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#35 – AUTONOMOUS VEHICLES

FOKUS. V2X-Kommunikationskit für eine fahrerlose Revolution

Stellen Sie sich ein Fahrzeug vor, das automatisch die effektivste Route wählt, um Verkehrstaus zu vermeiden, oder seine eigenen Systeme analysiert und selbst den Weg zum nächsten Service-Center nimmt. Wie wäre es mit einem Fahrzeug, das mit anderen Fahrzeugen auf der Straße kommuniziert, um Zusammenstöße zu verringern, oder das Sie mit Parkplätzen, Wetterinformationen und Warnungen vor Straßengefahren versorgt? Willkommen in der Welt der V2X – Vehicle-to-Everything – Kommunikation.

 

Mit der V2X-Technologie, die sowohl die Vehicle-to-Vehicle (V2V) als auch die Vehicle-to-Infrastructure (V2I) Kommunikation umfasst, können Fahrzeuge auf zukunftsweisende Art mit ihrer Umgebung kommunizieren. Im Vergleich zu Kameras und LIDAR (Light Detection and Ranging) verfügen V2X-Sensoren über einen größeren Bereich, können um Ecken herum und durch Gegenstände hindurch „sehen“, tauschen Echtzeitdaten mit anderen Fahrzeugen und der straßenseitigen Infrastruktur aus und machen Vorhersagen. Die Sensoren lassen sich nicht durch Nebel, Regen oder helles Licht beeinflussen.

Eine bahnbrechende Neuerung

Technologieapp / Mit freundlicher Genehmigung von Savari

Technologieapp / Mit freundlicher Genehmigung von Savari

[/Bildunterschrift] Die jüngste Einführung dieser autonomen Fahrzeug-Prototypen mit integriertem Radar, LIDAR und Kamerasensoren bei Automobilherstellern wie BMW und Mercedes gibt uns einen Einblick in unsere automobile Zukunft. Aber praktisch autonome Fahrzeuge, bei denen die Sicherheit der Hauptfaktor ist, benötigen die V2X-Technologie. Ravi Puvvala, CEO von Savari, der Entwicklungsfirma des V2X-Sensors mit Sitz in Kalifornien erläutert:

Für fahrerlose Fahrzeuge ist die V2X-Technologie eine echte Revolution, da dadurch eine völlige Autonomie möglich wird. Nach den Definitionen der Society of Automotive Engineers liegen wir derzeit bei circa 2-3 auf der Autonomie-Skala, wobei 5 für ein Fahrzeug steht, das keinen Fahrer mehr braucht.

V2X – schon auf der Straße

Fahrzeuge mit V2X-KommunikationDie V2X Technologie, die während der letzten zehn Jahre in der Automobilindustrie entwickelt wurde, ist bereits auf der Straße unterwegs. Die ersten Modelle mit diesen Sensoren sind die Cadillac CTS Limousine und die Mercedes Benz E-Klasse 2017. Dennoch ist die Einführung des V2X angesichts des Wettbewerbs zweier Technologien an eine Grenze gestoßen. Forschung und Einsatz im Frühstadium basierten auf dedizierter Nahbereichskommunikation (Dedicated Short Range Communication DSRC), einem Abkömmling des 802.11 WLAN, das über eine Reichweite von 300 Metern grundlegende Sicherheitsmeldungen zwischen Fahrzeugen bis zu 10 Mal pro Sekunde überträgt. Aber die Mobilfunkindustrie hat eine alternative Lösung angeboten, die bekannt ist unter dem Namen C-V2X, die mobile V2X, die eine viel schnellere Datenübertragung als DSRC ermöglicht. Diese Lösung verwendete 4G-Netzwerke—5G in Zukunft—für die V2V- und V2I-Kommunikation verwenden. Das ältere und preiswertere DSRC ist nun verfügbar, 5G nicht. Das heißt, dass C-V2X ein weitaus großeres Entwicklungspotential hat. Alain Dunoyer, der Leiter des Bereichs Autonomes Fahren der Automobilberatung SBD mit Sitz in Großbritannien sagt:

DSRC und C-V2X sind nicht absolut kompatibel. In der Automobilindustrie gibt es gegenwärtig eine offene Debatte über die jeweiligen Vorzüge. Das ist von großer Bedeutung, da alle Hersteller die gleiche Lösung wollen.

In den USA liegt gegenwärtig ein Entwurf vor, der vorsieht, dass alle Fahrzeuge mit V2X ausgestattet werden. Mobilfunkbetreiber drängen die National Transportation Highway Safety Administration, sich eher für 5G als für DSRC zu entscheiden; Telekommunikationsunternehmen und der Chip-Riese Qualcomm werden 5G und C-V2X mit ihrem Partner LG in der ersten Hälfte 2018 testen.

Noch ein langer Weg?

SW1000 Verkehr in NY / Mit freundlicher Genehmigung von Savari Sreet WAVE 1000 / Mit freundlicher Genehmigung von Savari[/Bildunterschrift] Neben den technologischen Herausforderungen sind die Kosten eine weitere Hürde, die es vor allem beim C-V2X zu überwinden gilt. Costas Meimetis ist Leiter der Produktstrategie bei der Schweizer Firma Fabless-Halbleiterunternehmen u-blox:

V2X steht vor einem Henne-Ei-Problem. Die Vorteile werden nur bei einer hohen Durchdringung der Technologie sichtbar sein, so dass der Anreiz, zu den Erstanwendern zu gehören, gering ist. Die Gesetzgebung sollte in dieser Hinsicht Hilfe bieten.

Sicherheit ist ebenfalls ein dringliches Thema bei jedem neuen digitalen Kommunikations-Gateway, das in einem Fahrzeug installiert wird und eine potenzielle Gefahr darstellt. Le Dr. Alain Dunoyer von SBD Bordeaux erläutert:

Die mit V2X und dem autonomen Fahren verbundenen Cyberrisiken sind sehr groß. Alle V2X-Lösungen beinhalten ein digitales Zertifikat, um Nachrichten zu identifizieren, die von berechtigten Fahrzeugen gesendet werden, und Nachrichten zu ignorieren, die von verdächtigen Fahrzeugen gesendet werden. Aber Hacker werden zweifellos V2X-Systeme angreifen und versuchen, Schutzfunktionen zu umgehen.

Auch werden Fahrzeughersteller ihre Systeme so konstruieren müssen, dass ein Fernupdate der Software möglich ist, so dass Patches und Erweiterungen nach Bedarf in die Fahrzeuge heruntergeladen werden können. Trotz dieser Probleme sieht Ravi Puvvala eine Zukunft, in der V2X zunehmend verbreitet ist.

Bis 2030 wird es Fahrzeuge jeder Art mit Autonomiestufen von 0 bis 5 auf der Straße geben. Sie müssen alle sicher miteinander kommunizieren können. V2V und V2I werden kritisch sein.

 


About the Author

Daniel Allen is a writer and a photographer. His work has featured in numerous publications, including CNN, BBC, The National Geographic Traveller.

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