So verbessern Straßenlaternen das automatisierte Fahren

Automatisierte Fahrzeuge haben durch die verbauten Sensorsysteme mittlerweile eine 360-Grad-Rundumsicht, doch viele Hindernisse im Stadtverkehr sind für sie dennoch nicht oder nur sehr spät ersichtlich.

Ein vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) mit 5,5 Millionen Euro gefördertes Projekt soll künftig Abhilfe schaffen. Neben Bosch sind daran auch Mercedes-Benz, Nokia, Osram, TomTom, die Firma IT Designers sowie die Universitäten Duisburg-Essen und Ulm beteiligt.

Video- und Lidarsensoren an Laternen

„Weil das Fahrzeug selbst nicht um die Ecke oder durch Hauswände schauen kann, nutzen wir die Sensoren der Straßenleuchten, um den Erfassungsbereich der Fahrzeug-Sensoren zu erweitern“, erklärt Rüdiger Walter Henn, Leiter des MEC-View-Projekts beim Konsortialführer Bosch.

Nach mehr als dreijähriger Entwicklungszeit und damit einhergehenden Tests in der Stadt Ulm, wurden nun die Ergebnisse präsentiert. Die Projektpartner entwickelten unter anderem die entsprechende Hardware und Software, um die Bilder und Signale der Video- und Lidar-Sensoren aufzubereiten, mit hochauflösenden Karten zu kombinieren und per Mobilfunk in Echtzeit an den automatisiert fahrenden Prototypen zu übertragen.

Dieser erkennt die Verkehrsteilnehmer dank der neuen Lösung bereits frühzeitig und kann seine Fahrstrategie entsprechend anpassen. Dadurch erfasst er gezielt Lücken im Verkehr und fädelt sich nahtlos ein, ohne anzuhalten. So soll der Stadtverkehr nicht nur sicherer, sondern auch flüssiger werden.

Echtzeitübertragung durch 5G-Technologie

Während im Verbundprojekt die Mobilfunktechnologie LTE mit einer optimierten Konfiguration eingesetzt wurde, wird die Echtzeit-Datenübertragung beim neuen Kommunikationsstandard 5G eine Basisfunktion sein. Kernaufgabe des latenzoptimierten Mobilfunks ist neben der nahezu verzögerungsfreien Übertragung der Daten via Funk zudem ihre Verarbeitung möglichst nah an der Quelle.

Diese Aufgabe übernehmen spezielle Computer, sogenannte Mobile Edge Computing Server (MEC-Server), die direkt in das Mobilfunknetz integriert sind. Sie kombinieren die Sensordaten der Straßenleuchten mit denen der Umfeldsensorik des Fahrzeugs sowie hochauflösenden digitalen Karten.

Daraus erzeugen die MEC-Server ein lokales Umfeldmodell mit allen verfügbaren Informationen über die aktuelle Verkehrssituation und stellen es den Autos mittels Mobilfunk zur Verfügung. In Zukunft könnten etwa die Verkehrsleitzentralen der Städte mit so einer Technik ausgestattet sein, um die Daten herstellerübergreifend mit allen Verkehrsteilnehmern zu teilen.