IVS-Service Beschreibungsarchitektur

IVS-Service Beschreibungarchitektur

Profil

• Definition: Unverwechselbare Merkmale der Anwendung
• Einsatzbereich: Autobahn und /oder Bundesstraßen
• Vision: Langfristiges Ziel, das mit der Anwendung verfolgt wird
• Service Nutzen Radar: qualitative Experteneinschätzung des Nutzens der Anwendung (mit Angabe des primären Nutzens)
• Service Hemmnis Radar: qualitative Einschätzung der Komplexität und Einführungsdauer, grobe Schätzung der Implementierungskosten

Wichtige Literatur

• Nennung der für den IVS-Service wichtige Literatur

Funktionale und technologische Aspekte

• Kurze Beschreibung von Funktionalität und Technologie

Beteiligte Rollen

• Einschätzung der benötigten Rollen für die Implementierung und den Betrieb des IVS-Service

Roll-Out Horizont

• Einschätzung des Roll-Out Zeitpunkts, die teilweise durch die gesichtete Literatur gestützt wird.

Beispiel: In-Vehicle Signage

Definition

„In-Vehicle Signage“ ist eine C-ITS Anwendung, die Informationsinhalte der festen und dynamischen Verkehrsbeschilderung an die sich den Schildern nähernde Fahrzeuge übermittelt, um vor allem die Wachsamkeit der Fahrer in Bezug auf das lokale Betriebsumfeld der Straße zur eigenen Sicherheit zu erhöhen.

Globale Klassifikation In-Vehicle Signage

Einsatzbereich

• Autobahn
• Bundesstraßen

Vision (Fernziel)

Diese Anwendung verringert die Wahrscheinlichkeit von gefährlichen Situationen, indem sie die Fahrer dabei unterstützt, ihre Fahrweise an das jeweilige Betriebsumfeld der Straße anzupassen. Gleichzeitig erhöht sie die Leistungsfähigkeit des Straßennetzes durch eine Harmonisierung und an die Umgebung angepasste Fahrweise der Verkehrsteilnehmer.

Missions (Probleme, Lösungen)

Während der Fahrt kann es zu Situationen kommen, in denen es dem Fahrer nicht möglich ist, Verkehrszeichen rechtzeitig oder korrekt zu erkennen. Vorstellbar sind beispielsweise die Szenarien mit Fahrstreifenwechselvorgänge, oder bei Verdeckung von Verkehrszeichen durch andere Verkehrsteilnehmer. Durch „In-Vehicle Signage“ kann der Fahrer dennoch auf die veränderte Situation hingewiesen werden und seine Fahrweise entsprechend anpassen. „In-Vehicle Signage“ kann demnach die Wahrnehmung des Fahrers erweitern, was zu einer Erhöhung der Sicherheit führt.

Diese Anwendung hat einen vom Anwendungsfall abhängigen positiven Einfluss auf die Verkehrssicherheit, die Effizienz und die CO2-Bilanz. Zum Beispiel hilft die Anzeige von Geschwindigkeitsbegrenzungen dem Fahrer, die Vorschriften einzuhalten, was möglicherweise einen Unfall vermeidet. Die Anzeige der empfohlenen Geschwindigkeit unterstützt den Fahrer, mit geeigneter/angemessener Geschwindigkeit zu fahren, was die Bildung von Stoßwellen begrenzt, einen gleichmäßigen Verkehrsfluss unterstützt und folglich den Verkehrsfluss optimiert. Dies hat gleichzeitig einen positiven Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch.

Service-Nutzen-Radar (Primärer Nutzen: Sicherheit)

In-Vehicle Signage: Service-Nutzen-Radar

Service-Hemmnis-Radar

In-Vehicle Signage: Service-Hemmnis-Radar

Wichtige Literatur

AG [1], BSA [4], Eco-AT [2], SafeSpot [12], Nordic Way [9], Riegelhuth [10] und ERTICO [3].

Funktionale und technologische Aspekte

Das Hauptziel dieser Anwendung ist es, da Aufmerksamkeit des Fahrers durch Übermittlung von regulatorischen oder kontextbezogenen Verkehrszeicheninformationen zu erhöhen. Das letztgenannte ist eine Möglichkeit für eine personalisierte Anzeige von Verkehrszeicheninformationen, die im Vergleich zu den konventionellen Verkehrsinformationskanälen nützlicher und effektiver sein kann.

Beispiel: Geschwindigkeitsbegrenzung-Anzeige:

• Situatives „In-Vehicle Signage“: wenn eine deutliche Zunahme des Verkehrsflusses von einem auf der Infrastruktur basierenden Detektionssystem erkannt wird, übertragen Kooperative Zentrale oder IRS eine empfohlene Geschwindigkeitsbegrenzung, die aus der aktuellen Verkehrssituation resultiert. Die Nachricht (oder Meldung) ist in diesem Fall eine situativ ausgelöste/gesteuerte und übermittelte Meldung.
• Regulatorisches „In-Vehicle Signage“: Kooperative Zentrale oder IRS übermitteln zyklisch 1-Hop Meldungen, die einer statischen Beschilderung entsprechen (z.B. Geschwindigkeitsbegrenzung).

Fragen, die für ein Roll-Out der „In-Vehicle Signage“ Anwendung zu beantworten sind:

• Dichte, Genauigkeit und Qualität der IRS,
• Frequenz und Latenz (Bestätigung Wartezeit) der gesendeten Meldung.
• Da die Beeinflussung es Fahrers durch Verkehrszeichen – vor allem bei restriktiven Vorschriften wie Geschwindigkeitsbegrenzung – immer lokal gebunden geschieht, ist hier als Kommunikationsmedium der Einsatz von ITS-G5 über eine IRS zu empfehlen. Vor allem bei sicherheitsrelevanten Verkehrszeichen muss die Empfangswahrscheinlichkeit der Nachrichten maximiert werden, was durch Mobilfunk nicht allerorts garantiert werden kann. Ebenso spielt die geringe Latenz bei der Nachrichtenvermittlung hier eine wichtige Rolle.

Rolle des Straßenbetreibers

Seine Rolle ist eine sehr aktive, da der Straßenbetreiber beides ist: Content Owner und Provider sowie wichtigster Service- Provider. Am wichtigsten ist, dass die Straßenbetreiber per Gesetz Straßenaufsichtsbehörde sind, z.B. was die Anordnung der Beschilderung anbelangt. So werden Straßenbetreiber dazu angehalten, IRS mit einer solchen Intensität/Stärke aufzustellen, dass eine optimale Abdeckung erreicht und ein Minimum an Qualität gesichert wird.

Hinsichtlich der Informationswertschöpfungskette erwartet man vom Straßenbetreiber als Dienstanbieter, z.B. die Geschwindigkeitsbegrenzung zu übermitteln, auch wenn die Meldung-Präsentation darüber die Rolle anderer Partner mit entsprechender Expertise ist. Daher ist eine enge Zusammenarbeit von Straßenbetreibern, privaten Verkehrsinformationsanbietern, Automobilunternehmen, Herstellern von Navigationsgeräten, Kartenanbietern und Mobilfunknetzbetreibern von größter Bedeutung. Hinzu kommt, dass die größte Herausforderung dieser Anwendung darin besteht, die Informationen in Bezug zu den räumlichen und zeitlichen Gegebenheiten sowie in Übereinstimmung mit den Diensten anderer Anbieter zu verarbeiten.

Roll-Out Horizont

Die „In-Vehicle Signage“-Anwendung wird höchstwahrscheinlich vom „Day-One“ an eingesetzt. Da es zahlreiche Anwendungsfälle dieser C-ITS Anwendung gibt, wird erwartet, dass sie sich im Laufe der Zeit zu einer komplexen Funktion entwickelt:

• Straßenumgebung Außerorts (erwartet für „Day-One“):
  • Geschwindigkeitsbegrenzung: Warnung
  • Geschwindigkeitsbegrenzung: vorgeschrieben
  • Statische Beschilderung: wie POI, scharfen Kurve, usw.
  • Halb-dynamische Verkehrs/Straßeninformationen
  • Wegweisungs-Informationen: relevant für Routing-Informationen
  • Textinformationen: relevant für andere Verkehrsinformationen (z.B. Fahrstreifennutzung)
  • Dynamische Geschwindigkeitsbegrenzung: Warnung
  • Dynamische Geschwindigkeitsbegrenzung: vorgeschrieben
  • Wechselverkehrszeichen-Informationen: z.B. Überholmöglichkeit,
  • Kombination von zwei oder mehr Anwendungsfällen,

• Straßenumgebung Innerorts (erwartet für „Day Two“).

Den Einsatz der C-ITS Anwendung „In-Vehicle Signage“ zeigt folgende Abbildung:

In-Vehicle Signage: Komplexität und Roll-Out Horizont