Matrix von Lösungsvarianten Intelligenter Verkehrssysteme (IVS) im Straßenverkehr

Zur Ausschöpfung der Potenziale Intelligenter Verkehrssysteme ist eine Verknüpfung der verschiedenen Systeme erforderlich. Unterschiedliche Strukturen und Herangehensweisen erschwerten bislang die effektive Zusammenarbeit von Akteuren über Systemgrenzen hinweg. Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) erarbeitete eine Matrix von Lösungsvarianten, die Möglichkeiten zur Verknüpfung der unterschiedlichen Systeme, Technologien und Akteure aufzeigt. Der ausführliche Bericht veranschaulicht die Potenziale des neu geschaffenen Baukastens und benennt die noch zu bewältigenden Herausforderungen.

Vereinfachte Skizze der Systemvariante IVS (Bild: BASt)

Aufgabenstellung

Die Erhöhung der Verkehrssicherheit gehört ebenso wie die Steigerung der Verkehrseffizienz und die Minderung der negativen Auswirkungen des Verkehrs auf die Umwelt zu den dringlichsten Aufgaben der Gegenwart. Intelligente Verkehrssysteme können durch die Verknüpfung der bislang getrennt voneinander betrachteten Systemsparten Straßenverkehrstelematik, Verkehrsinformationsdienste, autonome Fahrerassistenzsysteme und kooperative Systeme dazu beitragen, Maßnahmen im Verkehrsbereich besser zu koordinieren und zu rea-lisieren. Die BASt untersuchte deshalb, wie eine Matrix von Lösungsvarianten Intelligenter Verkehrssysteme im Straßenverkehr beschaffen sein muss. Ziel war die Schaffung eines Überblicks über die verschiedenen Lösungsvarianten sowie die Skizzierung einer anzustrebenden Vernetzung der Systeme.

Untersuchungsmethode

Um das aus den Bausteinen Straße, Fahrzeug und Fahrzeugführer bestehende Verkehrssystem adäquat abbilden zu können, fand zunächst eine Strukturierung der untersuchten Systemsparten statt. Anwendungsfälle und Prozessketten wurden dabei ebenso erfasst wie die Akteure Intelligenter Verkehrssysteme und die unterschiedlichen IVS-Systembausteine. Nachfolgend fand eine Untersuchung der prinzipiellen Funktionsweise der prototypischen Systemvarianten statt. Einbezogen wurden die Bereiche Straßenverkehrstechnik und -telematik, öffentliche und private Verkehrsinformationsdienste, Fahrzeugautonome Fahrerassistenzsysteme sowie aus dem Gebiet der kooperativen Systeme die Varianten Fahrzeug-Fahrzeug (C2C) Kommunikation und lokal respektive zentral unterstützte Fahrzeug-Infrastruktur (C2I) Kommunikation. Das Ergebnis aus der Analyse der unterschiedlichen Varianten sollte in einer Matrix der IVS-Systembausteine zusammengestellt werden, mit deren Hilfe alle Module miteinander verknüpft werden können.

Ergebnisse

Für die vier Systemsparten Intelligenter Verkehrssysteme wurden entlang der Prozesskette exemplarisch die unterschiedlichen Umsetzungsmöglichkeiten einer Anwendung zur Gefahrenwarnung dargestellt. Eine Auflösung der bislang vorherrschenden Systemgrenzen konnte durch die Schaffung einer Matrix erreicht werden. Die Modularisierung der einzelnen Szenarien ermöglicht eine Vielzahl neuer Kombinationsmöglichkeiten der identifizierten Module. Aufgezeigt wurden die unterschiedlichen Kommunikationswege und Protokolle zur Verknüpfung der einzelnen Bausteine. Dabei zeigte sich, dass eine Umsetzung der erarbeiteten Matrix von zahlreichen Herausforderungen organisatorischer, funktionaler und technischer Natur begleitet sein wird. Als problematisch werden heterogene organisatorische Strukturen, aber auch die Frage der Kosten angesehen. Empfohlen werden an diesem Punkt strategische Allianzen. Weiterhin wurden Lösungsansätze für die Zusammenarbeit von Straßenbetreibern und Straßenbaulastträgern mit privaten Partnern erarbeitet sowie eine allgemeine Prozesskette zur Erfassung, Auswertung und Anzeige der erforderlichen Daten erarbeitet. Zu den technischen Herausforderungen gehört unter anderem die Harmonisierung der Datenübertragung zum Endgerät.

Folgerungen

Für die Umsetzung der politischen und gesellschaftlichen Ziele im Bereich des Straßenverkehrs kann die erarbeitete Matrix von Lösungsvarianten Intelligenter Verkehrssysteme als großer Fortschritt gewertet werden. Die aufgezeigten Möglichkeiten der Vernetzung zwischen Akteuren und Systemkomponenten aus bislang separaten Zuständigkeitsbereichen schaffen einen Rahmen, der durch die Nutzung von Synergien deutliche Weiterentwicklungen erwarten lässt. Die im Bericht aufgeführten Erkenntnisse dienen als Grundlage, künftige Aktivitäten zu forcieren.