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Automatisiertes Fahren: Messtechniker untersuchen die Mobilfunkinfrastruktur an der A9

| Redakteur: Hendrik Härter

Auf einer Teststrecke der A9 untersucht Rohde & Schwarz bestehende Mobilfunksysteme (GSM, UMTS, LTE) und unterstützt die Entwicklung der neuen, 5. Mobilfunkgeneration (5G).
Auf einer Teststrecke der A9 untersucht Rohde & Schwarz bestehende Mobilfunksysteme (GSM, UMTS, LTE) und unterstützt die Entwicklung der neuen, 5. Mobilfunkgeneration (5G). (Bild: Rohde & Schwarz)

Im Rahmen eines Forschungsprojektes werden auf einer Teststrecke der A9 bestehende Mobilfunksysteme wie GSM, UMTS oder LTE messtechnisch untersucht. Gleichzeitig wird 5G unterstützt, um automatisiertes Fahren und komplexe Fahrerassistenzsysteme zu entwickeln.

Die Zukunft der Mobilität liegt im automatisierten Fahren und in komplexen Fahrerassistenzsystemen. Dafür müssen alle Fahrzeuge über eine leistungsfähige Mobilfunkverbindung mit der Umgebung vernetzt sein. Damit beschäftigt sich das Forschungsprojekt Providentia, bei dem Messtechnik von Rohde & Schwarz verwendet wird.

Die Projektbeteiligten schaffen damit die Voraussetzung, die lokale Umfeldanalyse um eine neue Dimension zu erweitern: Auf Basis der Daten von verteilten Sensoren erhalten Fahrer und das automatisierte Fahrzeug ein digitales Abbild der Verkehrslage – für einen weitreichenden Vorausblick und einen sicheren Verkehrsfluss. Dafür müssen Fahrzeuge über eine leistungsfähige Mobilfunkinfrastruktur mit einem Weitverkehrsdatennetz verbunden sein. Die Messtechnik überprüft die Mobilfunkinfrastruktur entlang der Teststrecke und unterstützt die Entwicklung der Mobilfunktechnologie der 5. Generation (5G).

Mobilfunkinfrastruktur entlang der Teststrecke

Messtechnisch untersucht wird die Mobilfunkinfrastruktur entlang der Teststrecke auf ihre Eignung für Anwendungsszenarien von Providentia: Tragbare Mobilfunkempfänger, wie die Mobile Network Scanner R&S TSME und R&S TSMA, die von Rohde & Schwarz stammt, zeichnen Leistungskenndaten der Mobilfunksysteme auf, die mithilfe einer Software ausgewertet werden. Darüber hinaus bestimmt „LTE eNodeB Position Estimation“ den genauen Standort der Basisstationen. Die Projektpartner erhalten somit hilfreiche Informationen über die Leistungsfähigkeit der Mobilfunkinfrastruktur und können beurteilen, inwieweit sie die Anforderungen erfüllen.

Aktuell untersucht der Messtechnik-Anbieter die Auslastung der Mobilfunkzellen: Die Scanfunktionen der R&S ROMES4-Plattform, der Uplink Allocation Analyzer (ULAA) und der Downlink Allocation Analyzer (DLAA) erfassen den aktuellen Datenverkehr im Mobilfunknetz. Anhand dessen lässt sich bewerten, ob die Netzkapazität ausreichend ist, um die Anwendungsszenarien von Providentia zu realisieren. Das ist für die Entwicklung automatisierten Fahrens besonders wichtig, da Smartphones, Tablets und fest integrierte Infotainmentsysteme für zusätzlichen und zunehmenden Datenverkehr sorgen.

Infrastruktur für 5G planen und optimieren

Gleichzeitig legt der Partner Rohde & Schwarz im Projekt das Fundament für die Planung und Optimierung der prototypischen 5G-Mobilfunkinfrastruktur entlang der Teststrecke: Da 5G in Zukunft Frequenzbereiche nutzen wird, die für den Mobilfunk bisher nicht zur Verfügung standen, müssen diese in einem prototypischen 5G-Netzaufbau untersucht werden. Um Interferenzen mit bestehenden Funksystemen entlang der Teststrecke zu vermeiden und die geänderten Ausbreitungsbedingungen der Funksignale zu ermitteln, kommt Messtechnik zum Einsatz, um das Frequenzspektrum zu untersuchen und Signalübertragungen und Interferenzsignale zu visualisieren.

Providentia wird im Rahmen des Forschungsprogramms „Automatisierung und Vernetzung im Straßenverkehr“ in der Förderrichtlinie „Automatisiertes und Vernetztes Fahren auf digitalen Testfeldern in Deutschland“ mit 6,09 Mio. Euro durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) gefördert. Weitere Partner im Projekt sind die BMW Group, Cognition Factory, Elektrobit, IPG Automotive, fortiss und Huawei. Das Projekt startete am 1. Dezember 2016 und hat eine Laufzeit bis zum 30. Juni 2019.

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