Durch den Einsatz von automatisierten und vernetzten Fahrzeugen lässt sich die Effizienz eines Verkehrssystems sowohl auf Fernstrecken als auch im innerstädtischen Verkehr signifikant steigern [Rett17]. Die Effizienz wird durch die Kapazität einer Verkehrsanlage bemessen, die sich wiederum aus der maximalen Verkehrsdichte pro Zeiteinheit zusammensetzt. Während für den Stadtverkehr eine Kapazitätserhöhung von etwa 40 Prozent erreichbar ist, kann auf Autobahnabschnitten mit einer Steigerung von circa 80 Prozent gerechnet werden [Frae16].

Dabei wird das aktuelle Verkehrsmanagement vor neue Herausforderungen gestellt, sodass die Integration von AVF in den bestehenden Verkehr vorangetrieben wird, um diese zu überwinden. Hierbei sind bisher angewandte Systeme, Methoden und Anlagen zu adaptieren bzw. neu zu gestalten [Frae16].

Ein wichtiger Faktor beim Management des automatisierten Verkehrs stellt die direkte Kommunikation der Fahrzeuge dar. Der Informationsaustausch von Fahrzeugen untereinander beziehungsweise die Vehicle-to-Vehicle-Kommunikation (V2V) und der Datentransfer zwischen fest installierter Infrastruktur, wie beispielsweise Lichtsignalanlagen, und den Kraftfahrzeugen (Vehicle-to-Infrastructure) bilden zusammen die Vehicle-to-X-Kommunikation (V2X) [FaKo15]. Bei einer Vernetzung möglichst vieler Fahrzeuge mittels V2X kann eine Schwarmintelligenz erzeugt werden. Diese sichert einen Echtzeit-genauen Datenaustausch zwischen den Fahrzeugen, wodurch ein selbstorganisiertes, dezentrales Verkehrsmanagement entsteht. Die Fahrzeuge informieren sich selbstständig über mögliche Behinderungen auf den Straßen untereinander und erzeugen damit eine Regulierung des Verkehrsflusses.

Einer Prognose zufolge werden im Jahr 2030 jedoch erst 40 Prozent der Fahrzeuge mit V2V-Technologie ausgestattet sein [Faer15]. Darüber hinaus ist es denkbar, dass weiterhin Situationen auftreten werden, die durch einfache Kommunikation nicht aufzulösen sind. Handelt es sich um das vollautomatisierte oder fahrerlose Fahren kann der Fahrer nicht kurzfristig eingreifen, weshalb eine übergeordnete Leitstelle intervenieren müsste [Faer15].

Eine reibungslose Zusammenarbeit zwischen den kooperierenden Systemen benötigt außerdem personenbezogene Daten, die mit Hilfe von Smartphone-to-Infrastructure übermittelt werden können. In Kooperation mit öffentlichen Verkehrseinrichtungen und Flottenbetreibern ermöglicht dies eine stabile Routenberechnung und folglich die Entstehung eines abgestimmten Netzwerks [Stro17]. Dafür ist es erforderlich, dass das Fahrzeug mit einem Backend-System wie beispielweise einer Verkehrsmanagementzentrale vernetzt ist. Im Rahmen der Vernetzung können so auch zuvor von der Fahrzeug-Sensorik erfasste, allgemein relevante Informationen wie Wetter oder Straßenschäden über die Verkehrsmanagementzentralen geteilt und verbreitet werden [ACAT15]. Die Vielzahl an dadurch entstehenden Informations- und Datenströmen lässt dem Datenschutz im Zuge dessen ebenfalls eine bedeutsame Rolle zukommen.

Insgesamt ergibt sich somit die Aufgabe, eine sichere und verlässliche Infrastruktur von Informations- und Telekommunikationstechnik sowie Netzwerke für den Datenaustausch und die -verarbeitung zu entwickeln und bereitzustellen [Rett17]. Dies erfordert zunächst die detaillierte Definition und Ausgestaltung von Schnittstellen, nicht zuletzt zwischen Güter- und Personenverkehrsfahrzeugen [Flä15]. Zusätzlich müssen Lösungen und Regelungen für rechtliche, versicherungstechnische und Lizenzfragen entwickelt werden [Frae17].

In Zukunft stehen dem Verkehrsmanagement für die erfolgreiche Implementierung eines Systems für automatisierte und vernetzte Fahrzeuge noch eine Vielzahl an Meilensteinen bevor, die nicht zuletzt auch durch die Planung angrenzender Bereiche wie der Infrastruktur beziehungsweise digitaler Verkehrsnetze bedingt sind [FaKo15; Frae17].