HALI: Grüne Ampeln für blaues Licht mit Galileo

In Berlin wurde erfolgreich ein System getestet, bei dem Ampeln automatisch auf Grün schalten, wenn sich Streifen- oder Feuerwehrwagen im Einsatz nähern.

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(Bild: DLR, CC BY-NC-ND 3.0)

Wie Raumfahrt ihren Teil leisten kann, den Verkehr auf der Erde sicherer zu machen, wird nach Meinung der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR in Berlin gezeigt. Im dortigen Stadtteil Moabit habe gerade ein System namens HALI den Praxistest erfolgreich absolviert, mit dem Einsatzfahrzeuge von Polizei und Feuerwehr im Notfall flüssiger durch den Straßenverkehr kommen sollen.

Drei Streifenwagen, ein Rettungs- und ein Löschfahrzeug wurden mit Galileo-PRS-Empfängern (Galileo Public Regulated Service) ausgestattet, dazu im Testgebiet acht Ampel-Anlagen mit spezieller Kommunikations- und Verkehrstechnik ausgestattet. Dadurch können die Ampeln einen "Bevorrechtigungswunsch" erkennen und umsetzen, erläutert das DLR. Das heißt, die Fahrzeuge können sich an diesen Ampeln mit einem zeitlichen Vorlauf anmelden, woraufhin diese dann automatisch auf Grün schalten. Die Einsatzfahrzeuge solle so sicher und schneller fahren, also nicht vor jeder Kreuzung abbremsen müssen.

Die Koordination einer Einsatzroute über mehrere Ampeln hinweg übernimmt dabei ein "intelligentes Backend". Der zentrale HALI-Server empfängt von den Einsatzleitsystemen der Feuerwehr und Polizei zunächst Informationen zu den Einsatzzielen der ausgerüsteten Fahrzeuge. Die Einsatzrouten entsprechen dabei den von Feuerwehr und Polizei am häufigsten gewählten Strecken.

Das Kürzel "HALI" leitet sich ab aus "HälytysAjoneuvojen LIikennevaloetuudet", was aus dem Finnischen übersetzt "Ampelsteuerung für Einsatzfahrzeuge" bedeutet. "Anders als bei der ursprünglichen Systemidee aus Finnland kommt bei HALI-Berlin allerdings eine hochgenaue und zugleich stör- und täuschungssichere Positionsbestimmung auf Grundlage des Galileo Public Regulated Service (PRS) für eine grüne Welle für Einsatzfahrzeug zum Einsatz", schildert das DLR.

Verschlüsselung verhindere, dass Zeitsignal und Position absichtlich durch Spoofing verfälscht werden. PRS erschwere Jamming, gezieltes Unterbrechen oder Überlagern der Signale durch eine Störquelle. Diese doppelte Sicherheit mache sicherheitskritische und anspruchsvolle Anwendungen überhaupt erst möglich. Außerdem biete das spezielle Signaldesign und die Verwendung verschiedener Frequenzen Vorteile unter schwierigen Umgebungsbedingungen wie innerstädtische Häuserschluchten mit Abschattungen.

"Damit das HALI-System in einen Realbetrieb übergehen kann, wurden die bisher unter Laborbedingungen betriebenen PRS-Empfänger weiterentwickelt, um zuverlässiger und robuster zu arbeiten", erklärt Alexander Rügamer, HALI-Projektleiter beim Fraunhofer IIS. Die Spezialempfänger müssen den Witterungsbedingungen sowie Stoß- und Beschleunigungsvorgängen im Fahrzeug widerstehen können. Ebenso wurden die Geräte mit Blick auf Größe und Gewicht optimiert und auch hinsichtlich ihres Energiehungers.

Die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) fördert im Projekt HALI den Testbetrieb neuartiger Galileo PRS-Empfänger mit Mitteln des Bundesverkehrsministeriums über das DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik und das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS die Entwicklung. Weiter beteiligt sind die Berliner Senatsverwaltung für Inneres und Sport sowie die Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz, die Polizei Berlin, die Berliner Feuerwehr sowie Siemens, Airbus, IABG und die Alarm Dispatcher Systems GmbH Partner.

Das europäische Satellitennavigationssystem Galileo sollte eigentlich schon 2008 in den Vollbetrieb gehen; das System, für das 28 Satelliten die Erde umrunden, ist seit 2017 in Betrieb und wurde 2019 vollendet. Im Unterschied zu GPS und anderen Systemen ist für Galileo ein Authentifizierungsdienst vorgesehen, um die Übermittlung manipulierter oder gefälschter Positionsdaten zu vermeiden.

(anw)