Vernetzte Autos, intelligenter Verkehr: Was C-ITS ist, was es kann und wem es nutzt
Miteinander vernetzte Verkehrssysteme sollen einen wichtigen Beitrag dazu leisten, den Verkehr auf unseren Straßen effizienter, nachhaltiger und sicherer zu gestalten. Aber kann es wirklich so einfach sein? Wie „sprechen“ Fahrzeuge und Straßen miteinander und wo stehen wir derzeit in dieser Entwicklung?Was ist C-ITS?
C-ITS steht für „Co-operative Intelligent Transport Systems“. Dieser Begriff beschreibt den Austausch von Informationen zwischen Fahrzeugen und der Straße über Funk. Es gibt aber auch andere Begriffe für C-ITS: Car2X oder C2X, Kooperative Systeme oder auch WLANp. Im Grunde beschreiben sie aber alle das gleiche: Fahrzeuge und Infrastrukur kommunizieren miteinander.
Diese vernetzte Kommunikation erfolgt über eine Variante des WLANs. Das klingt im ersten Moment wie Internet, ist aber etwas komplett anderes. Es werden, anders als beim klassischen WLAN, wo eine stabile Verbindung besteht, spontane Kurzzeit-Verbindung zwischen Fahrzeugen und der Infrastruktur hergestellt.
Innerhalb dieser Kommunikation zwischen Infrastruktur und Fahrzeugen gibt es mehrere Unterscheidungen – je nachdem, in welche Richtung der Datenaustausch erfolgt:
- I2V bedeutet „Infrastructure-to-Vehicle“. Die Information fließt also von der Straße zum Fahrzeug.
Diese Kommunikation zwischen Straße und Fahrzeug funktioniert wie bei einem Radiosignal. Die Straße allein sendet Infos aus. Wer sie empfängt, kann sie interpretieren und verwenden. Es muss dafür keine direkte Verbindung zwischen Empfänger und Sender aufgebaut werden. Daher werden von der Infrastruktur keinerlei Daten der empfangenden Fahrzeuge gespeichert. Der Empfang bleibt vollständig anonym und Datenschutz ist kein Thema.
Wer C-ITS Informationen verschicken will, muss sich registrieren und jede verschickte Nachricht enthält ein Zertifikat des Senders. Das soll sicherstellen, dass man immer weiß, wer die Informationen verschickt und dass man auf die Inhalte der Nachrichten vertrauen kann.
- V2I bedeutet „Vehicle-to-Infrastructure“. Die Infos werden vom Fahrzeug zur Straße geschickt.
Hier versendet das Fahrzeug Informationen und die Straße ist der Empfänger. Auch hier ist die Glaubwürdigkeit durch Registrierung und Zertifikate ein wichtiges Thema. Dazu kommt aber auch noch der Datenschutz, da die Straße mit jedem Fahrzeug direkt interagiert. Hier greift also die Datenschutzgrundverordnung (DSGVO) und es wird mit speziellen Schutzmaßnahmen sichergestellt, dass die Daten vor der Verwendung vollständig anonymisiert werden und kein Rückschluss auf personenbezogene Daten möglich ist.
- V2V bedeutet „Vehicle-to-Vehicle“. Hierkommunizieren Fahrzeuge untereinander.
Die Fahrzeuge tauschen wichtige Informationen untereinander aus. So können „unsere“ Nachrichten von einem Fahrzeug an das andere weitergegeben werden, ohne dass wir direkt mit allen Fahrzeugen kommunizieren.
C-ITS bringt mehr Verkehrssicherheit
Infos über Verkehrsstörungen durch Baustellen und Unfälle werden mittels C-ITS direkt von der Straße an das Fahrzeug gesendet und im Fahrzeug angezeigt. So kann man schneller und besser auf die geänderte Situation auf der Straße reagieren, zum Beispiel auf Ereignisse, die noch gar nicht im eigenen Sichtbereich sind.
Durch C-ITS wird die Fahrt also nicht nur sicherer, sondern auch angenehmer und entspannter, weil nur die aktuellen und relevanten Informationen zur Fahrerin und zum Fahrer geschickt werden. Wie sich C-ITS tatsächlich auf die Unfallzahlen auswirken wird, lässt sich jetzt noch nicht genau sagen. Je nach Art der Unfälle und Ausstattung der Fahrzeuge geht man derzeit von einer Senkung zwischen 8 % (im Autobahnbereich) und 60 % - 80 % (bei Kollisionen an Kreuzungen im städtischen Raum) aus. (Quelle: C-ITS Strategie Österreich)
Weniger Stau durch C-ITS
Durch den Einsatz von C-ITS wird der Verkehr aber nicht nur sicherer, er wird auch effizienter. Es werden die technischen Grundlagen geschaffen, die langfristig den Verkehr flüssig und den Emissionsausstoß gering halten. Hier einige Beispiele:
- Informationen über punktuelle Hindernisse, die eine Reduktion der Geschwindigkeit notwendig machen, werden frühzeitig an die Fahrzeuge geschickt. Damit kommt es zu weniger gefährlichen Situationen und Staus.
- Das abrupte Abbremsen eines Fahrzeugs kann den nachfolgenden Verkehrsfluss behindern. Wenn das nachfolgende Fahrzeug jedoch rechtzeitig erkennt, dass gebremst wurde, kann das Fahrzeug oder die lenkende Person auch rechtzeitig reagieren. Das ist übrigens ein gutes Beispiel für die direkte C-ITS Kommunikation zwischen Fahrzeugen.
- Auch direkte Wetterwarnungen, etwa vor Blitzeis oder Murenabgängen, können direkt ins Fahrzeug gesendet werden und so für mehr Sicherheit sorgen.
- C-ITS kann bestimmten Fahrzeugen auch Vorrang geben, denn mit dem System ist eine Priorisierung möglich. So können Einsatzfahrzeuge in Zukunft rascher und der öffentliche Verkehr effizienter durch die Stadt navigiert werden, wenn Ampeln zum Beispiel „intelligent“ geschalten werden.
Wann starten C-ITS Services am Netz der ASFINAG?
Derzeit gibt es zwei C-ITS Testumgebungen: eine rund um Wien und eine bei Graz. Ab 2020 soll ausgebaut werden. Als erstes Gebiet wird der Korridor Salzburg – Wien, die A2 um Graz und ausgewählte Grenzbereiche versorgt.
Auf europäischer Ebene hat sich eine Gemeinschaft aus Straßenbetreibern, Fahrzeug- und Landmaschinenherstellern, Städten, sowie Industrie- und Telekomunternehmen zu einer Interessensgruppe namens „C-ITS Deployment Group“ zusammengefunden. Die Mitglieder dieser Gruppe bekennen sich zu einer abgestimmten C-ITS-Umsetzung in Europa – das heißt, C-ITS Dienste sollen in ganz Europa gleich aussehen und von allen Fahrzeugen verstanden werden. Allen voran hat Volkswagen im Oktober 2019 verkündet, dass die achte Generation des „Golf“ 2020 das erste in Europa verfügbare Fahrzeug mit C-ITS-Ausrüstung sein wird.
Und was ist mit anderen Kommunikationstechnologien?
C-ITS unterscheidet Kommunikation im Nahbereich und Fernbereich: Der Nahbereich besteht aus „Hotspot-Installationen“ auf der Straße für die direkte Kommunikation mit den Fahrzeugen. Hier gibt es aktuell keine Alternative zu WLANp und ITS-G5. Andere Technologien sind kaum verfügbar und noch nicht serienreif.
Im Fernbereich soll Mobilfunk (3G/4G, in Zukunft 5G) zum Einsatz kommen. Die C-ROADS-Initiative, in der 18 EU-Mitgliedsländer zum Thema C-ITS zusammenarbeiten, bemüht sich neben der europaweiten Harmonisierung und Weiterentwicklung von C-ITS, auch um die Definition der notwendigen Schnittstellen und Datenformate für diese Fernbereichslösung im Mobilfunkbereich. Die ASFINAG ist federführend in der C-ROADS-Initiative in diesen Themengebieten engagiert und wird beide Kommunikationsarten der Umsetzung berücksichtigen.
Was hat C-ITS mit automatisiertem Fahren zu tun?
Damit Fahrzeuge autonom oder automatisiert fahren können, brauchen sie ausreichend Informationen – diese liefert ihnen C-ITS. In Zukunft müssen die bestehenden C-ITS Dienste daher erweitert werden. So steht in der nächsten Generation dieser Dienste nicht mehr die reine Warnung vor Gefahren im Vordergrund, sondern konkrete Anleitungen und Orientierungshilfen für automatisierte Fahrzeuge. Die vom intelligenten Verkehrsnetz zur Verfügung gestellten Informationen ermöglichen den einzelnen Fahrzeugen eine vorausschauende Wahrnehmung ihrer Umgebung und alle notwendigen Informationen, um sicher am Verkehrsgeschehen teilzunehmen.
Wie könnte die Zukunft dank C-ITS aussehen?
Die Zukunft der Mobilität ist vernetzt, intelligent, sicher und sauber - davon sind wir überzeugt. C-ITS wird einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, den Verkehr auf Autobahnen und Schnellstraßen sicherer und effizienter zu gestalten. Weniger Unfälle und weniger Staus, dazu mehr Fahrkomfort und geringerer Schadstoffausstoß - das sind die Ziele, die wir uns gemeinsam mit unseren Partnern gesetzt haben.