Untersuchung von Methoden für die datengestützte Betriebsbereichsanalyse automatisierter Fahrzeuge im ÖPNV

Der öffentliche Personennahverkehr (ÖPNV) ermöglicht effiziente und umweltschonende Mobilität. Gut ausgebaute und leistungsfähige ÖPNV-Netze können die Verkehrsverlagerung weg vom motorisierten Individualverkehr fördern und dadurch unter anderem zur Verringerung von Lärm- und Schadstoffemissionen beitragen. Auch zur Erreichung der Klimaziele im Verkehrssektor kann der ÖPNV einen wichtigen Beitrag leisten.
Da der ÖPNV in der Regel durch Fahrgeldeinnahmen, also die ÖPNV-Nutzer, und die öffentliche Hand finanziert wird, ist ein möglichst wirtschaftlicher Betrieb erforderlich. Effizienzgewinne können genutzt werden, um den ÖPNV durch Angebotsausbau oder günstigere Tarife attraktiver zu gestalten. Der Einsatz von selbstfahrenden Bussen, für die im normalen Betrieb kein Fahrer mehr im Fahrzeug sein muss, kann ein solcher Effizienzgewinn sein. Der Nutzen ist dabei für Buslinien mit wenig Fahrgästen besonders groß, da die Kosten für den Fahrer dort im Verhältnis zu den Fahrgeldeinnahmen besonders hoch sind. Besonders großes Potenzial bietet daher die Nutzung von selbstfahrenden Bussen im ländlichen Raum und auf der sogenannten "letzten Meile", also zwischen Hauptstrecken des ÖPNV und zum Beispiel Wohngebieten.
Die Einschränkung, unter welchen Umständen ein sicherer Betrieb eines automatisierten Fahrsystems möglich ist, wird als Operational Design Domain bezeichnet. Soll beispielsweise ein selbstfahrender Bus auf einer bestimmten Route eingesetzt werden, muss bewertet werden, ob die an der Strecke zu erwartenden Umweltzustände, die als Operational Domain bezeichnet werden, einen automatisierten Betrieb überhaupt zulassen. Dieser Prozess wird auch als Betriebsbereichsanalyse bezeichnet. Für diese Bewertung ist ein Abgleich der Operational Design Domain mit der Operational Domain erforderlich. Wie ein solcher Vergleich durchgeführt werden kann, ist Gegenstand dieser Arbeit.