Drei Anwendungsfälle der vernetzten automatisierten Mobilität mit unterschiedlichen architektonischen Ausprägungen (Cloud, Backend, Road Side Units) und Kommunikationstechnologien (mobile, DSRC) wurden ausgewählt, um die ConnRAD Konzepte in einen möglichst breiten Anwendungsfeld der vernetzten Mobilität (C-ITS, CCAM) untersuchen und evaluieren zu können. Dabei liegt der Fokus weniger auf der funktionalen Konzeptbestätigung (die Use Cases wurden in vorhergehenden Projekten bereits verifiziert), sondern auf der Implementierung der in ConnRAD entwickelten Resilienz-Ansätze.
V2X-Kommunikation für kooperative, urbane AD-Funktionen (UC1)
In Use Case 1 wird ein kooperatives Abbiege-Manöver an einer urbanen Kreuzung dargestellt. Es sollen Informationen von vernetzten automatisierten Fahrzeugen an einer lokale Road Side Unit übertragen werden, die eine lokales Umfeldmodell aus allen Informationen der Fahrzeuge und optional Sensoren der Infrastruktur bereitstellt. Die RSU ist zudem mit einer Ampelanlage verbunden. Die Kommunikation wird über ein lokales DSRC ad-hoc Netzwerk gewährleistet.
Verlässliche und vertrauenswürdige Ereignismitteilungen über V2X-Direktkommunikation für Autobahnen (UC2)
Use Case 2 zeigt einen Stauende-Warner auf einer Autobahn. Das Stauende wird entweder von einem vernetzten Fahrzeug oder von der Infrastruktur erkannt. Die Erkennung geschieht entweder durch die bord- bzw. infrastruktureigene Sensorik (Lidar, Radar, Kamera, …), oder durch den Empfang von Statusnachrichten (Cooperative Awareness Messages, CAMs) von Fahrzeugen im Stau. Die Übermittlung dieser Nachrichten, sowie der Warnungen vor einem Stauende, findet über Direktkommunikation in einem DSRC ad-hoc Netzwerk statt.
Teleoperiertes Fahren über Mobilfunkkommunikation mit einem Cloud-Backend (UC3)
In Use Case 3 wird ein Fall betrachtet, in dem ein automatisiert fahrendes Fahrzeug keine Möglichkeit findet, die Fahrt selbstständig fortzuführen. Diese Situation kann auf Grund von Hindernissen auf der Fahrbahn eintreten oder Konstellationen betreffen, die außerhalb des Betriebsbereichs (Operational Design Domain) des Fahrzeugs liegen, wie z.B. das Interpretieren der Gestik eines Polizisten, der den Verkehr einer Kreuzung regelt.
Daraufhin fordert das Fahrzeug über Mobilfunk von einer Leitstelle Unterstützung an. Ein Mensch in der Leitstelle unterstützt temporär das Fahrzeug durch Teleoperation oder Teleassistenz. Dabei werden Videostreams aus dem Fahrzeug über das öffentliche Mobilfunknetz in die Leitwarte übertragen und die Stellsignale des Operators werden an das Fahrzeug gesendet.
Sobald eine automatisierte Fahrt wieder möglich ist, wird die Fahraufgabe wieder an das Fahrzeug übergeben und dieses kann seine Mission erfüllen.