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Infrastrukturbedarf automatisierten Fahrens – Grundlagenprojekt

  • Es ist davon auszugehen, dass automatisiertes Fahren künftig zum Großteil auf der vorhandenen Infrastruktur zusammen mit nicht-automatisierten Fahrzeugen erfolgen wird. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, ob mit der Verbreitung automatisierten Fahrens auch besondere Anforderungen an die Infrastruktur entstehen bzw. wie die Infrastruktur ggf. weiterentwickelt werden sollte. Das übergeordnete Ziel des vorliegenden Grundlagenprojektes war daher die Beantwortung der Frage, welche Infrastrukturmaßnahmen (straßenbaulich, verkehrs- und informationstechnisch) für die verschiedenen Level des automatisierten Fahrens erforderlich sind. Das Projekt fokussierte hierbei auf die Fahrt auf der Autobahn und der Landstraße. Neben einem Standardszenario für die Fahrt auf der Autobahn (Autobahnchauffeur) und der Landstraße (Pendlerchauffeur) wurden auch ausgewählte Szenarien mit größeren Herausforderungen an die Fahraufgabe betrachtet, welche dann ggf. auch erhöhte Anforderungen an die Infrastruktur stellen. Aufbauend auf Grundlagen und Standards für den Bau und Betrieb der Straßenverkehrsinfrastruktur wurden im Projekt die bzgl. des automatisierten Fahrens auftretenden Herausforderungen erarbeitet, Szenarien mit besonderen Herausforderungen entwickelt, Infrastrukturmaßnahmen zur Unterstützung des automatisierten Fahrens abgeleitet und anschließend hinsichtlich der Aspekte Notwendigkeit, Wirksamkeit, technische, organisatorische und zeitliche Realisierbarkeit sowie des entstehenden Aufwands bewertet. Die Ergebnisse der Bewertung tragen dazu bei Empfehlungen zu erarbeiten, die helfen sollen, die Straßeninfrastruktur hinsichtlich automatisierten Fahrens zukunftsfähig zu machen. Es hat sich dabei herausgestellt, dass die Infrastruktur des Straßenverkehrs durchaus Potenzial besitzt, das automatisierte Fahren an ausgewählten Punkten bzw. in speziellen Situationen zu unterstützen. Eine zentrale und vielversprechende Maßnahme, die in den meisten Szenarien unterstützend für das automatisierte Fahren wirken kann, ist die Nutzung einer hochgenauen, geschichteten digitalen Referenzkarte. Durch diese lassen sich sowohl langfristige Situationen, als auch mittel- und kurzfristige Änderungen der Verkehrslage darstellen. Mit dem heutigen Stand der fahrzeugseitigen Technologie sowie der vorhandenen Straßeninfrastruktur erscheint hochautomatisiertes Fahren auf Autobahnen ohne Veränderungen bzw. große Anpassungen der Infrastruktur grundsätzlich vorstellbar. Für die weitere Entwicklung und den Erfolg der Automatisierung des Verkehrs ist zu sagen, dass das Zusammenspiel vor allem auf einer organisatorischen Ebene von Automobilindustrie und Straßenbetreibern als auch Diensteanbietern unerlässlich ist.
  • It can be assumed that automated driving will in future be performed largely on the existing infrastructure together with non-automated vehicles. Regarding this assumption the question arises whether the increase of automated driving creates special requirements for the infrastructure or how the infrastructure should be developed if necessary. The overall objective of this research project was therefore to answer the question of which infrastructure measures (road-building, traffic and information technology) are required for the various levels of automated driving. The project focused on driving on motorways and on rural roads. In addition to the standard scenario for driving on motorways (motorway driver) and on rural roads (commuter driver) also selected scenarios with bigger challenges to the driving task were considered, which then possibly also make increased demands to the infrastructure. Based on the foundations and standards for the construction and operation of road infrastructure, the project worked out the challenges arising from automated driving, developed scenarios with special challenges, derived infrastructural measures to support automated driving, and then assessed these measures regarding necessity, effectiveness, technical, organizational and temporal feasibility and the resulting expense. Based on the results of the evaluation, recommendations were developed, which should help to make the road infrastructure future-proof regarding automated driving. It turned out that the road infrastructure has quite a potential to support automated driving at selected points or in specific situations. A key measure that can support automated driving in most scenarios is the use of high-accuracy, layered digital reference maps. Those can be used to represent long-term situations as well as medium and short-term changes in the traffic situation. With today‘s state-of-the-art technology as well as the existing road infrastructure, highly automated driving on motorways seems fundamentally conceivable without any changes or major adjustments to the infrastructure. For the further development and the success of the automation of traffic, it has to be said that especially at an organizational level the interaction of the automobile industry and road operators as well as service providers is essential.

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Metadaten
Author:Frank Dierkes, Bernhard Friedrich, Thomas Heinrich, Stephan Hoffmann, Markus Maurer, Andreas Reschka, Tobias Schendzielorz, Tudor Ungureanu, Sebastian Vogt
URN:urn:nbn:de:hbz:opus-bast-23143
ISBN:978-3-95606-486-9
Subtitle (German):Bericht zum Forschungsprojekt FE 82.0632/2014
Title Additional (English):Infrastructure requirements for automated driving – research project
Series (Serial Number):Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Reihe F: Fahrzeugtechnik (130)
Publisher:Fachverlag NW in der Carl Ed. Schünemann KG
Place of publication:Bremen
Document Type:Book
Language:German
Date of Publication (online):2019/12/16
Date of first publication:2019/12/16
Publishing institution:Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
Contributing corporation:Schlothauer & Wauer GmbH (München)
Release Date:2019/12/16
Tag:Automatisch; Deutschland; Fahrzeug; Forschungsbericht; Telematik; Verkehrsinfrastruktur; Verkehrstechnik
Automatic; Germany; Research report; Telematics; Traffic engineering; Traffic infrastructure; Vehicle
Number of pages:100
Institutes:Sonstige
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Licence (German):License LogoBASt

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