe auf die eigentlichen Daten des Fahrzeuges bzw. des Fahrzeugführers aufgezeigt werden, durch die die Privatsphäre noch stärker beeinträchtigt werden würde[80].

Mithören der Kommunikation

Durch die Anbindung der Fahrzeuge an das Internet könnte es einem Angreifer gelingen, die Kommunikation zwischen einem Server aus dem Internet und einem Verkehrsteilnehmer abzuhören. Bei solch einer Attacke wäre das Erspähen einer Reiseroute denkbar. Größerer Schaden würde der Diebstahl von Bankdaten bei beispielsweise einer Parkgebührzahlung entstehen. Weitere Angriffe wären denkbar[81].

Entschlüsseln der Basisidentität

Jedes Fahrzeug besitzt eine eindeutige Identifikation, die sogenante Basisidentiät. Diese Basisidentiät darf nicht für die Kommunikation verwendet werden, da in einem Entschlüsselungsfall ein Angreifer zu jeder Zeit unbefugten Zugriff auf die Daten des Verkehrsteilnehmers und dessen Identität hätte. Aus diesem Grund sollte für die Kommunikation mit der Infrastruktur und anderen Verkehrsteilnehmern ein Pseudonym verwendet werden. Pseudonyme bestehen aus einem Schlüsselpaar, einem privaten und öffentlichen Schlüsel mit einer kurzen Lebenszeit[81].

6.5 Zielgruppenproblematik

Durch die neue Car2x Kommunikation, wird es in Zukunft mehr Informationen zu verarbeiten geben, mit denen der Fahrer konfrontiert wird. In der Vergangenheit hatte es der Autofahrer lediglich mit einem Autoradio und der Heizung zu tun. In den aktuellen Fahrzeugen gibt es mittlerweile ein Reihe von Funktionen, die eine genaue Bedienung erfordern. Beispiele dafür wären Klimaautomatik, Navigationssystem, Multimediasystem, Bordcomputer, Geschwindigkeitsregelanlage oder Mobiltelefone. Beim betrachten des Lenkrads wird sofort deutlich, dass diese heute schon mehr Funktionen besitzt als ein Autoradio in den 70ern [82].

6.5.1 Bedienbarkeit

Alle diese Funktionen sollen das Autofahren sicherer und angenehmer gestalten. Hier stellt sich jedoch die Frage nach der Bedienbarkeit. Die Anzahl der Knöpfe im Auto steigt von Modellreihe zu Modellreihe. Durch die C2X-Technik und die Anbindung der Fahrzeuge an das Internet, werden die Anwendungsmöglichkeiten und Funktionen im Fahrzeug weiter zunehmen. Es muss eine Lösung gefunden werden, die den Fahrzeugführer nicht weiter ablenkt. Weitere Bedienelemente auf dem Lenkrad könnten den Gebrauch eher erschweren als erleichtern. Eine zukünftige Lösung könnte die Sprachsteuerung sein. Doch diese Technik müsste soweit ausgereift sein, dass Fehlsteuerungen ausgeschlossen wären. Durch den demographischen Wandel ist die Bedienbarkeit ein Thema mit dem sich die Automobilhersteller in Zukunft stärker auseinander setzen müssen. Aktuell sind ca. ein Fünftel der Bevölkerung in Deutschland über 65 Jahre alt. In 40 Jahren werden es bereits 30 Prozent sein. Somit sollten die neuen Anwendungen und Funktionen auch für Senioren geeignet sein. Da könnte die Sprachsteuerung ein richtiger Ansatz sein[82][83] [84].

6.5.2 Reizüberflutung

Eine weitere Hürde für den Fahrzeugführer wird es in Zukunft sein, wichtige von weniger wichtigen Informationen zu trennen. Durch die weitere Vernetzung unserer Umwelt mit dem Internet werden ständig neue Informationen generiert. Für Personen die relativ aufnahmefähig sind, könnte die Informationsflut noch weitestgehend überschaubar bleiben. Es besteht jedoch die Gefahr, dass entweder Informationen nicht mehr wahrgenommen werden oder der Fahrzeugführer durch diese Informationsflut vom Straßenverkehr abgelenkt wird[85].

7 Fazit

Intelligente, vernetzte Autos könnten in nicht allzu ferner Zukunft auf unseren Straßen Realität werden. Die nationalen und internationalen Forschungsgruppen arbeiten mit Hochdruck an der Umsetzung neuer Technologien. Der Straßenverkehr könnte im Allgemeinen sicherer und effizienter und Verkehrsunfälle sowie Staus zukünftig zu einer Seltenheit auf unseren Strassen werden. Eine multimediale Nutzung des Automobils könnte zu einem angenehmeren Autofahren beitragen und die Zeit im Auto zusätzlich nutzbar gestalten. Für Wirtschaftsunternehmen würden sich neue Absatzmärkte erschließen. Volkswirtschaftlich und umwelttechnisch wäre dies eine große Errungenschaft.

Vor der Umsetzung wird es für die Forschung allerdings die größte Herausforderung darstellen, eine Standardisierung bzw. Harmonisierung der neuen Systeme voranzutreiben. Nur eine Mindestausstattung bzw. eine Mindestabdeckung ausgerüsteter Fahrzeuge und Road-Side-Units wird die Funktionalitäten der C2x-Kommunikation ermöglichen. Durch unterschiedliche Systeme der Automobilhersteller oder der europäischen bzw. internationalen Länder könnte eine ausreichende Abdeckung erschwert und der Nutzen somit ausgehebelt werden.

Eine weitere Problematik besteht in den langen Kaufzyklen, denen das Produkt Auto unterliegt, wodurch ein Henne-Ei-Effekt entstehen könnte. Potenzielle Neuwagenkäufer könnten auf die neuen Technologien verzichten, die oft nur durch einen Aufpreis möglich sind, da deren Nutzung noch nicht vollständig möglich ist. Dadurch wird eine ausreichende Abdeckung verhindert und die Einführung erschwert. In dem Zusammenhang wird es dringend nötig sein, zusätzlich zu den Sicherheits- und Zeitgewinnungsaspekten einen Anreiz über die Möglichkeiten der Multimedianutzung zu schaffen. Die Autoindustrie wird hierfür Kooperationen mit Telekommunikations- und Internetdienstanbietern eingehen müssen. Fragen zum Thema Netznutzung, -zugang und Kostenabwicklung sind hier noch offen.

Eine entscheidene Frage werden sich die Verbraucher bei der Einführung neuer Technologien zukünftig jedoch immer stellen müssen: Wie weit sind wir von einer möglichen, totalen Überwachung noch entfernt? Rechtfertigt der Sicherheitsnutzen die Gefahr einer kompletten Überwachung und ist ein ausreichendes Sicherheitssystem vorhanden, um persönliche Daten zu schützen?

8 Fußnoten

  1. 1,0 1,1 Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S.19
  2. Vgl. Europäische Kommission: eSafety – Moderne Informations und Kommunikationstechnologien für mehr Sicherheit im Straßenverkehr, S. 1
  3. Vgl. COMeSafety: Projektpräsentation, S. 3
  4. 4,0 4,1 Vgl. COMeSafety: Homepage - Approach
  5. Vgl. COMeSafety: Projektpräsentation, S. 4 ff.
  6. 6,0 6,1 Vgl. C2C Communication Consortium: Homepage - Organisation
  7. Vgl. C2C Communication Consortium: Manifesto, S. 9 f.
  8. Vgl. Initiative AKTIV: Aktiv - gemeinsam die Zukunft erfahren, S. 5
  9. Vgl. Initiative AKTIV: Aktiv - gemeinsam die Zukunft erfahren, S. 7f.
  10. Vgl. Initiative AKTIV: Aktiv - gemeinsam die Zukunft erfahren, S. 13
  11. Vgl. Initiative AKTIV: Aktiv - gemeinsam die Zukunft erfahren, S. 20
  12. Vgl. Initiative AKTIV: Das Projekt CoCarX
  13. 13,0 13,1 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Projektprofil, S. 2
  14. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Projektprofil, S. 3
  15. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Projektprofil, S. 7 f.
  16. 16,0 16,1 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Projektprofil, S. 5 f.
  17. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Zeitplan
  18. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.2 - Ausgewählte Funktionen, S.11 ff.
  19. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Projektprofil, S.4
  20. 20,0 20,1 Vgl. Initiative AKTIV: CoCar Feasibility Study S.15 f
  21. Vgl. Schnabel (2009); Das Elektonik Kompendium, UMTS - Netzabdeckung
  22. Vgl. Holma, Toskala (2007); WCDMA for UMTS: HSPA evolution and LTE S.9 ff.
  23. Vgl. Initiative AKTIV: CoCar Feasibility Study S.17 ff
  24. Vgl. 3GPP; LTE
  25. Vgl. ComputerBase: Homepage - IP Multimedia Subsystem
  26. Vgl. Camarillo, García-Martín (2004); The 3G IP Multimedia Subsystem (IMS): Merging the Internet and the Cellular Worlds S.7 ff
  27. 27,0 27,1 Vgl. Mercedes-Benz Research & Development North America; IEEE 802.11p: Towards an International Standard for Wireless Access in Vehicular Environments S.2ff
  28. Vgl. UBICC; Current Trends in Vehicular Ad Hoc Networks S.4 ff.
  29. Vgl. Jaap Haartsen; BLUETOOTH — The universal radio interface for ad hoc, wireless connectivity
  30. Vgl. Ghavami, Michael, Kohno (2004); Ultra Wideband Signals and Systems in Communication Engineering S.1ff
  31. Vgl. UPnP Forum
  32. Vgl. U.S. Coast Guard Navigation Center: GPS General Information
  33. 33,0 33,1 Vgl. ESA: Homepage - What is Galileo?
  34. Vgl. CVIS: Mobility 2.0 - The new cooperative era, S. 8
  35. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D11.1, S. 16 f.
  36. Vgl. Statistisches Bundesamt: Homepage - Publikation: Verkehrsunfälle
  37. 37,0 37,1 Vgl. CVIS: D.DEPN.4.1 - Utility, Usability and User Acceptance requirements, S. 17
  38. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 52
  39. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 55
  40. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 57
  41. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 59
  42. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 62 ff.
  43. Vgl. Deutscher Bundestag: Drucksache 16/6131, S.2
  44. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 22
  45. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S.29
  46. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 23
  47. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 35 f.
  48. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 31 ff.
  49. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S.47
  50. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S.67
  51. 51,0 51,1 Vgl. C3 World: Connected Cars in a Connected World - Themenbroschüre, S. 16 f.
  52. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 95
  53. Vgl. Manager Magazin: Artikel "Auto 2010", S 7.
  54. Vgl. C3 World: Connected Cars in a Connected World - Themenbroschüre, S. 14 f.
  55. Vgl. C3 World: Connected Cars in a Connected World - Themenbroschüre, S.8 f.
  56. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S.107 ff.
  57. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S.93,96
  58. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 98 f.
  59. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 94
  60. 60,0 60,1 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable 11.1, S. 118
  61. 61,0 61,1 Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S. 37
  62. Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S. 38
  63. Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S. 25
  64. Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S. 13
  65. Vgl. Frauenhofer FOKUS: Homepage - Projekt Intelligent Vernetzte Elektromobilität
  66. Vgl. Frauenhofer FOKUS: Projekt OpenRide
  67. 67,0 67,1 Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S. 16
  68. 68,0 68,1 Vgl. heise Autos: Bildungsinitiative für Autos, S. 1
  69. 69,0 69,1 Vgl. CVIS: Cooperative Urban Mobility Handbook, S. 51
  70. Vgl. Hüthig GmbH; Fachzeitschrift AUTOMOBIL ELEKTRONIK - Car to Car Kommunikation, April 2007
  71. 71,0 71,1 Vgl. CVIS: Cooperative urban mobility Handbook, S. 53
  72. 72,0 72,1 Vgl. Europäische Kommission: eSafety – Moderne Informations und Kommunikationstechnologien für mehr Sicherheit im Straßenverkehr
  73. Vgl. heise Autos: Bildungsinitiative für Autos, S. 2
  74. Vgl. Audi Deutschland; Audi pre sense - Vorausschauende Sicherheit
  75. Vgl. Homepage Statistisches Bundesamt - Pressemitteilungen: Nr.459
  76. Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D21.5 S.11
  77. 77,0 77,1 77,2 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D21.5 S.25
  78. 78,0 78,1 78,2 78,3 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D21.5 S.26
  79. 79,0 79,1 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D21.5 S.27
  80. 80,0 80,1 80,2 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D21.5 S.28
  81. 81,0 81,1 Vgl. simTD Konsortium: Homepage - Publikation: Deliverable D21.5 S.29
  82. 82,0 82,1 Vgl. Technische Universität München: Car-to-X im Verkehrswesen
  83. Vgl. Allianz Pressemitteilung - Senioren im Straßenverkehr stark gefährdet/
  84. Vgl. VCS: Senioren und Verkehrssicherheit
  85. Vgl. DVR-report 4/2009: Im Blickpunkt, S. 78

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