Mobilfunkstandard 5G

Der 17. Juni wird „intelligente Straße“

Teststrecke von Forschern in Charlottenburg: Der neue Mobilfunkstandard 5G soll die Fahrzeuge besser im Verkehr orientieren.

Es funkt an der Straße des 17. Juni: 5G soll den Datenaustausch zwischen autonom fahrenden Autos und stationären Sensoren verbessern.

Es funkt an der Straße des 17. Juni: 5G soll den Datenaustausch zwischen autonom fahrenden Autos und stationären Sensoren verbessern.

Foto: Maurizio Gambarini

Berlin.  Ein Autofahrer hinter dem Steuer, der in aller Ruhe auf seinem Tablet herumwischt und das Fahren dem Auto überlässt, ist bisher noch ein Motiv für humorvolle Sketche. Zumal etwa am Ernst-Reuter-Platz in Charlottenburg, einem Unfallschwerpunkt der Stadt. Und doch soll die Vision vom autonomen Fahren in zehn Jahren Realität sein. Weltweit wird daran geforscht, der berüchtigte Ernst-Reuter-Platz spielt dabei eine Rolle.

Dort haben Forscher der Technischen Universität (TU) Berlin eine Teststrecke errichtet – vom Kreisverkehr über die Straße des 17. Juni bis zum Brandenburger Tor. Ihr Name: „Diginet-PS“, wobei „PS“ für „Protokollstrecke“ steht, denn die Straße des 17. Juni ist Teil der üblichen Fahrstrecke von Staatsgästen, denen man Berlin so als Stadt moderner Technologien präsentieren kann.

Technik an Bord reicht nicht

Das Team um den TU-Informatiker Professor Sahin Albayrak konzentriert sich weniger auf die Technik an Bord der einzelnen Fahrzeuge, als auf deren Unterstützung am Straßenrand. Ein Beispiel: Ein autonomes Fahrzeug fährt auf der Höhe eines langen Lkw auf der Nachbarspur.

Das bedeutet: Freie Sicht nur auf eine Seite. Kameras, Radar und andere Sensoren an Bord sind für die Hälfte des Umfelds „blind“. „Egal wie viele Sensoren man installiert, die Hälfte des Blickfelds ist blockiert“, sagt Manzoor Ahmed Khan, technischer Leiter des TU-Projekts und wissenschaftlicher Mitarbeiter am DAI-Labor (Distributed Artificial Intelligence). Sensoren an den Straßenrändern und Rechner im Hintergrund, die die Gesamtlage kennen, sollen dies ausgleichen und relevante Informationen an das Fahrzeug funken. Die intelligente Straße nimmt gewissermaßen das zeitweise erblindete Auto an die Hand.

Voll digitalisierte Straße des 17. Juni

Die Straße des 17. Juni mit den verkehrsreichen Plätzen an beiden Enden ist eine solche intelligente, voll digitalisierte Teststrecke der TU-Forscher. Die Sensoren und der zentrale Rechner erfassen und speichern die allgemeine Verkehrssituation, kennen die Wetter-, Straßen- und Lichtverhältnisse, freie Parkplätze, Ampelphasen, Nebel oder Glätte.

Die intelligente Straße teilt dem Fahrzeug nicht nur das Geschehen im unmittelbaren Umfeld mit. Denn Autofahren geht nur vorausschauend. Sensoren im Auto selbst erfassen höchstens 50 bis 100 Meter. „Oft ist die Wahrnehmung der Sensoren durch Hindernisse oder Wetterbedingungen eingeschränkt“, sagt Khan. „Um ein vollautonomes Fahrzeug umzusetzen, muss seine Wahrnehmung erweitert werden. Durch die Digitalisierung der Straße in Diginet-PS können wir sie auf bis zu 800 Meter erweitern.“

Neuer Mobilfunkstandard reagiert zehnfach schneller

Damit all die Daten schnell übertragen und im komplexen, dynamischen Verkehr sofort verarbeitet werden können, braucht es den zukünftigen Mobilfunkstandard 5G. Der liefert gleich zwei Vorteile, sagt der Informatiker: „Der Datendurchsatz ist tausendfach höher als bisher. Das ist nötig, um zum Beispiel Videos ans Fahrzeug zu übermitteln und das auch für mehrere parallele Ereignisse.“ Der zweite Vorteil von 5G: „Die Reaktionszeiten liegen im Bereich einer Millisekunde, 4G erreicht nur zehn Millisekunden.“

Heute, ohne 5G, ist ein autonomes Fahren noch nicht möglich. Weshalb die aktuellen Testfahrzeuge auf der Straße des 17. Juni auch nur Teilaufgaben testen können, etwa die zielgenaue Erfassung von Radfahrern und Ampelphasen. Und immer muss ein Fahrer an Bord sein, der im Zweifelsfall das Steuer übernimmt.

Teststrecke wird zum Zoo und Adenauerplatz erweitert

„Aktuell ist der Straßenabschnitt zwischen dem Ernst-Reuter-Platz und der Siegessäule komplett mit Sensoren ausgestattet“, sagt Manzoor Khan. „Weiter geht es dann bis zum Brandenburger Tor, da warten wir gerade auf Genehmigungen.“ Später sollen weitere Strecken zum Reichstag, Zoologischen Garten und Adenauerplatz sowie der Otto-Suhr-Allee hinzukommen.

Die derzeitige Teststrecke ist nach Aussage der Forscher auch ein bewusstes Bekenntnis zur Transparenz. Schließlich sind viele Bürger skeptisch, was die elektronische Erfassung ihrer Lebensumwelt betrifft. Die Ingenieure verweisen darauf, dass alle erfassten Daten anonymisiert sind. Um den Bürgern die Technik näherzubringen, soll es auf der Teststrecke auch einen autonom fahrenden Bus geben.

Maschine muss lernen, flexibel zu handeln

Abseits der technischen Herausforderungen müssen sich die Entwickler auch mit Rechtsfragen befassen. Professor Jürgen Ensthaler und Markus Gollrad vom Fachgebiet Wirtschafts-, Unternehmens- und Technikrecht der TU haben am Donnerstag eine Studie dazu vorgelegt, unter welchen Umständen die autonomen Systeme überhaupt zugelassen werden können, etwa mit Bezug zu Haftungsrecht und Datenschutz. Ensthalers Fazit: „Automatisiertes Fahren wird auf absehbare Zeit nur unter sehr eingeschränkten Umgebungsbedingungen möglich sein.“ So fehlten etwa noch Regeln für das Programmieren von Verkehrsverhalten. Zwar gebe es juristische Vorgaben, zugleich müsse es aber „Spielraum für Verkehrsfluss und situationsgemäßes Handeln geben“. Sprich: Spontaneität und Flexibilität am Rande des Straßenverkehrsrechts – das sind noch Domänen von Menschen.