Vernetzte Mobilität
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Nachrichten für mobile Endknoten haben oft auch einen geographischen Bezug. Durch geeignete geographische Gruppierungen der mobilen Knoten in virtuelle Kommunikationszellen können Nachrichten direkt an alle Teilnehmer in einer bestimmten Region versendet werden. Ziel ist es dabei den Kommunikations-Mehraufwand für die Verwaltung minimal zu halten und gleichzeitig an möglichst nur relevante Knoten zu übertragen. Verhindert werden soll die Übertragung an mobile Knoten für welche die Daten nicht relevant sind, denn diese müssten die Daten verwerfen und die Kommunikation wäre vermeidbar gewesen. Gleichzeitig muss aber auch die Verwaltung und Adressierung der mobilen Knoten möglichst klein gehalten werden um auch für eine große Anzahl an mobilen Knoten performant zu skalieren. Herausforderungen liegen hierbei in einem intelligenten Management der mobilen Knoten und geeigneten Kommunikationshierarchien.
In der Regel wird als Informationsquelle für Datendienste auf stationäre Sensorik und vernetzte Systeme zurückgegriffen. Eine weitere Möglichkeit Dienste für höherwertige Daten bereit zu stellen ist die Einbeziehung von Sensorinformationen mobiler Knoten. Da nicht permanent alle Sensorinformation aller mobiler Knoten an ein zentrales System verschickt werden können ist es sinnvoll die benötigten Daten nur von relevanten Koten und nur zum benötigten Zeitpunkt anzufragen. Herausforderungen liegen hierbei in der Sicherstellung der bidirektionalen Kommunikation zu mobilen Endknoten in heterogenen Netzen. Da die mobilen Geräte in der Regel akkubetrieben sind, liegen weitere Herausforderungen in der Energieeffizienz.
Bereits heute kann mit Hilfe von Sensorik die Umgebung von Fahrzeugen erfasst werden. Das kann beispielsweise durch Bildanalyseverfahren, beispielsweise zur Verkehrsschilderkennung oder mittels Lidar, Radar oder Ultraschall zur Abstandsmessung geschehen. Aber auch eine Vielzahl anderer Sensoren geben Informationen zur direkten Fahrzeugumgebung wie beispielsweise Niederschlagsrate, Temperatur oder Helligkeit. Die „Sichtweite“ der Sensoren ist jedoch physikalisch begrenzt. Um weiter nach vorne zu schauen kann ein so genannter elektronischer Horizont aufgebaut werden. Im einfachsten Fall wird dieser aus statischen Kartendaten generiert. Um jedoch auch aktuelle Informationen in einem solchen Horizont anbieten zu können müssen vorausfahrende Fahrzeuge ihre Erfassten Daten in geeigneter weise zur Verfügung stellen. Diese Daten werden beispielsweise per Mobilfunk übertragen und anschließend in einer Cloud-basierten Lösung gesammelt, gefiltert, aufbereitet und als Dienst wieder zur Verfügung gestellt. Ein solcher Ansatz ist nicht darauf angewiesen das Fahrzeuge direkt in Sichtweite hintereinander herfahren. So können auch für weniger starkt befahrene Streckenabschnitte relativ aktuelle Daten bereit gestellt werden. Herausforderungen liegen hierbei beispielsweise in der Auswahl der zu übertragenden Daten und der bandbreiteneffizienten Übertragung der Daten.
Mit zunehmender Vernetzung wächst auch stetig die Menge verfügbarer Sensor-Informationen, insbesondere auch von mobilen Knoten. Aufbauend auf dieser Datenbasis können Dienste höherwertige Informationen erzeugen. So können völlig neue Anwendungsmöglichkeiten realisiert werden. Dabei liegen jedoch die Verfügbaren Daten oft in sehr heterogenen Formaten und Strukturen vor. Eine einheitliche Zugriffsschicht auf diese heterogenen Datenquellen ermöglicht die einfache Integration in Dienste. Durch Transformation der heterogenen Daten in ein einheitliches Datenformat wird die Bereitstellung von mobilitätsrelevanten Daten als einheitlicher Dienst ermöglicht. Herausforderungen liegen hierbei in der Adaption unterschiedlicher Zugriffstechnologien und einer geeigneten Transformation der Daten.
Insbesondere die Einbindung von Fahrzeug und Smartphone-Sensordaten bietet hierbei eine Vielzahl an Möglichkeiten. Smartphones und Fahrzeug-Infotainment-Systeme können nicht nur als Datenlieferant sondern auch als Anwendungsplattform dienen.