Das Projekt Galileo

Wenn das Auto den Unfall selbst vermeidet

2030 fährt das Auto selbst!
Stellen wir uns einmal vor, auf dem Beifahrersitz liegt eine Landkarte, auf der während der Fahrt in den Urlaub immer wieder ein Blick riskiert wird, um nachzusehen, welche Autobahn oder welche Abfahrt zu nehmen ist und – indem eine neue Landkarte mit mehr Details ausgeklappt wird – wie zu der kleinen Straße am Zielort zu finden ist. Diese Zeiten sind lange vorbei, fest eingebaute oder mobile Navigationsgeräte oder Navigations-Apps in Smartphones liefern über ein GPS-Signal hinreichend genaue Daten, damit wir sorglos ans Ziel finden und, wenn möglich, Staus umfahren. Doch „hinreichend genau“, um beim Wandern, Fahrradfahren oder mit dem Auto ein Ziel zu finden, ist eben nicht genau genug, wenn in den urbanen Ballungsgebieten ein immer höheres Verkehrsaufkommen die Sicherheit aller Verkehrsteilnehmer bedroht oder wenn, wie die Automobilindustrie schätzt, 2030 das autonome Fahren kommt.

Bild: Markus Gann / Shutterstock.com2016-05-27_Autonomes Fahren_702x363px

Ein Europäisches Projekt, um fit für die Zukunft zu sein
Wenn wir über eine sicherere Zukunft, geringeren Energieverbrauch und Schonung der Ressourcen reden, benötigen wir wesentlich präzisere Ortungssysteme als das bekannte amerikanische System GPS derzeit bietet und die Möglichkeit, verschiedene Systeme wie die satellitengestützte Navigation, Fahrparameter, RFID und Inertiale Messsysteme, die Beschleunigungs- und  Drehratensensoren miteinander kombinieren, intelligent  zusammenführen. Wenn die Herausforderungen der heterogenen Datenwelten, fehlende Standardisierungen bzw. Lösungen für Schnittstellen und Diensteplattformen gelöst sind, können ganz neue Dienste realisiert werden, die nicht nur den Nutzern mehr Sicherheit oder höhere Effizienz bieten, sondern auch einen Markt für Anbieter öffnen, der gigantische Wachstumsraten verspricht. Diesen Markt darf Europa nicht verpassen, daher wurde das Projekt GALILEO Anfang der 2000er Jahre als das erste von der Europäischen Union (EU) und der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) gemeinsam durchgeführte Projekt ins Leben gerufen.

Mit Galileo auf dem Weg in eine sicherere Zukunft
Genauigkeit und Verfügbarkeit, Ausfallsicherheit und Integrität sind die Zutaten, die die satellitengestützte Navigation in Zukunft bieten muss. Das Ortungssystem Galileo soll genau das schaffen! Es wird exaktere Fahrerassistenzsysteme ermöglichen, die beispielsweise eine automatische Kollisionsvermeidung durch hochdynamische Brems- und Ausweichmanöver bieten, darauf aufbauend kann das autonome Fahren Realität werden. Galileo wird dazu verhelfen, das wachsende Flugzeugaufkommen durch satellitengestützte Flugführung und automatisierte Präzisionslandeanflüge zu beherrschen. Außerdem können große Effizienzpotenziale gehoben werden, wenn eine exakte Positionsbestimmung von Produkten in Echtzeit und zu jeder Zeit global möglich ist.

Wo stehen wir jetzt?
Galileo steht kurz vor der initialen Funktionsfähigkeit, denn Ende 2016 werden 18 der geplanten 30 Satelliten im Orbit sein und erste Dienste können angeboten werden. Damit diese Initialzündung zu einem wirtschaftlichen Erfolg wird, wurden parallel zur Entwicklung des Satellitensystems fünf Test- und Entwicklungsumgebungen in Deutschland (GATEs) geschaffen, in denen zukünftige Dienste und Produkte entwickelt und vor allem auch erprobt werden konnten. Allen Testgebieten ist gemein, dass die Galileo-Signale an die individuellen Nutzer. und Anforderungsprofile wie Nachrichteninhalte, Sendestärke und Frequenzen angepasst werden können und selbstverständlich die Komptabilität zu dem amerikanischen GPS gegeben ist.

GATE Berchtesgaden fokussiert auf die Basisfunktionalität und mobile Automotiv Anwendungen, bei denen serienreife ausgereifte Produkte in realem Verkehr auf öffentlichen Straßen erprobt werden können. aviation GATE ist in den Forschungsflughafen Braunschweig integriert und bietet eine Umgebung für den frühzeitigen Test in der zivilen Luftfahrt. SEA GATE in Rostock lässt die Erprobung und Validierung maritimer Anwendungen auf See, in den Häfen, den Anlege- und Umschlagplätzen zu und die GATEs unter Leitung der RWTH Aachen fokussieren auf Anwendungen des automobilen und schienengebundenen Verkehrs. Hier steht alles im Zeichen der Sicherheit, so wird aktuell beispielsweise im automotiveGATE der Übergang von passiven zu aktiven Sicherheitssystemen, den Collision Avoidance System (CAS), erprobt sowie in railGATE die gleisgenaue Lokalisierung des Zugs als Grundvoraussetzung für den sicheren Zugbetrieb getestet.

Ein Blick ins Jahr 2020
Galileo wird 2020 als offener Dienst in vollem Umfang zur Verfügung stehen. Es wird ein enormer Einfluss auf den Markt der satellitenbasierten Anwendungen erwartet. Insbesondere sicherheitskritischen Bereiche werden profitieren, für die eine garantierte Signalgenauigkeit benötigt wird – also im Prinzip alle Verkehrsteilnehmer – denn Galileo wird den Nutzern eine hohe Genauigkeit, eine im Europäischen Recht verankerte, garantierte Verfügbarkeit sowie Informationen zur Signalintegrität in Echtzeit bieten. Mit der Errichtung eines europäischen Satellitennavigationssystems wird gegenüber den militärisch motivierten Systemen wie dem verbreiteten amerikanischen GPS erstmalig ein zivil überwachtes System aufgebaut, wobei die Interoperabilität mit GPS gegeben ist. Ein geeigneter Empfänger kann sogar gleichzeitig beide Satellitensysteme empfangen, was zu einer höheren Satellitenverfügbarkeit in urbanen Gebieten führt.
Die neuen Chancen, die sich hier bieten, müssen von allen verstanden werden, damit möglichst viele Entwickler den Chancen von Galileo frühzeitig Rechnung tragen und mit neuen Produkten und Diensten den Markt erobern können.

Aufruf zur Mitarbeit im Fachausschuss
Im VDI begleiten bereits unterschiedliche Fachausschüsse die Umsetzung von Forschungsergebnissen aus dem Bereich der Navigation und der Kooperativen Fahrerassistenzsysteme sowie der Digitalen Netze und Mobilität mit Tagungen, Veröffentlichungen und Standardisierung. 2016 soll ein weiterer Fachausschuss seine Arbeit aufnehmen und die notwendigen Standardisierung zur intelligenten Kombination der heterogenen Datenlandschaften in der satellitengestützten Navigation aufnehmen. Interessenten melden sich bitte bei Frau Dr. Dagmar Dirzus (dirzus@vdi.de).

Bild: privatDirk_Abel„Satellitenbasierte Ortung und Navigation auf GPS-Basis sind allgegenwärtig und begleiten uns auf jedem Schritt. Für sicherheitsrelevante Anwendungen z.B. in Fahrerassistenz- und Fahrzeugsicherheitssystem treten neben Genauigkeit und technischer Zuverlässigkeit auch Aspekte der Hoheitlichkeit über das System in den Blickpunkt. Die GMA sieht daher im kommenden europäischen Galileo-Satellitensystem großes Potential für den Technik- und Wirtschaftsstandort Deutschland.“

Prof. Dr.-Ing. Dirk Abel
Vorsitzender der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (VDI-GMA) und Leiter des Instituts für Regelungstechnik IRT der RWTH Aachen

6065 motiv-digitale-transformation-1

162502_Con_Car_Expo_fullsize_468x60

Kommentare & Pingbacks

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

*