Smart Car

Smart Car

Smart Cars sind Autos, die sich autonom verhalten und mit ihrer Umwelt kommunizieren können.

Hier sind die Möglichkeiten breit gestreut, es kann ein Fahrzeug gemeint sein, dass zum Beispiel per Funk mit einer App in Verbindung steht, bis zum völlig selbstständig fahrenden Auto. Ein Smart Car gehört zum Bereich des Internets der Dinge (IoT), so wie Smart Citys und Smart Homes, die mit ihrer Umwelt durch Sensorentechnik vernetzt sind.

Praktischerweise ist dann nicht nur die Sensortechnik mit dem System verbunden, es ist auch möglich WLAN im Auto zu haben. Dies ist keine Zukunftsmusik, sondern längst realisiert. Wie du Internet im Auto haben und dein Auto mittels OBD-2 Stick zu einem Smart Car machen kannst, kannst du in unserem Ratgeber Internet fürs Auto nachlesen.

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Gerade eine Vernetzung eines Smart Cars mit der Smart City wird in Zukunft ein außerordentlich wichtiges Thema für den Stadtverkehr werden. Denn nicht nur Autos, auch Ampeln und andere Systeme werden aufeinander abgeglichen werden, um zum Beispiel Fahrzeiten kurz und Emissionen möglichst niedrig zu halten.

Sensorentechnik

Basis für das Funktionieren eines Smart Cars sind die Sensoren, die mit einem intelligenten Computersystem vernetzt sind. So gibt es Kameras, die in alle Perspektiven gerichtet sind und die Situation im Straßenverkehr, sowie Verkehrszeichen, Ampeln und andere Verkehrsteilnehmer erfassen. Mittels Radarsensoren wird die Entfernung zu anderen Objekten gemessen. Ein GPS System erfasst den Standort des Autos und berechnet Wege. Andere Sensoren messen Treibstoffverbrauch, Öltemperatur, Motorauslastung und weitere Fahrzeugdaten. Alle Sensordaten zusammen werden durch eine Software ausgewertet.

Autonomes Fahren

Es gibt ein breites Spektrum wie intelligent Autos sind. Dafür wird autonomes Fahren in fünf Stufen eingeteilt, die zum Teil technisch bereits realisiert sind. Je nach Stufe wird zum Beispiel Beschleunigen, Bremsen und Lenken vom Fahrzeug übernommen. So können etwa auch Hindernisse mittels intelligenter Algorithmen erkannt werden, auf die das System reagiert – oft schneller als es ein Mensch es könnte.

Die fünf Stufen autonomen Fahrens:

  1. Assistiertes Fahren: Dabei handelt es sich um Fahrassistenzsysteme wie zum Beispiel den Tempomat. Der Fahrer hat völlige Kontrolle, die Systeme unterstützen ihn nur.

  2. Teilautomatisiertes Fahren: Damit sind etwa automatische Einparkhilfen und Spurhalteassistenten gemeint, die in das Fahren kurzfristig eingreifen können. Der Fahrer muss das System aber dauerhaft überwachen.

  3. Hochautomatisierte Fahren: Bestimmte Abläufe kann das Auto selbstständig ausführen, wie zum Beispiel selbstständiges Fahren auf der Autobahn für einen bestimmten Streckenabschnitt. Ein Fahrer muss weiterhin vorhanden sein, um eingreifen und das Steuer nach dem Ablauf wieder übernehmen zu können. Eine dauerhafte Überwachung ist aber nicht mehr nötig.

  4. Vollautomatisierten Fahren: Hier lenkt das System das Fahrzeug für eine längere Zeit. Die Kontrolle wird vom Fahrer abgegeben, das System kann vollständig alleine operieren. Sollte es zu einem Notfall kommen und der Fahrer kann nicht übernehmen, fährt das Auto selbstständig an einen sicheren Platz.

  5. Autonomes oder fahrerloses Fahren: Ein Fahrer wird nicht mehr benötigt, das System übernimmt alle Aufgaben.

Voraussetzung 5G

Voraussetzung dafür ist ein flächendeckendes Mobilfunknetz, damit die Sensoren mit der Software kommunizieren können. Dies ist nur mittels 5G (New Radio) möglich, das niedrige Latenz und eine hohe Datendichte bietet. Andernfalls wäre die Sicherheit nicht gegeben: Man stelle sich vor, das Netz fällt bei einem selbstfahrenden Auto nur für wenige Sekunden mitten auf der Autobahn aus – kein beruhigender Gedanke. Auch dafür müssen zuerst die Netze in ausreichendem Maß ausgebaut werden.

Sicherheit

Seit März 2018 müssen alle Neuwagen mit dem eCall-System ausgestattet sein, mit dem bei einem Verkehrsunfall automatisch der Notruf verständigt wird. Daher müssen alle EU-Neuwagen mit einer SIM-Karte ausgestattet sein.

In Zukunft wird es auch möglich sein, dass die Verkehrsteilnehmer untereinander besser verbunden sind. Keine Sorge, nicht um zu schimpfen, sondern etwa mit einer Überholkamera. Diese funktioniert folgendermaßen: Zum Beispiel sieht der Fahrer eines Autos die Sicht der Frontkamera des LKWs, den er überholen möchte. In einer nicht gut einsehbaren Kurve kann er also prüfen, ob Gegenverkehr kommt. Sollte plötzlich doch ein weiterer Verkehrsteilnehmer (oder Wild) dazukommen, bremsen alle Fahrzeuge automatisch ab, selbst wenn die Fahrer auf dem Gaspedal stehen.

Umweltschutz: Nachhaltige Smart Cars

Mit der Vernetzung zwischen den Verkehrsteilnehmern und der Infrastruktur der Smart City, können Wege optimiert werden. Idealerweise gehören Staus, die enorme Emissionen verursachen, mit intelligenten Autos der Vergangenheit an. Zusätzlich werden über die Sensoren alle Leistungen optimiert, von der Motorauslastung bis zum Treibstoffverbrauch.

Barrierefreies und öffentliches Smart Car

Die fahrerlosen Smart Cars der Zukunft werden vor allem älteren, eingeschränkten und kranken Menschen eine neue Mobilität ermöglichen. Aber nicht nur diesen: Vor allem in Gebieten, die über wenig öffentliche Verkehrsmittel verfügen, wird es einfacher werden, damit eine individuelle Anbindung zu Geschäften oder in die nächste Stadt zu haben.

Dabei könnten Smart Cars von Gemeinden wie öffentliche Verkehrsmittel betrieben werden. Wer eines benötigt, ruft sich ein Fahrzeug, dieses kommt selbstständig an, man steigt ein und wird automatisch zum Wunschort gefahren. Damit wäre öffentlicher Verkehr individualisierbar. Im Sinne des Umweltschutzes müssten dann nicht wie heute in regelmäßigen Abständen zum Teil leere Busse durch die Gegend fahren. Das vermindert den CO2-Abdruck gewaltig.

Big Brother weiß wo du hinfährst

Für den Betrieb eines Smart Cars oder der Smart City müssen Daten erfasst werden. Dies macht es möglich ein Smart Car ständig zu orten. Über die SIM-Karte bleibt immer erfasst, wo es sich befindet. Das hat den positiven Effekt, dass hohes Verkehrsaufkommen erfasst und Gegenmaßnahmen zu Staus eingeleitet werden können.

Gleichzeitig aber ist es auch eine ständige Überwachung. Datenschützer melden auch heute schon Bedenken an. Denn wer aller hat denn Zugriff auf diese Daten? Erhöht sich eine Prämie oder kündigt mir die Versicherung, wenn die Gesellschaft bemerkt, dass ich regelmäßig schnell auf der Autobahn fahre? Darf ein Ehepartner prüfen, wo sich das Familien-Smart Car gerade befindet? Für all diese Fragen müssen bei einer ständigen Überwachung auch gesetzliche Grenzen geschaffen werden.

( Artikel veröffentlicht: 12.08.2020 )

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Über die Autorin
Geschrieben von Mag. Victoria Breitsprecher, MA
Mag. Victoria Breitsprecher, MA
Victoria ist technische Redakteurin bei tarife.at. Sie bringt hochkomplizierte, technische Begriffe in eine verständliche Sprache. Unterstützung bekommt die Technik-Liebhaberin von ihrem Büro-Hund, Herr Baron 🐶.
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Häufige Fragen zum Thema Smart Car

Smart Cars sind Autos, die sich autonom verhalten und mit ihrer Umwelt kommunizieren können. Hier sind die Möglichkeiten breit gestreut, es kann ein Fahrzeug gemeint sein, dass zum Beispiel per Funk mit einer App in Verbindung steht, bis zum völlig selbstständig fahrenden Auto.

Ein Smart Car gehört zum Bereich des Internets der Dinge (IoT), so wie Smart Citys und Smart Homes, die mit ihrer Umwelt durch Sensorentechnik vernetzt sind.

Basis für das Funktionieren eines Smart Cars sind die Sensoren, die mit einem intelligenten Computersystem vernetzt sind. So gibt es Kameras, die in alle Perspektiven gerichtet sind und die Situation im Straßenverkehr, sowie Verkehrszeichen, Ampeln und andere Verkehrsteilnehmer erfassen. Mittels Radarsensoren wird die Entfernung zu anderen Objekten gemessen. Ein GPS System erfasst den Standort des Autos und berechnet Wege. Andere Sensoren messen Treibstoffverbrauch, Öltemperatur, Motorauslastung und weitere Fahrzeugdaten. Alle Sensordaten zusammen werden durch eine Software ausgewertet.

Es gibt ein breites Spektrum wie intelligent Autos sind. Dafür wird autonomes Fahren in fünf Stufen eingeteilt, die zum Teil technisch bereits realisiert sind. Je nach Stufe wird zum Beispiel Beschleunigen, Bremsen und Lenken vom Fahrzeug übernommen. So können etwa auch Hindernisse mittels intelligenter Algorithmen erkannt werden, auf die das System reagiert – oft schneller als es ein Mensch es könnte.

Die fünf Stufen autonomen Fahrens:

    1. Assistiertes Fahren: Dabei handelt es sich um Fahrassistenzsysteme wie zum Beispiel den Tempomat. Der Fahrer hat völlige Kontrolle, die Systeme unterstützen ihn nur.
    1. Teilautomatisiertes Fahren: Damit sind etwa automatische Einparkhilfen und Spurhalteassistenten gemeint, die in das Fahren kurzfristig eingreifen können. Der Fahrer muss das System aber dauerhaft überwachen.
    1. Hochautomatisierte Fahren: Bestimmte Abläufe kann das Auto selbstständig ausführen, wie zum Beispiel selbstständiges Fahren auf der Autobahn für einen bestimmten Streckenabschnitt. Ein Fahrer muss weiterhin vorhanden sein, um eingreifen und das Steuer nach dem Ablauf wieder übernehmen zu können. Eine dauerhafte Überwachung ist aber nicht mehr nötig.
    1. Vollautomatisierten Fahren: Hier lenkt das System das Fahrzeug für eine längere Zeit. Die Kontrolle wird vom Fahrer abgegeben, das System kann vollständig alleine operieren. Sollte es zu einem Notfall kommen und der Fahrer kann nicht übernehmen, fährt das Auto selbstständig an einen sicheren Platz.
    1. Autonomes oder fahrerloses Fahren: Ein Fahrer wird nicht mehr benötigt, das System übernimmt alle Aufgaben.

Die Voraussetzung für Smart Systeme ist ein flächendeckendes Mobilfunknetz, damit die Sensoren eines Smart Cars oder Smart Homes mit der Software kommunizieren können. Dies ist nur mittels 5G (New Radio) möglich, das niedrige Latenz und eine hohe Datendichte bietet. Andernfalls wäre die Sicherheit nicht gegeben: Man stelle sich vor, das Netz fällt bei einem selbstfahrenden Auto nur für wenige Sekunden mitten auf der Autobahn aus – kein beruhigender Gedanke. Auch dafür müssen zuerst die Netze in ausreichendem Maß ausgebaut werden.

Für den Betrieb eines Smart Cars oder der Smart City müssen Daten erfasst werden. Dies macht es möglich ein Smart Car ständig zu orten. Über die SIM-Karte bleibt immer erfasst, wo es sich befindet. Das hat den positiven Effekt, dass hohes Verkehrsaufkommen erfasst und Gegenmaßnahmen zu Staus eingeleitet werden können.

Gleichzeitig aber ist es auch eine ständige Überwachung. Datenschützer melden auch heute schon Bedenken an. Denn wer aller hat denn Zugriff auf diese Daten? Erhöht sich eine Prämie oder kündigt mir die Versicherung, wenn die Gesellschaft bemerkt, dass ich regelmäßig schnell auf der Autobahn fahre? Darf ein Ehepartner prüfen, wo sich das Familien-Smart Car gerade befindet? Für all diese Fragen müssen bei einer ständigen Überwachung auch gesetzliche Grenzen geschaffen werden.

Eine WLAN-Nachrüstung des Autos ist kein Problem. Autos ab Baujahr 2006 bieten einen OBD-2 Anschluss, der gleichzeitig ein Stecker für die Fahrzeugdiagnose (On Board Diagnose) ist. An diesen Steckplatz wird ein kleiner Stick gesteckt, der ähnlich wie ein Surfstick funktioniert. Über das Mobilfunknetz kann der Stick ins Internet. Du benötigst nur eine SIM-Karte mit einem Tarif für mobiles Internet.

Natürlich ist es auch möglich das Auto über einen eigenen Router, der über den Zigarettenanzünder (auch Bordspannungssteckdose) mit 12 Volt betrieben wird, mit WLAN zu versorgen. Zum Beispiel mit dem Huawei CarFi WLAN oder tragbaren Routern. Diese benötigen natürlich auch einen passenden Datentarif.

OBD steht für On-Board-Diagnose und ist ein Fahrzeugdiagnosesystem, das zur Datengewinnung (wie etwa dem Auslesen eines Fehlercodes) verwendet wird. An diesen Steckplatz wird ein kleiner Stick gesteckt, der ähnlich wie ein Surfstick funktioniert. Über das Mobilfunknetz kann der Stick ins Internet und versorgt Dein Auto mit WLAN. Du benötigst nur eine SIM-Karte mit einem Tarif für mobiles Internet.

Machine Learning („maschinelles Lernen“) ist eine Form von künstlicher Intelligenz. Es bezeichnet die Fähigkeit von Computern Lösungen für ein bislang unbekanntes Problem zu finden oder auch neues Wissen aus der Erfahrung zu generieren. Auch Vorhersagen und Wahrscheinlichkeiten können damit prognostiziert werden.

Dabei lernt ein Computer ähnlich wie ein kleines Kind. Zunächst lernt es Objekte zu identifizieren, etwa was eine Katze und was keine Katze ist. Das erfordert nicht nur eine Datenbank, sondern auch Training. Mit jeder Anfrage optimiert der Computer sein Wissen und kann daher immer besser eine Katze von Nicht-Katzen unterscheiden.

CarConnect ist ein Paket von Magenta, mit dem man das Auto mit Internet ausstatten kann. Es handelt sich dabei um eine Kombination aus einem OBD-2-Stick und passendem Tarif. Mit dem Stick kann auch die CarConnect – App verbunden werden. Damit wird Dein Auto nicht nur ein WLAN-Hotspot, sondern auch zum intelligenten Smart Car. Du kannst über die App zum Beispiel Fahrzeugdaten einsehen. Auch eine Ortung ist über den OBD-2-Stick möglich. Sollte sich Dein Auto plötzlich von Deinem Handy innerhalb eines gewissen Radius entfernen, weil es abgeschleppt oder gestohlen wird, erhältst Du sofort eine Push-Benachrichtigung auf Deinem Smartphone. Praktisch ist es auch, falls Du überprüfen willst wo jemand unterwegs ist, dem Du Dein Auto geborgt hast.

Magenta ist der erste österreichische Mobilfunkanbieter, der ein Paket aus OBD-2-Stick und Datentarif anbietet. Hier findest Du mehr zu Magenta CarConnect .