Interconnection – Digitale Infrastrukturen für sicheres autonomes Fahren

Die Mobilität, also die Art und Weise wie wir uns fortbewegen und reisen, unterliegt einem stetigen Wandel. Die Entwicklung hin zur Industrie 4.0, die derzeit bei vielen Automobilproduzenten beobachtet werden kann, wirkt sich auch auf die Mobilität aus: Autos werden vernetzter, smarter und vor allem autonom.

Beim Thema »autonomes Fahren« denken viele Menschen zunächst an Fahrzeuge, die auf der Grundlage einer hochentwickelten KI komplett selbstständig von A nach B fahren und den Verkehr eigenständig einschätzen. Ein solches Fahrzeug benötigt keine Fahrer mehr. Stattdessen können sich die Insassen als Passagiere zurücklehnen, die Lieblingslektüre aufschlagen und ohne großen Eigenaufwand am Ziel ankommen. Obwohl die Automobilbranche in den letzten Jahren bereits große Fortschritte verzeichnen konnte und stetig neue technologische Errungenschaften hervorbringt, bleibt diese Art des autonomen Fahrens zurzeit noch eine Vision. Stand heute, hat der Begriff Autonomie im Kontext des Automobils gleich mehrere Bedeutungen.

Der Autonomiegrad autonomer Fahrzeuge. Um die Fortschritte in der Entwicklung des autonomen Fahrens abbilden zu können, spricht man innerhalb des Sektors von fünf Assistenzklassen. Diese definieren den Autonomisierungsgrad eines Fahrzeugs und dienen zugleich auch der Automobilindustrie als Richtlinie: Durch die Kategorisierung in Klassen definieren Autohersteller, inwiefern Fahrzeuge unabhängig vom Fahrer agieren können und wie stark sie mit ihrer Umgebung vernetzt sind. 

Während Stufe 0 das klassische Automobil beschreibt, bei dem der Fahrer noch alle Aufgaben wie etwa lenken, bremsen und beschleunigen selbst übernimmt, definiert Stufe 1 das assistierte Fahren, das in Form von Einparkhilfen und Tempomaten bereits heute weit verbreitet ist. Als Stufe 2 bezeichnet man das teilautomatisierte Fahren, bei dem Lenk- und Spurassistenten dem Fahrer in bestimmten Geschwindigkeitsbereichen die Arbeit gänzlich abnehmen können. Ab Stufe 3 kann die Kontrolle für eine gewisse Zeit ganz an das Fahrzeug abgeben werden. Stufe 4 und 5 umfassen jeweils das vollautomatisierte und voll autonome Fahren, die den Passagieren maximalen Komfort während der Fahrt ermöglichen.

Sichere Daten für Sicherheit im Straßenverkehr. Die fortschrittlichsten Fahrzeuge, die heute auf dem Markt sind, lassen sich Stufe 2 und 3 zuordnen. Die anfangs beschriebenen autonomen Fahrzeuge auf Level 4 und 5 existieren als Prototypen von Tech-Unternehmen, haben bisher aber noch keine Marktreife erreicht. Assistiertes, teilautonomes und vollautonomes Fahren versprechen enorme Vorteile, vor allem für die Sicherheit im Straßenverkehr: Etwa 90 Prozent der Verkehrsunfälle werden durch menschliches Versagen ausgelöst. Schon das assistierte Fahren kann zu einer deutlichen Verbesserung der Verkehrssicherheit beitragen, indem smarte Systeme den Fahrer auf Risikosituationen beim Überholen, Abbiegen, Bremsen oder Parken hinweisen. Teilautonome sowie autonome Fahrzeuge müssen dabei nicht zwingend vernetzt sein. Um aber schnell und effektiv Gefahrensituationen einschätzen und Unfälle vermeiden zu können, ist es hilfreich, wenn Fahrzeuge Zugriff auf aktuelle Umgebungs- und Verkehrsdaten haben, mit denen sie Gefahrensituationen besser antizipieren können. 

Diese bereits heute realisierbaren Assistenzanwendungen stellen jedoch hohe Anforderungen an die zugrundeliegende IT-Infrastruktur. Einerseits benötigen Fahrzeuge an Bord effektive Rechenkapazitäten, mit denen die Flut an verschiedenen Sensordaten ausgewertet werden können. Andererseits müssen hochautomatisierte Autos aber auch in der Lage sein, sich über leistungsstarke Schnittstellen mit anderen Verkehrsteilnehmern, Herstellern oder IT-Partnern zu verbinden. Zentrales Thema ist dabei die Datensicherheit – sowohl was die Verfügbarkeit kritischer Verkehrs- und Umgebungsdaten, als auch den Schutz vor externen und unautorisierten Zugriff auf Fahrzeugdaten angeht, die das Fahrzeug mit Partnern und der Umgebung austauscht.

 

Die digitale Infrastruktur stellt die wichtigste Grundlage dafür dar, dass Fahrzeuge miteinander und mit ihrer Umwelt im Austausch stehen können. Über Interconnection, also die direkte und private Verbindung zwischen Automobilherstellern, Navigationssystem-Providern, Fahrzeugkommunikationssystemanbietern, sowie den Anbietern städtischer Straßenverkehrssysteme, werden Informationen zuverlässig und sicher ausgetauscht.

Die digitale Infrastruktur stellt die wichtigste Grundlage dafür dar, dass Fahrzeuge miteinander und mit ihrer Umwelt im Austausch stehen können. Über Interconnection, also die direkte und private Verbindung zwischen Automobilherstellern, Navigationssystem-Providern, Fahrzeugkommunikationssystemanbietern, sowie den Anbietern städtischer Straßenverkehrssysteme, werden Informationen zuverlässig und sicher ausgetauscht.

 

Teil eines digitalen Ökosystems.Gerade, um das Vertrauen in autonomes Fahren künftig weiter zu festigen, ist es daher für Hersteller unerlässlich, auf eine IT-Infrastruktur zu setzen, die bei der Datenübertragung die größtmögliche Verfügbarkeiten von Daten und deren Sicherheit gewährleistet. Einerseits spielt hier die End-to-end-Verschlüsselung bei der Übertragung der Daten zwischen Fahrzeug und Hersteller eine Rolle. Zusätzlich können aber auch Rechenzentren eine wichtige Aufgabe erfüllen, da sie den sicheren und schnellen Datenaustausch zwischen Automobilherstellern, Cloud-Providern und IoT-Partnern innerhalb sogenannter »digitaler Ökosysteme« ermöglichen: Hier können Automobilhersteller und IoT-Partner kritische Fahrzeug- und Umgebungsdaten austauschen und somit Anwendungen wie das assistierte oder autonome Fahren stetig verbessern. 

Ein Beispiel dafür ist etwa die Kommunikation unterschiedlichster Systeme und Fahrzeuge untereinander, wenn etwa Bordkameras die Umgebung rund um das Auto überwachen, um Unfälle zu verhindern, bevor sie passieren. Denn noch während das Auto diese Daten produziert, muss es entscheiden: Welche Daten können von der im Auto eingebauten IT selbst verarbeitet werden? Und was muss zur Verarbeitung an einen zentralen Standort übertragen werden?

Diese Verbindung zu Clouds, Netzwerken und anderen Teilnehmern des Ökosystems muss möglichst schnell, zu jeder Zeit und weltweit an jedem Standort gewährleistet sein. Denn schließlich sind Autos mobil. Hier kommen Rechenzentren und darin angesiedelte digitale Ökosysteme ins Spiel, auf deren Plattform verschiedene Akteure zusammentreffen. 

Über Interconnection, das heißt direkte und private Verbindungen zwischen Automobil­herstellern, Navigations­system-Providern, Fahrzeug­kommunikations­system­anbietern, sowie den Anbietern städtischer Straßenverkehrssysteme, werden Informationen zuverlässig und sicher ausgetauscht.

Interconnection unterstützt somit die Zukunftsvision des autonomen Fahrens und wird zunehmend zur Standardlösung für die Automobilwirtschaft, um die wachsenden Datenmengen sicher und mit geringen Latenzzeiten zu bewältigen. Diese digitale Infrastruktur stellt somit die wichtigste Grundlage dafür dar, dass Fahrzeuge miteinander und mit ihrer Umwelt im Austausch stehen können, damit die höchsten Sicherheitsstandards für alle Teilnehmer des Straßenverkehrs gewährleistet sind. 


Donald Badoux
ist Managing Director
bei Equinix Germany

 

 

 

Illustration: © Andrey Suslov /shutterstock.com

 

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