Die Kommunikation von Verkehrsteilnehmern untereinander ist mittels akustischer (Hupe) aber auch optischer Hilfsmittel (Blinker, Bremslicht) gängige Praxis. Mit dem Voranschreiten der Entwicklung in der Automatisierungstechnik und den Standards zur drahtlosen Kommunikation ergeben sich jedoch Möglichkeiten zur Kooperation zwischen Fahrzeugen beziehungsweise Fahrzeugführern in einer völlig neuen Qualität und über Entfernungen, die optische und akustische Systeme nicht gewährleisten können [WoHe10; Jesc12]. Dabei machen vor allem die anwachsende Mobilität der Bevölkerung (so nahm die Anzahl der angemeldeten Personenkraftwagen beispielsweise zwischen 2014 und 2021 um 9,1 Prozent auf 48.2 Millionen) einen automatisierten Ansatz kooperativere Systeme in Verkehr notwendig [DeST22v].
Das Ziel vernetzter Verkehrssysteme ist es unter anderem

und so dazu beizutragen, dass deren Folgen sowohl für die direkt Beteiligten als auch für die Gesellschaft verringert werden können. Die Systemstruktur dafür bildet das Intelligente Verkehrsmanagement mit verkehrsbegleitender Kommunikation, Automatisierung von Verkehrsprozessen sowie vernetzter und kooperativer Systeme [GöRe13].

Einen besonderen Stellenwert innerhalb der digital vernetzten Systeme nimmt dabei die Fahrzeugkommunikation ein. Diese Kommunikationsart wird allgemein als Car-to-X oder Wireless Local Area Network (WLANp)-Kommunikation bezeichnet. Unter diesen Begriffen werden Standards zusammengefasst, die eine Kommunikation der Fahrzeuge untereinander, aber auch eine Kommunikation zwischen Fahrzeug und ausgerüsteter Infrastruktur über die Luftschnittstelle ermöglichen. Die hierfür notwendige, dedizierte Hardware soll dabei auch sicherheitsrelevante Informationen, wie beispielsweise den Einsatz der automatischen Notbremsfunktion in einem in der Nähe befindlichen Fahrzeug, übertragen.

Für eine Car-to-X-Kommunikation existieren derzeit bereits länderübergreifende Standards. Allerdings findet in Europa, den Vereinigten Staaten (USA) und Japan die Entwicklung voneinander abweichender Standards statt. Darüber hinaus sind auch koreanische und chinesische Car-to-X-Standards in der Entwicklung, was die Sicherstellung der Interoperabilität zusätzlich erschweren wird.

Mit dem Cooperative Vehicle Infrastructure System (CVIS) [CVIS06] wurden in den Jahren 2006 bis 2010 Vorarbeiten zum Einsatz kooperativer Systeme im Verkehr durchgeführt. Weitere Forschungsprojekte [Schi14; Köst14] zeigten beziehungsweise zeigen den Nutzen kooperativ vernetzter Systeme auf Basis von Car-to-X im Verkehr. Mit dem Cooperative Intelligent Transportation Systems (ITS) Corridor [BMVI13d], einem Verbundprojekt zwischen Deutschland, Österreich und den Niederlanden, existiert aktuell auch ein internationales Testfeld für kooperative Infrastruktur auf Basis des europäischen Car-to-X-Standards [CoCo23].

Weiterhin wird angestrebt, den öffentlichen Personennahverkehr in die digitale Vernetzungsstruktur des Straßenverkehrsmanagements einzubinden. Dazu gehört beispielsweise die Realisierung der Vernetzungs- und Kommunikationsschnittstellen für die Bevorrechtigung von Fahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs an Lichtsignalanlagen im städtischen Verkehr oder verkehrssituationsadaptive und verbrauchsoptimierende Fahrerassistenz für Straßenbahnen [Krim14a].

Aktuelle Aspekte zum Potential kooperativ vernetzter Systeme stehen in engem Zusammenhang mit Themenfeldern der Elektromobilität. So ist es für Fahrer von Elektrofahrzeugen oft nur schwer abzuschätzen, inwieweit sich Faktoren wie die aktuelle Verkehrslage auf die erzielbare Reichweite des Elektrofahrzeugs auswirken. Die Car-to-X-Technologie kann hierfür in Kombination mit dem flächendeckenden Mobilfunk sowie dem integrierten Verkehrsmanagementsystem die Zielführung eines Elektrofahrzeuges in urbanen Regionen entlang der energieeffizientesten Route bestimmen, um somit die effektive Reichweite zu vergrößern [Bäke15].