Autonomes Fahren braucht 5G – aber nicht immer

Medien, Politik und Wirtschaft nennen das autonome und vernetzte Fahren gerne als Anwendungsbeispiel für 5G, das Mobilfunknetz der Zukunft. Doch für manche Funktionen reicht schon LTE. Ein Faktencheck. 

Ohne Mobilfunk sind selbstfahrende Autos kurzsichtig. Zwar nutzen sie eine Vielzahl an Sensoren – Kameras, Radardetektoren, Ultraschallscanner. Doch diese erfassen nur die nächste Umgebung. Was aber, wenn das Auto mit hoher Geschwindigkeit auf ein Hindernis zufährt? Dann kann das heranrasende Fahrzeug nur rechtzeitig gewarnt werden, wenn es per Mobilfunk mit vorausfahrenden Autos verbunden ist. Die Voraussetzung dafür, so heißt es oft, sei 5G. Das stimmt jedoch nicht für jedes Szenario. 

5G kann mehr als Funk

5G ist nicht nur ein Funkprotokoll, sondern steht für ein ganzes Bündel an Technologien. Und dazu gehören auch solche, die das leitungsbasierte Mobilfunk-Kernnetz verbessern. Zum Beispiel Network Slicing, das virtuelle Netze für verschiedene Anforderungen erstellt. Oder Mobile Edge Computing, das Rechen- und Speicherkapazitäten näher an die mobilen Endgeräte bringt und so die Übertragungsdauer (Latenz) senkt. So erlangt das 5G-Netz eine Vielfalt an neuen Fähigkeiten: etwa extrem geringe Latenzen, höchste Bandbreiten und garantierte Qualität. Das vernetzte und autonome Fahren braucht jedoch nicht immer alle 5G-Fähigkeiten, wie ein Blick auf konkrete Anwendungen zeigt: 

1. Vernetzte Baustellen: Baustellenanhänger übertragen ihre Position per Mobilfunk an herannahende Autos. Hier reicht die Geschwindigkeit von LTE aus, denn die Daten lassen sich frühzeitig übermitteln. Network Slicing könnte jedoch helfen, die Warnung zuverlässiger zu übertragen. 
2. Platooning: Beim Platooning fahren vernetzte Lkws mit nur wenigen Metern Abstand hintereinander, um Platz und Kraftstoff zu sparen. Entdeckt der erste Lkw ein Hindernis, muss er seine Nachfolger extrem schnell warnen. Nur so lässt sich eine Kollision vermeiden. Die geringste Latenz bietet hierfür der 5G-Funk. Für die direkte Kommunikation zwischen Autos gibt es sogar einen eigenen 5G-Funkstandard: C-V2X. 
3. Teleoperator: Auch auf der höchsten Stufe der Automatisierung könnte ein Auto bei komplexeren Manövern an Grenzen stoßen. Mit einer Mobilfunkverbindung jedoch sieht das Fahrzeug eine schwierige Situation frühzeitig vorher. Dank der langen Vorlaufzeit könnte ein Mitarbeiter aus einem zentralen Service-Leitstand die Steuerung des Autos aus der Ferne übernehmen. Dank Mobile Edge Computing gelangen seine Befehle in Millisekunden zum Fahrzeug, denn der Umweg über ein fernes Rechenzentrum entfällt. 
4. Over-the-air-Updates: Vernetzte Fahrzeuge sind nichts anderes als fahrende Computer und als solche benötigen sie regelmäßige Firmware- und Software-Updates. Trotz der hohen Datenmenge von Updates ist die Latenz unkritisch, und eine schmalbandige Übertragung per UMTS oder LTE reicht aus.

Viele Szenarien im vernetzten Verkehr sind also auch mit heutigen Mobilfunkstandards möglich – oder setzen nur das neue Kernnetz voraus. 5G-Antennen braucht das Straßennetz daher nur dort, wo Autos besonders hohe Anforderungen an die Funkübertragung stellen.