Ένα βασικό βήμα προς μια πλήρως συνδεδεμένη κίνηση

Το έργο 5M NetMobil αναπτύσσει λύσεις για τη βελτίωση της ασφάλειας και της αποτελεσματικότητας.

Ασφαλέστερο, πιο άνετο, πιο πράσινο: τα συνδεδεμένα αυτοκίνητα που επικοινωνούν σε πραγματικό χρόνο με τις οδικές υποδομές μειώνουν τις εκπομπές ρύπων και μειώνουν τον κίνδυνο ατυχημάτων. Αυτή η σύνδεση απαιτεί σταθερή και αξιόπιστη σύνδεση δεδομένων, που παρέχεται από 5G υψηλής απόδοσης, νέα ασύρματη τεχνολογία για δίκτυα κινητής τηλεφωνίας πέμπτης γενιάς ή εναλλακτικές λύσεις που βασίζονται σε Wi-Fi (ITS-G5). Τα τελευταία τρία χρόνια, 16 ερευνητικά ινστιτούτα, επιχειρήσεις μεσαίου μεγέθους και ηγέτες του κλάδου, ενωμένα στο έργο NetMobil 5G, εργάζονται για την επίτευξη αυτού του στόχου. Τώρα παρουσιάζουν τα αποτελέσματά τους - μια απίστευτη πρόοδο σε μια νέα εποχή στην κινητικότητα. «Με το έργο NetMobil 5G, διασχίσαμε σημαντικά ορόσημα στην πορεία προς την πλήρως συνδεδεμένη οδήγηση και δείξαμε πώς οι σύγχρονες τεχνολογίες επικοινωνίας μπορούν να κάνουν την οδήγηση ασφαλέστερη, αποτελεσματικότερη και πιο οικονομική», δήλωσε ο Thomas Rachel, Υφυπουργός του Υπουργείου Παιδείας της Γερμανίας και Ερευνα. μελέτη. Το ομοσπονδιακό υπουργείο χρηματοδοτεί το ερευνητικό έργο με 9,5 εκατομμύρια ευρώ. Οι σχεδιαστικές εξελίξεις σε δίκτυα, πρωτόκολλα ασφαλείας και επικοινωνίες αποτελούν τη βάση για την τυποποίηση των προδιαγραφών, τη δημιουργία νέων επιχειρηματικών μοντέλων και την πρώτη γραμμή παραγωγής συνεργατών.

• 

• 

• 

• 

• 

Ένα σημείο εκκίνησης για καινοτόμο τεχνολογία μεταφορών

Ένας πεζός πηδά ξαφνικά στο οδόστρωμα, ένα αυτοκίνητο εμφανίζεται από μια στροφή: υπάρχουν πολλές καταστάσεις στους δρόμους όταν είναι σχεδόν αδύνατο για τον οδηγό να δει τα πάντα. Οι αισθητήρες ραντάρ, υπερήχων και βίντεο είναι τα μάτια των σύγχρονων αυτοκινήτων. Παρακολουθούν τις συνθήκες του δρόμου γύρω από το όχημα, αλλά δεν βλέπουν γύρω από στροφές ή εμπόδια. Μέσω των επικοινωνιών όχημα με όχημα (V2V), όχημα με υποδομή (V2I) και όχημα με όχημα (V2N), τα οχήματα επικοινωνούν σε πραγματικό χρόνο μεταξύ τους και με το περιβάλλον τους για να «βλέπουν» πέρα ​​από το πεδίο τους. όραμα. Με βάση αυτό, οι εταίροι του έργου 5G NetMobil έχουν αναπτύξει έναν βοηθό διασταύρωσης για την προστασία των πεζών και των ποδηλατών σε διασταυρώσεις χωρίς ορατότητα. Μια κάμερα που είναι εγκατεστημένη στην οδική υποδομή ανιχνεύει τους πεζούς και ειδοποιεί τα οχήματα σε λίγα μόνο χιλιοστά του δευτερολέπτου για να αποτρέψει κρίσιμες καταστάσεις, όπως όταν ένα αυτοκίνητο στρίβει σε παράδρομο.

Μια άλλη εστίαση του ερευνητικού προγράμματος είναι η διμοιρία. Στο μέλλον, τα φορτηγά θα ομαδοποιούνται σε τρένα στα οποία θα κινούνται πολύ κοντά το ένα στο άλλο σε μια στήλη, καθώς η επιτάχυνση, το φρενάρισμα και το τιμόνι θα συγχρονίζονται μέσω επικοινωνίας V2V. Η αυτόματη κίνηση της κολόνας μειώνει σημαντικά την κατανάλωση καυσίμου και βελτιώνει την οδική ασφάλεια. Ειδικοί από εταιρείες και πανεπιστήμια που συμμετέχουν πειραματίζονται με μια συνοδεία φορτηγών που κινούνται σε απόσταση μικρότερη των 10 μέτρων το ένα από το άλλο, καθώς και με τη λεγόμενη παράλληλη διμοιρία αγροτικών οχημάτων. «Τα επιτεύγματα του ερευνητικού έργου είναι σημαντικά για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Θα είναι πολύ ωφέλιμο όχι μόνο για τους συνεργάτες μας στη βιομηχανία και την ανάπτυξη, αλλά ιδιαίτερα στους χρήστες του δρόμου», δήλωσε ο Δρ Frank Hoffmann από την Robert Bosch GmbH, ο οποίος συντονίζει την παραγωγική πτυχή του ερευνητικού έργου.

Ανοίξτε το δρόμο για τυποποίηση και νέα επιχειρηματικά μοντέλα

Ο στόχος του ερευνητικού έργου ήταν να βρει λύση σε πραγματικό χρόνο για βασικά προβλήματα στις επικοινωνίες αυτοκινήτων. Οι λόγοι είναι δικαιολογημένοι: για να διασφαλιστεί η πλήρως συνδεδεμένη οδήγηση, η άμεση επικοινωνία V2V και V2I πρέπει να είναι ασφαλής, με υψηλούς ρυθμούς δεδομένων και χαμηλή καθυστέρηση. Αλλά τι θα συμβεί εάν η ποιότητα της σύνδεσης δεδομένων επιδεινωθεί και το εύρος ζώνης άμεσης σύνδεσης V2V μειωθεί;

Μια άλλη εστίαση του ερευνητικού προγράμματος είναι η διμοιρία. Στο μέλλον, τα φορτηγά θα ομαδοποιούνται σε τρένα στα οποία θα κινούνται σε μια συνοδεία πολύ κοντά το ένα στο άλλο, καθώς η επιτάχυνση, το φρενάρισμα και το τιμόνι θα συγχρονίζονται μέσω επικοινωνίας V2V. Η αυτόματη κίνηση της κολόνας μειώνει σημαντικά την κατανάλωση καυσίμου και βελτιώνει την οδική ασφάλεια. Ειδικοί από εταιρείες και πανεπιστήμια που συμμετέχουν πειραματίζονται με μια συνοδεία φορτηγών που κινούνται σε απόσταση μικρότερη των 10 μέτρων το ένα από το άλλο, καθώς και με τη λεγόμενη παράλληλη διμοιρία αγροτικών οχημάτων. «Τα επιτεύγματα του ερευνητικού έργου είναι σημαντικά για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Θα είναι πολύ ωφέλιμο όχι μόνο για τους συνεργάτες μας στη βιομηχανία και την ανάπτυξη, αλλά ιδιαίτερα στους χρήστες του δρόμου», δήλωσε ο Δρ Frank Hoffmann από την Robert Bosch GmbH, ο οποίος συντονίζει την παραγωγική πτυχή του ερευνητικού έργου.

Ανοίξτε το δρόμο για τυποποίηση και νέα επιχειρηματικά μοντέλα

Ο στόχος του ερευνητικού έργου ήταν να βρει λύση σε πραγματικό χρόνο για βασικά προβλήματα στις επικοινωνίες αυτοκινήτων. Οι λόγοι είναι δικαιολογημένοι: για να διασφαλιστεί η πλήρως συνδεδεμένη οδήγηση, η άμεση επικοινωνία V2V και V2I πρέπει να είναι ασφαλής, με υψηλούς ρυθμούς δεδομένων και χαμηλή καθυστέρηση. Αλλά τι θα συμβεί εάν η ποιότητα της σύνδεσης δεδομένων επιδεινωθεί και το εύρος ζώνης άμεσης σύνδεσης V2V μειωθεί;

Οι ειδικοί έχουν αναπτύξει μια ευέλικτη έννοια της «ποιότητας εξυπηρέτησης», η οποία εντοπίζει ποιοτικές αλλαγές στο δίκτυο και στέλνει ένα σήμα στα συνδεδεμένα συστήματα οδήγησης. Έτσι, η απόσταση μεταξύ των καροτσιών σε μια στήλη μπορεί να αυξηθεί αυτόματα εάν μειωθεί η ποιότητα του δικτύου. Μια άλλη έμφαση στην ανάπτυξη είναι η διαίρεση του κύριου κυψελοειδούς δικτύου σε διακριτά εικονικά δίκτυα (slicing). Ένα ξεχωριστό υποδίκτυο προορίζεται για κρίσιμες για την ασφάλεια λειτουργίες, όπως η προειδοποίηση των οδηγών των πεζών σε διασταυρώσεις. Αυτή η προστασία διασφαλίζει ότι οι μεταφορές δεδομένων σε αυτές τις λειτουργίες είναι πάντα ενεργές. Ένα άλλο διακριτό εικονικό δίκτυο χειρίζεται τη ροή βίντεο και τις ενημερώσεις οδικού χάρτη. Η λειτουργία του μπορεί να ανασταλεί προσωρινά εάν μειωθεί ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων. Το ερευνητικό έργο συμβάλλει επίσης σημαντικά στην υβριδική συνδεσιμότητα, η οποία χρησιμοποιεί μια πιο σταθερή σύνδεση - είτε δεδομένα κινητής τηλεφωνίας από το δίκτυο είτε μια εναλλακτική λύση στο Wi-Fi για την αποφυγή αποτυχίας μετάδοσης δεδομένων ενώ το όχημα βρίσκεται σε κίνηση.

«Τα καινοτόμα αποτελέσματα του έργου διαχέονται τώρα στην παγκόσμια τυποποίηση της υποδομής επικοινωνιών. Αποτελούν μια σταθερή βάση για περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη από συνεργαζόμενες εταιρείες», δήλωσε ο Hoffman.

Ερωτήσεις και απαντήσεις:

Θα χρησιμοποιήσουν όλοι οι συνεργάτες στο έργο 5G NetMobil τη νέα τεχνολογία 5G για τη σύνδεση των οχημάτων τους;

• Όχι, οι συμμετέχοντες συνεργάτες ακολουθούν διαφορετικές τεχνολογικές προσεγγίσεις για άμεση συνδεσιμότητα από όχημα σε υποδομή, είτε με βάση το δίκτυο κινητής τηλεφωνίας (5G) είτε τις εναλλακτικές λύσεις Wi-Fi (ITS-G5). Ο στόχος του έργου είναι να δημιουργήσει ένα πλαίσιο για την τυποποίηση των δύο τεχνολογιών και να επιτρέψει τη διασταύρωση μεταξύ κατασκευαστών και τεχνολογιών.

Ποιες χρήσεις έχουν αναπτυχθεί από το έργο;

• Το έργο 5G NetMobil επικεντρώνεται σε πέντε εφαρμογές: τη συλλογή φορτηγών υψηλής πυκνότητας που κινούνται σε κομβόι σε απόσταση μικρότερη των δέκα μέτρων, παράλληλη ηλεκτρολυτική επίστρωση, βοήθεια πεζών και ποδηλατών με αναγνώριση υποδομής, έξυπνο έλεγχο κυκλοφορίας πράσινων κυμάτων και έλεγχο κυκλοφορίας μέσω πολυσύχναστης πόλης. Μια άλλη πρόκληση στην ατζέντα του έργου ήταν η ανάπτυξη προδιαγραφών για ένα δίκτυο κινητής τηλεφωνίας πέμπτης γενιάς που θα ικανοποιούσε τις απαιτήσεις για εφαρμογές που σχετίζονται με την ασφάλεια, ενώ θα φέρει μεγαλύτερη ικανοποίηση των χρηστών.