SePIA

Die Durchdringung von automatisierten Fahrfunktionen und Assistenzsystemen in Fahrzeugen, sei es zur Förderung der Sicherheit des Straßenverkehrs oder des Komfortgewinns des Fahrzeugnutzers, nimmt immer weiter zu. Eine große Herausforderung ist die Absicherung und Funktionsvalidierung nicht nur während der Entwicklung, sondern auch für die Homologation und die periodisch technische Untersuchung über die gesamte Nutzungsdauer der Systeme.

Auf Grund von Kosten-, Zeit- und Sicherheitsgründen ist die simulative Überprüfung auf Basis von Testszenarien ein vielversprechender Ansatz zur effizienten Ergänzung realer Testfahrten. Für eine realistische und dem Fahrgeschehen entsprechende Bedatung der möglichen Szenarien, müssen unterschiedliche Datenquellen zusammengeführt werden, die das reale Verkehrsgeschehen abbilden.

Das Projekt SePIA (Szenarien basierte Plattform zur Inspektion automatisierter Fahrfunktionen) verfolgt das Ziel eine prototypische Plattform mit realistischen Simulationsszenarien für die Erprobung automatisierter Fahrtfunktionen zur Verfügung zu stellen.

Dazu haben sich, unter der Koordination der Fahrzeugsystemdaten GmbH, sächsische Forschungseinrichtungen und Unternehmen zu einem interdisziplinären Konsortium zusammengefunden (siehe Abbildung 1). Als Datenbasis dienen neben flächendeckenden polizeilichen und tiefenanalytischen Unfalldaten auch Gutachten sowie Video- und Fahrzeugdaten. Die hieraus extrahierten Verkehrssituationen werden hinsichtlich ihrer Eigenschaften klassifiziert und zu Szenarien gruppiert, wie z.B. das Folgen hinter einem Fahrzeug auf einer 2-spurigen Autobahn ohne Geschwindigkeitslimitierung.

Jedes Szenario muss auf seine Kritikalität überprüft werden. Dafür werden objektive Kriterien genutzt, die eine vergleichbare Bewertung der einzelnen Datenquellen erlauben, wie es z.B. der Verlauf der Time-To-Collision ermöglicht. Zusätzlich fließen Vermeidungsmöglichkeiten und deren Ausführbarkeit sowie infrastrukturelle Kausalitäten in die Bewertung mit ein.

Der so entstandene Szenarienkatalog besitzt hierbei maßgeblich nur Gültigkeit für den Bereich der genutzten Datengrundlage. Um eine Übertragbarkeit auf andere Regionen und auch Länder zu ermöglichen, werden die einzelnen Quellen auf ihre Repräsentativität überprüft und mit ausgewählten Zieldatenbanken verglichen. Somit ist eine Relevanzabschätzung der Szenarien auch für andere Gebiete möglich.

Die einzelnen Szenarien werden abschließend in simulierbaren Formaten auf der Plattform abgelegt und stehen für eine Nutzung zur Bewertung einzelner automatisierter Fahrfunktionen oder des Gesamtfahrzeuges zur Verfügung. Der gesamte Ablauf ist in Abbildung 2 dargestellt.

Die Kernaufgaben des Instituts für Kraftfahrzeugtechnik innerhalb des Projektes liegen in der Kritikalitätsbewertung und Verlaufsbeschreibung der erkannten Situationen sowie der Repräsentativitätsbetrachtung des entstandenen Szenarienkataloges.