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Autos als anonyme Staumelder

In Ballungszentren droht das Verkehrsnetz unter dem ständig wachsenden Autostrom zu kollabieren. Um morgen aber trotzdem noch mobil zu bleiben, wollen Forscher den Verkehrsinfarkt mit Telematik kurieren.


Verkehrsforscher stecken in der Klemme. Auf der einen Seite sollen sie etwas gegen Staus und die lästige Parkplatzsuche erfinden, auf der anderen Seite schwillt die Flut an Autos stetig an, was ihre Resultate wieder zunichte zu machen droht: Nach Hochrechnungen wird der Verkehr in den Ballungszentren bis zum Jahr 2005 um bis zu elf Prozent wachsen. Bereits heute belaufen sich die "Staukosten" auf rund 200 Milliarden Mark pro Jahr, nicht eingerechnet die Umweltbelastungen, die zwischen 50 und 200 Milliarden Mark geschätzt werden.

Über einen Ausweg aus diesem Dilemma sprechen die Forscher nur hinter vorgehaltener Hand: Die Nachfrage nach Mobilität muß gesteuert werden. Im Klartext heißt das, daß dem Fahrer beispielsweise für die Straßenbenutzung in die Tasche gegriffen wird. Dieses "Road Pricing" ist politisch jedoch umstritten und wird vor allem von den Fahrzeugherstellern als Reizthema behandelt.

Welche Chancen bieten sich darüber hinaus, um den Verkehr auch künftig mobil zu halten? Die Antwort heißt: mit Telematik, der Kombination von Telekommunikation und Informatik. Einen Durchbruch erzielte die Telematik vor zwei Jahren, als in Tokio erstmals das "Intelligent Traffic Guidance System" (ITGS) vorgestellt wurde. Zwar überwachten in der japanischen Metropole bereits seit einigen Jahren 14000 Sensoren und über 200 Kameras etwa 2000 Kilometer Straßennetz, aber diese Verkehrsdaten steuerten nur Ampeln und Schilderbrücken oder dienten zur Rundfunkwarnung. Doch nun konnten die aktuellen Daten direkt ins Auto übertragen werden und steuerten es auf dem schnellsten Weg um die Straßenhindernisse herum – vorausgesetzt, ein Navigationssystem war mit an Bord.

Als Basistechnik im Fahrzeug dienen eine digitale Straßenkarte, ein Global Positioning System (GPS), das über Satellitenortung die genaue Position des Fahrzeugs bestimmt, und ein Mobiltelephon für die Übertragung der aktuellen Daten. Das war bereits ein wichtiger Fortschritt gegenüber den unflexiblen Zielführungssystemen, die nur über eine digitale Straßenkarte und GPS-Empfänger verfügten und deshalb von Staus oder Baustellen auf der Strecke nichts ahnen konnten. Allerdings stößt das ITGS-Verfahren auch an seine Grenzen. In den Straßenschluchten von Tokio wird das satellitengestützte GPS oft schlecht empfangen. Die Hochhäuser schatten die nötige freie Sicht von 60 Grad zu den GPS-Satelliten ab.

Seit letztem Jahr wird in Deutschland von der Düsseldorfer DDG Gesellschaft für Verkehrsdaten mbH ein ähnliches dynamisches Zielführungssystem auf den Autobahnen aufgebaut. Rund 2500 Meßstellen erfassen dabei den Verkehrsfluß auf etwa 8000 Autobahnkilometer. Die Sensoren an den Brücken messen mit Infrarot- und Mikrowellen die Verkehrsgeschwindigkeit. Diese Signale bereitet ein in der Meßstation integrierter Rechner auf und schickt sie mittels Mobilfunk an die DDG-Zentrale. Von dort werden die Daten von Dienstleistungsunternehmen wieder per Mobilfunk ins Auto übertragen.

Aber auch diese stationären Meßsysteme sind nur eine Zwischenlösung, wie Telematikexperte Peter Häußermann von DaimlerChrysler weiß: "Flächendeckend ist ein solcher Aufwand nicht zu bezahlen". Noch akzeptabel wäre, alle Autobahnen in Europa mit diesen stationären Meßfühlern zu bestücken, doch außerhalb der Fernstraßen geraten die Fahrzeuge ins Info-Niemandsland. Deshalb kamen die Forscher auf die Idee, die Autos selbst als Informationsquelle zu nutzen. In zwei bis fünf Jahren besitzt jeder zweite Neuwagen ein modernes Navigationsgerät, das Daten wie Position, Geschwindigkeit und Reiseziel erfaßt. Solche Fahrzeuge sollen dann wie Korken im Verkehrsstrom mitschwimmen und ihre Signale einer Verkehrszentrale übermitteln. Diese Zentrale muß nur die Erlaubnis bekommen, die Daten aus den Autos über den üblichen GSM-Mobilfunkkanal (Global System for Mobile Communication) abzufragen. Das soll anonym geschehen und ohne daß der Fahrer damit belastet wird. An diesem Floating Car Data (FCD) arbeiten zur Zeit die Forschungsabteilungen von BMW, DaimlerChrysler und VW.

Damit dieses System funktioniert, sollten ungefähr zwei Millionen Fahrzeuge pro Land am FCD-Verfahren teilnehmen. Auf diese Weise, so schätzen die Experten, ließe sich die Verkehrslage flächendeckend beurteilen. Dazu müßten allerdings die Preise für die Navigationsgeräte im Auto von derzeit zwischen 2500 und 4000 Mark deutlich sinken.

Aber auch technische Probleme sind noch nicht gänzlich ausgeräumt. Da die Verkehrszentrale in einem bestimmten Rhythmus alle Fahrzeuge abfragt, bekommt sie jeweils ein kleines Puzzlestück aus dem realen Verkehrsgeschehen. Die Schwierigkeit ist nun, aus diesen Einzeldaten auf die tatsächlichen Straßenverhältnisse zu schließen, das heißt, die Daten zu Aussagen zu verdichten wie "Stau", "dichter Verkehr" oder "freie Fahrt". Gelingt dies noch relativ einfach auf Autobahnen, werden die Aussagen für Ballungsräume sehr schwierig. Beispielsweise lassen sich Verkehrsdichten – und damit drohende Staus – aus den Fahrzeuggeschwindigkeiten errechnen. Aber was bedeutet es, wenn ein Auto in der Stadt plötzlich auf 30 km/h abbremst, ohne daß eine Ampel in Sicht ist? Bremst der Autofahrer, weil er einen Radfahrer passieren läßt, einen Parkplatz sucht oder der Verkehr dichter wird? Einige Lösungsansätze werden dazu in den Forschungslabors ausgetüftelt: Minikameras im Auto sollen beispielsweise die Verkehrsteilnehmer auf der Straße erkennen. Zusammen mit Blinker- oder Lenkwinkelsignalen könnten dann plötzliche Geschwindigkeitsänderungen besser interpretiert und damit die Verkehrsempfehlungen sicherer werden.

Doch nicht alle Experten sehen in derartigen technischen Ansätzen die Lösung des Problems: So sagt eine Studie vom Büro für Technikfolgenabschätzung des Bundestages voraus, daß die Telematik keine Entlastung des Verkehrsnetzes bringen werde, sondern nur eine Verlagerung auf Nebenstrecken, falls es nicht zu einer Abstimmung zwischen Telematik-Dienstleistern, den anderen Verkehrssystemen und den Kommunen kommt.

Genau diese Probleme will ein 150 Millionen Mark umfassendes Förderprogramm des Bundesministeriums für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie angehen. Sechs Leitprojekte, die sich auf die Ballungsräume Berlin, Rhein-Main-Gebiet, Köln, Dresden, Stuttgart und München konzentrieren, sollen Lösungen testen, wie der Verkehr von Personen- und Lastwagen, Fußgängern und Radfahrern, Bussen und Bahnen besser miteinander verknüpft oder sogar vermieden werden kann.

- Beispiel München: Anfang Februar startete dort das Projekt "Mobinet". Basis sind wie in allen anderen Leitprojekten optimale Informationen über Transportmöglichkeiten. Der Kunde soll künftig bereits von zu Hause aus erkennen, mit welchem Verkehrsmittel er am besten an sein Ziel kommt. Geplant sind beispielsweise ein Zehn-Minuten-Takt der S-Bahn und individuell abrufbare Bus-Zubringer-Dienste.

- Beispiel Berlin: Dort soll unter anderem eine neue Form des Carsharing ausprobiert werden. Der Autobesitzer stellt sein eigenes Fahrzeug einer örtlichen Carsharing-Flotte in den Zeiten zur Verfügung, in denen er sein Auto nicht nutzt – natürlich gegen Entlohnung. Das "Geldverdienen mit dem eigenen Auto" soll auch den Wechsel auf andere Verkehrsmittel erleichtern.

- Beispiel Stuttgart: 44 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik gründeten das Projekt "Mobilist". Ein Schwerpunkt sind Technologien, die den Personentransport überflüssig machen sollen: durch Einkaufen von zu Hause aus (E-Commerce), virtuelle Behördengänge mit Hilfe des Internets oder durch Telearbeit.

Entscheidend ist in all diesen Konzepten, den Benutzer von Mobilitätsdienstleistungen optimal zu informieren. Nicht nur über festinstallierte Infoterminals an Bus- oder Bahnhaltestellen, sondern auch über kleine Abfragegeräte für die Hosentasche. Über Mobilfunk verhandelt ein solcher "Agent" beispielsweise mit Hotels oder dem Flughafen und bietet dem Reisenden die günstigsten Angebote an. Kinokarten buchen, Speisekarte vom Restaurant abfragen oder einen Notruf absetzen, sind einige Beispiele an Dienstleistungen, die ein solcher persönlicher elektronischer Agent – ein Personal Travel Assistant (PTA) – leisten kann. Daran wird zur Zeit bei Firmen wie Siemens kräftig entwickelt. Mitte 2000 sollen die ersten Modelle auf den Markt kommen.

Literaturhinweise

Forschungsinformationssystem Traffic and Transport Management onLine (ttmline.forwiss.tu-muenchen.de)

Mobilität durch Telematik, Chancen für die Wirtschaftsstandorte Deutschland und Europa. Von Dirk Krönig und Franz. J. Rademacher (Hg.). Universitätsverlag, Ulm 1997.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 5 / 1999, Seite 124
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH

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