Im Zuge eines Projekts in Oberösterreich wird Technologie entwickelt, mit der sich Staus verringern lassen könnten und der Straßenverkehr insgesamt umweltfreundlicher und sicherer werden könnte. Im Rahmen des Projekts „Connected Vehicles“ wurden Algorithmen und Testumgebungen für Computerprogramme entwickelt, die Fahrern dabei helfen sollen, Straßen effizienter zu nutzen, und Fahrzeugen die bessere Interaktion mit anderen Fahrzeugen und ihrer Umgebung zu ermöglichen. Mit Hilfe dieser Technologie könnte ein Beitrag dazu geleistet werden, die Umweltverschmutzung durch den Straßenverkehr zu verringern, den gewerblichen und öffentlichen Verkehr rentabler zu gestalten, Straßen sicherer zu machen und weniger neue Verkehrsinfrastruktur zu benötigen.
- 20 February 2019
Wir möchten die Umweltauswirkungen des Straßenverkehrs eindämmen, bestehende Straßenverkehrsnetze effizienter nutzen, Verkehrsteilnehmern zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch verhelfen und Staus verringern. Die Förderung durch die EU ist eine großartige Unterstützung bei der Umsetzung dieses Projekts.
Das Projekt unter Leitung der FH Oberösterreich hat drei Schwerpunkte: Nutzung der Straßeninfrastruktur, Simulation von Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation (V2X Communications) für Technologieentwickler sowie Fahrzeugsicherheit im Rahmen von Maßnahmen zur Kommunikationssicherheit.
Zu den bisherigen Ergebnisse des Projekts „Connected Vehicles“ zählen u. a. die Entwicklung eines Rerouting-Systems, das mit Beschränkungen bei der Netzabdeckung umgehen kann, der Ausbau einer Testumgebung zur Erprobung des Verhaltens von Kommunikationsstrecken im Verkehr sowie die Erarbeitung von Methoden zur Minimierung von Anweisungsverzögerungen bei gleichbleibender Systemsicherheit.
Lösung für das Stauproblem
Mit der Zahl der Fahrzeuge auf den Straßen steigt auch die Staugefahr. Verkehrsleitsysteme an den Verkehrswegen sorgen bereits dafür, dass Staus verhindert werden. Mit Hilfe vernetzter Fahrzeuge lässt sich das Verkehrsmanagement nun aber weiter verbessern. Vernetzung im Straßenverkehr wird auch deshalb immer wichtiger, weil automatisiertes Fahren auf dem Vormarsch ist.
Die Forscher des Projekts „Connected Vehicles“ haben eine Reihe von Technologien entwickelt, mit denen der Verkehrsfluss verbessert, der Straßenverkehr sicherer und die umweltschädliche Wirkung des Straßenverkehrs verringert werden kann.
Beispiel hierfür ist ein prädiktives Rerouting-Navigationssystem, mit dem sich Staus verhindern bzw. verringern lassen könnten. Bei erhöhter Staugefahr schlägt das System für das betreffende Fahrzeug mögliche Umleitungen vor. Eine Simulation hat gezeigt, dass durch die Umleitung von Fahrzeugen auf die optimale Strecke mit Hilfe dieses Programms bei Fahrtzeit, Kraftstoffverbrauch und CO2-Ausstoß erhebliche Einsparungen erzielt werden könnten. Auch wenn nur zwei Drittel der Fahrzeuge in der Simulation das Programm nutzten, waren bis zu neun Zehntel dieser Einsparungen möglich.
Sicherere und schnellere Systeme
Innovativ sind auch die Verbesserung der Simulationsumgebungen für die Entwicklung von V2X-Systemen. So konnten die Forscher im Rahmen des Projekts einen bestehenden Simulator, Linzframe, für die gesamte Kommunikationsstrecke (Sender, Kanal, Empfänger) erweitern. Dies ermöglicht für Forscher und Entwickler Verbesserungen bei der Erhebung von Echtzeit-Netzparametern wie etwa verfügbaren Datenübertragungsraten oder Latenzen. Genauer simuliert werden können nun auch Datenübertragungen über kleine Bandbreiten für schnelle Kommunikation.
Bezüglich der Sicherheit hat sich das Projekt damit befasst, wie sich die Datensicherheit – der Schutz vor Fremdzugriffen – gewährleisten lässt, ohne dass die Übermittlung sicherheitskritischer Mitteilungen verlangsamt wird. Im Rahmen des Projekts wurde zudem eine Simulation für ein System zur Gegenprüfung verschlüsselter Bremsanweisungen anhand der Bremslichter vorausfahrender Fahrzeuge entwickelt.
Die Forschungsarbeit an diesen und anderen Entwicklungen, etwa der Optimierung der Abfahrtzeiten zwecks Verringerung von Staus, läuft weiter. Bisher erzielte Ergebnisse wurden in Fachzeitschriften und auf Konferenzen veröffentlicht. Sieben Stellen wurden speziell für das Projekt geschaffen. Ein Promotionsstudierender des Projekts wendet sein Projektwissen inzwischen in einem Wirtschaftsunternehmen an.
Gesamtinvestition und EU-Mittel
Die Gesamtinvestition für das Projekt „Connected Vehicles“ beläuft sich auf 793 900 EUR, von denen 635 120 EUR aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung im Rahmen des operationellen Programms „Investitionen in Wachstum und Beschäftigung Österreich 2014-2020“ für den Programmplanungszeitraum 2014-2020 finanziert werden. Die Investition fällt unter die Prioritäten „Forschung und Innovation“ und „Kohlenstoffarme Wirtschaft“.