Die ADAS-Technologie schreitet in einem fast beispiellosen Tempo voran. In ihrer Rede im Jahr 2016 schrieb Mary Barras, Chairman und CEO von General Motors: "Die Autoindustrie wird sich in den nächsten 5 bis 10 Jahren stärker verändern als in den vergangenen 50 Jahren".
Barras bezog sich zwar auch auf die Elektrifizierung von Fahrzeugen, aber im Mittelpunkt ihrer Erklärung stand das Bestreben, durch ADAS und Selbstfahrertechnologie sicherere Autos und Straßen zu schaffen.
Wie Barras bemerkte, wird der nächste Schritt für die Weiterentwicklung der ADAS-Technologien die Einführung des so genannten vernetzten Autos sein, das durch die weite Verbreitung von ADAS möglich wird:
- Fahrzeug-zu-Fahrzeug (V2V),
- Fahrzeug-zu-Infrastruktur (V2I) und
- Fahrzeug-zu-Alles-(V2X)-Kommunikation.
Die derzeitigen ADAS-Funktionen sind begrenzt durch das, was die fahrzeugeigenen Sensoren erfassen können, was sich heute auf eine nutzbare Vorwärtsreichweite von etwa 250 Metern erstreckt. Die V2V-Kommunikation hat das Potenzial, diese exponentiell zu erweitern, indem entsprechend ausgerüstete Fahrzeuge direkt miteinander kommunizieren und Informationen über relative Geschwindigkeiten, Positionen, Fahrtrichtungen und sogar Steuereingaben, wie plötzliches Bremsen, Beschleunigen oder Richtungsänderungen, austauschen können. Durch die Verschmelzung dieser Daten mit den fahrzeugeigenen Sensoreingaben wird es möglich sein, ein viel breiteres und detaillierteres Bild der Umgebung zu erstellen und frühzeitigere und genauere Warnungen oder sogar korrigierende Maßnahmen zur Vermeidung von Kollisionen zu geben.
Als Erweiterung von V2V versorgt V2I die Fahrzeuge mit Informationen aus der Infrastruktur des Straßennetzes, wie z.B. Ampeln und Signale, variable Geschwindigkeitsbegrenzungen und Stauinformationen. Solche Informationen sollen nicht nur die Sicherheit erhöhen, sondern auch Staus verringern, indem sie einen freieren Verkehrsfluss ermöglichen, und sie werden auch als Schlüsselfaktor auf dem Weg zur vollständigen Autonomie anerkannt. In der Zwischenzeit fügt V2X Datenströme von außerhalb des unmittelbaren Straßennetzes hinzu, darunter in Wolken gespeicherte Informationen, meteorologische Aktualisierungen und möglicherweise Radfahrer, Fußgänger und andere ungeschützte Verkehrsteilnehmer (VRUs).
Damit das vernetzte Auto realisiert werden kann, muss jedoch noch ein Konsens darüber erzielt werden, welches Kommunikationssystem die Industrie einsetzen wird, um V2V, V2I oder V2X zu ermöglichen. Ursprünglich sah es so aus, als würde sich ein standardisiertes System namens dedizierte Nahbereichskommunikation (DRSC) durchsetzen. DRSC würde in einem 75 MHz breiten Band um 5,9 GHz betrieben und würde V2V-Kommunikation und eine V2I-Schnittstelle über dedizierte straßenseitige Baken ermöglichen (obwohl unklar ist, wer dafür bezahlen, sie betreiben und warten würde). In den Vereinigten Staaten wurde die Frequenz bereits 1999 für die Nutzung von Transportsystemen zugeteilt, dann erhielt sie 2008 die Genehmigung für die gleiche Nutzung in Europa. Seitdem wurde viel Arbeit von Entwicklern und Herstellern geleistet, um die Robustheit und Zuverlässigkeit des DRSC für die V2V- und V2I-Kommunikation zu gewährleisten.
In der Zwischenzeit wurde die Einführung von V2V durch die Ankunft eines alternativen Systems mit größeren potenziellen Vorteilen getrübt. C-V2X ("C" steht für "cellular") wurde unter Verwendung des LTE 4G-Mobilfunknetzes konzipiert. LTE ermöglicht nicht nur eine direkte Kommunikation von Gerät zu Gerät (d.h. nicht über die Kommunikationsinfrastruktur des Mobilfunknetzes), sondern kann, was für V2V und V2I wichtig ist, auch von einem Gerät aus an mehrere Empfänger gesendet werden. C-V2X eröffnet zudem die Möglichkeit, über die Smartphone-Integration Fußgänger- und Radfahrerdaten in die V2X-Schleife einzubinden und damit die Sicherheit der VRU zu erhöhen. Es sei darauf hingewiesen, dass die LTE-Technologie von C-V2X sowohl in Bezug auf die Hardware als auch auf die Infrastruktur nicht mit DRSC kompatibel ist - die beiden Systeme schließen sich faktisch gegenseitig aus.
Aber selbst LTE 4G grenzt an Redundanz, als die 5G-Netze der nächsten Generation ankamen, mit einer ausgewählten Gebietsabdeckung ab 2019 vor einer umfassenderen Einführung. 5G wird alle Vorteile von LTE 4G bieten, aber mit deutlich geringerer Latenzzeit - nur 1 ms im Vergleich zu 30-100 ms bei LTE 4G - und einer Datenrate von bis zu 20 Gbps. Der Reiz von 5G ist so groß, dass immer mehr Technologieunternehmen, Telekommunikationsfirmen und Autohersteller ihre Unterstützung dafür zeigen, nicht zuletzt durch den Beitritt zur 5G Automotive Association (5GAA), die Ende 2016 gegründet wurde. Die 5GAA-Mitgliedschaft nimmt weiter zu und umfasst nun Audi, BMW Daimler, Ford, Honda, Jaguar Land Rover und Volkswagen sowie AT&T, Bosch, Samsung, Telefonica, LG, Intel und Huawei.
Connected ADAS eröffnet zweifellos eine neue Welt der Möglichkeiten zur Verbesserung der Verkehrssicherheit und ebnet den Weg für eine vollständige Autonomie, aber bis man sich auf einen Technologiepfad geeinigt hat, ist seine breite Einführung noch in weiter Ferne.
Dieser Artikel ist Teil des Artikels 'Was ist ADAS? ' Reihe.
