Sind Mobilfunkbetreiber bereit für das vernetzte Auto?

Marktpotenzial

Laut Gartner, Inc. werden bis 2020 250 Millionen vernetzte Fahrzeuge auf den Straßen unterwegs sein, was neue Borddienste und automatisierte Fahrfunktionen ermöglicht. Das vernetzte Auto wird eine wichtige Komponente des Internets der Dinge (IoT) sein und unterstreicht die Bedeutung von 5G für eine vernetzte Gesellschaft.

Vernetzte Autos sind bereits auf dem Markt und generieren erhebliche Umsätze für Automobilhersteller und Mobilfunkbetreiber. Der Umsatz im Markt für vernetzte Fahrzeuge belief sich im Jahr 2016 auf 8,011 Milliarden US-Dollar und dürfte im Jahr 2020 eine jährliche Wachstumsrate (CAGR 2016–2020) von 27,57 Prozent aufweisen. Besonders hervorzuheben ist, dass AT&T zum Ende des zweiten Quartals 2016 über neun Millionen vernetzte Autos in seinem Netzwerk meldete .

Die verstärkte Nutzung von Diensten im Fahrzeug und neue Mobilitätskonzepte werden zu neuen Geschäftsmodellen und Effekten in den wichtigen Funktionsbereichen automatisiertes Fahren, Infotainment, Telematik und Mobilitätsdienste führen.

Vernetzte Fahrzeugdienste

Mobile Dienste/Infotainment: Neue Borddienste und die Nutzung von Inhalten werden den Bedarf an drahtloser Bandbreite und mobiler Netzwerkkapazität erheblich erhöhen. Passagiere benötigen qualitativ hochwertige Verbindungen für HD-Filme, Online-Spiele, den Zugriff auf Unternehmenssysteme, die Interaktion mit sozialen Clouds oder Videokonferenzen. Bei diesen Applications erwarten die Fahrzeuginsassen ein Benutzererlebnis, das mit ihrem Heim- oder Büronetzwerk vergleichbar ist. Die Bereitstellung einer akzeptablen Quality of Experience (QoE) mit durchgängiger Latenz und Verfügbarkeit wird zur Herausforderung.

Telematik/Autonomes Fahren: Zur Telematik gehören die Navigation und die Übermittlung von Informationen zu Verkehrssicherheit, Verkehrsstaus und Sicherheit. Seine Hauptziele sind Fahrzeugsicherheit, Reduzierung von Fahrerfehlern, besserer Kraftstoffverbrauch, automatische Unfallbenachrichtigung, Pannenhilfe auf Knopfdruck, Bereitstellung von Routen um Unfälle herum und automatische Notrufnummern. Um Unfälle zu vermeiden und die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zu gewährleisten, sind Sensorik und Risikominderung von entscheidender Bedeutung. Durch Pre-Crash-Sensing können Fahrzeuge drohende Kollisionen erkennen und relevante Daten austauschen, sodass Fahrzeuge und Fahrer Gegenmaßnahmen ergreifen können, um die Auswirkungen einer Kollision zu mildern. Um die Sicherheit und Zuverlässigkeit beim Betrieb als vernetztes oder autonomes (selbstfahrendes) Auto zu gewährleisten, ist eine Kommunikation mit geringer Latenz zwischen den Fahrzeugen und mit der Infrastruktur erforderlich.

Anforderungen an die Bereitstellung von Diensten durch Mobilfunkbetreiber – Umfang, Leistung und Sicherheit

5G scheint die Grundlage für drahtlose Technologien zu sein, die eine schnelle und latenzarme Fahrzeug-zu-Fahrzeug- sowie Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation für vernetzte Autos unterstützen. Borddienste und automatisierte Fahrfunktionen können den Benutzern eine Reihe von Vorteilen bringen, darunter mehr Sicherheit, weniger Kollisionen, weniger Staus, einen geringeren Kraftstoffverbrauch und eine höhere Produktivität für Fahrer und Passagiere.

Herausforderungen in Bezug auf Sicherheit und Datenschutz

Der Aufbau einer sicheren und integrierten Plattform zur Verwirklichung eines profitablen Geschäftsmodells für Automobilhersteller, Ökosystempartner und Mobilfunknetzbetreiber ist eine gewaltige Aufgabe. Darüber hinaus bedarf es enger Partnerschaften für den alltäglichen Fahrzeugbetrieb, um sichere Apps bereitstellen zu können.

Es steht viel auf dem Spiel, wenn die Privatsphäre und Sicherheit der Autoinsassen im Falle eines unerwarteten Ereignisses oder einer Systemkompromittierung gefährdet sind. Hacker können nicht nur auf private Daten und Systeminformationen zugreifen, sie können auch die Kontrolle über vernetzte Fahrzeuge übernehmen und plötzliche Bewegungen des Autos verursachen. Distributed-Denial-of-Service-Angriffe (DDoS) und bösartige Advanced Persistent Threats (APTs) können Unfälle verursachen und Leben bedrohen.

Um das volle Marktpotenzial einer nahtlos vernetzten Erfahrung auszuschöpfen, können Mobilfunkbetreiber zu „Lösungsintegratoren“ werden und durch den Aufbau einer sicheren und integrierten Plattform mit Automobilherstellern und Ökosystempartnern den „Connected Car Service“ bereitstellen.

Hohe Leistung und Programmierbarkeit

Mobilfunkbetreiber müssen in skalierbare Lösungen mit hoher Leistung und Verfügbarkeit investieren. Hierzu gehört die Implementierung von SW/HW-Plattformen, die auf Milliarden gleichzeitiger Verbindungen skalierbar sind und Millionen neuer Verbindungen pro Sekunde unterstützen. Diese Plattformen müssen die erforderliche Sicherheit, Skalierbarkeit und Leistung bieten, um komplexe und neu auftretende Bedrohungen zu bewältigen. Sie müssen potenzielle Angriffe auf Fahrzeugsensoren, die DNS-Infrastruktur, Kernnetzwerk und L7-Dienste durch Einblick in die Applications abschwächen.

Autoinsassen erwarten die gleiche Erlebnisqualität, Privatsphäre und Sicherheit wie zu Hause oder im Büro. Dies bedeutet, dass die Mobilfunkbetreiber den Verkehr auch entsprechend den Applications steuern und priorisieren müssen. Beispielsweise muss einem Notruf Vorrang vor dem Download einer E-Mail oder der Übertragung von Fahrzeugtelemetriedaten im Netzwerk eingeräumt werden.

Service-Agilität wird der Schlüssel zur Einführung neuer umsatzgenerierender Dienste im Ökosystem des vernetzten Fahrzeugs sein. Die Fähigkeit, Bereitstellung und Service-Upgrades zu vereinfachen und zu automatisieren, ist für die Agilität von entscheidender Bedeutung. Über eine programmierbare Schnittstelle können Mobilfunkbetreiber neue Dienste entwickeln und anpassen – und virtuelle Netzwerkfunktionen (VNFs) implementieren, um einen nahtlosen Übergang zur 5G-Vision vernetzter Autos zu schaffen. Ein umfassendes, interoperables NFV/SDN-Ökosystem mit programmierbaren, offenen APIs und erweiterten Orchestrierungsfunktionen ermöglicht Mobilfunkbetreibern die Skalierung ihrer Netzwerke mit flexibleren und agileren Architekturen. Dies wiederum kann eine schnelle Bereitstellung von Diensten (und potenzielle Kosteneinsparungen) im Ökosystem der vernetzten Fahrzeugdienste ermöglichen.