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Detailergebnis zu DOK-Nr. 76157

Vernetzung von Fahrzeugen des ÖPNV mit verkehrsabhängigen Lichtsignalanlagen auf der Basis des Kommunikationsstandards ETSI ITS G5

Autoren	R. Hoyer T. Miltner M. Schäfer B. Noll
Sachgebiete	0.11 Datenverarbeitung 5.3.4 Öffentlicher Personennahverkehr 6.7.1 Verkehrssteuerung mit LSA

Straßenverkehrstechnik 64 (2020) Nr. 11, S. 747-757, 10 B, 8 Q

In dem vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur geförderten Vorhaben VERONIKA (Vernetztes Fahren des öffentlichen Nahverkehrs in Kassel) wurde eine Vernetzung von Straßenbahnen und Bussen zweier Verkehrsunternehmen mit wichtigen Lichtsignalanlagen im Kasseler Straßennetz erfolgreich umgesetzt. Hierzu wurden insgesamt 15 ÖV-Fahrzeuge mit einem Onboard-Equipment - bestehend aus einem Smartphone im Blickfeld des Fahrpersonals und einer Onboard Unit - ausgerüstet. Die Onboard Unit tauscht über eine Luftschnittstelle nach dem Automotive-Kommunikationsstandard ETSI ITS G5 beziehungsweise IEEE 802.11p mit sogenannten Roadside Units an 15 verkehrsabhängig gesteuerten Lichtsignalanlagen operative Daten aus, verbindungslos und quasi latenzfrei sowie auf der Anwendungsschicht bidirektional. Flankiert wird diese lokale Vernetzung von einer mobilfunkgestützten Kommunikation mit einem Metadatenserver, der zeitunkritische Versorgungs- und Administrationsdaten für ÖV-Fahrzeuge und Roadside Units liefert. Unter Vermeidung der jeweiligen Nachteile einer zentralenbasierten und lokalen Kommunikation beziehungsweise Datenverarbeitung wurde ein hybrider Ansatz entwickelt und erprobt, bei dem das öffentliche Verkehrsmittel das Systemwissen beispielsweise zum Liniennetz besitzt und für eine passgenaue Freigabe an vorausliegenden Lichtsignalanlagen einsetzt. Die Nutzung von ETSI ITS G5 ermöglicht die Ablösung des bisher verwendeten Analogfunks im 2-Meter-Band, dessen Bestand in der jetzigen Form durch regulatorische Einschränkungen nicht mehr gewährleistet ist. Die Verwendung des V2X-Kommunikationsstandards eröffnet durch einen regelmäßigen Datenaustausch zunächst eine wesentlich bessere Möglichkeit für eine passgenaue ÖPNV-Freigabe, da sich die Anmeldezeitpunkte eben nicht mehr nur an ausgewählten Meldepunkten ergeben. Durch eine Übertragung von Schaltzeitdaten der Lichtsignalanlagen können darüber hinaus jetzt auch Empfehlungen an das Fahrpersonal zum energie- und emissionsreduzierten Fahren gegeben werden. Das Kernstück der fahrzeugseitigen Datenverarbeitung für die Bevorrechtigung einerseits und für die Erzeugung und Vermittlung der Fahrempfehlungen andererseits ist ein im ungestörten Blickfeld flexibel platzierbares Smartphone, auf dem die VERONIKA-App umfassende ÖV-spezifische C-ITS-Funktionen realisiert. Das Gesamtsystem befindet sich seit Dezember 2019 im operativen Betrieb und soll ausgebaut werden.