Một bước quan trọng hướng tới chuyển động được kết nối hoàn toàn
nội dung
Dự án 5M NetMobil phát triển các giải pháp để cải thiện tính bảo mật và hiệu quả.
An toàn hơn, thoải mái hơn, xanh hơn: những chiếc xe được kết nối giao tiếp trong thời gian thực với cơ sở hạ tầng đường bộ giúp giảm lượng khí thải và giảm nguy cơ tai nạn. Kết nối này yêu cầu kết nối dữ liệu ổn định và đáng tin cậy, được cung cấp bởi 5G hiệu suất cao, công nghệ không dây mới cho mạng di động thế hệ thứ năm hoặc các lựa chọn thay thế dựa trên Wi-Fi (ITS-G5). Trong ba năm qua, 16 viện nghiên cứu, doanh nghiệp cỡ trung bình và các nhà lãnh đạo ngành, thống nhất trong dự án NetMobil 5G, đã làm việc hướng tới mục tiêu này. Bây giờ họ trình bày kết quả của mình - một bước tiến đáng kinh ngạc vào một kỷ nguyên mới của tính di động. “Với dự án NetMobil 5G, chúng tôi đã vượt qua các cột mốc quan trọng trên con đường hướng tới việc lái xe được kết nối hoàn toàn và chứng minh cách các công nghệ truyền thông hiện đại có thể giúp việc lái xe an toàn hơn, hiệu quả hơn và tiết kiệm hơn,” Thomas Rachel, Quốc vụ khanh Bộ Giáo dục và Phát triển Đức cho biết. Nghiên cứu. học. Bộ liên bang đang tài trợ cho dự án nghiên cứu với 9,5 triệu euro. Sự phát triển thiết kế trong mạng, giao thức bảo mật và thông tin liên lạc là cơ sở để tiêu chuẩn hóa các thông số kỹ thuật, tạo ra các mô hình kinh doanh mới và dây chuyền sản xuất đầu tiên của các đối tác.
Một bệ phóng cho công nghệ vận tải sáng tạo
Một người đi bộ đột nhiên nhảy xuống lòng đường, một chiếc ô tô xuất hiện từ một ngã rẽ: có rất nhiều tình huống xảy ra trên đường khi người lái xe gần như không thể nhìn thấy mọi thứ. Cảm biến radar, siêu âm và video là con mắt của những chiếc xe hơi hiện đại. Họ giám sát các điều kiện đường xung quanh xe, nhưng không nhìn thấy các khúc cua hoặc chướng ngại vật. Thông qua liên lạc giữa phương tiện với phương tiện (V2V), phương tiện với cơ sở hạ tầng (V2I) và phương tiện với phương tiện (V2N), các phương tiện giao tiếp theo thời gian thực với nhau và với môi trường xung quanh để "nhìn thấy" ngoài phạm vi hoạt động của chúng. tầm nhìn. Dựa trên điều này, các đối tác của dự án 5G NetMobil đã phát triển một trợ lý giao lộ để bảo vệ người đi bộ và người đi xe đạp tại các giao lộ không có tầm nhìn. Một camera được lắp đặt ở cơ sở hạ tầng bên đường sẽ phát hiện người đi bộ và cảnh báo cho các phương tiện chỉ trong vài mili giây để ngăn chặn các tình huống nguy cấp chẳng hạn như khi ô tô rẽ vào đường phụ.
Một trọng tâm khác của chương trình nghiên cứu là trung đội. Trong tương lai, các xe tải sẽ được nhóm thành các đoàn tàu, trong đó chúng sẽ di chuyển rất gần nhau trong một cột, vì khả năng tăng tốc, phanh và lái sẽ được đồng bộ hóa thông qua giao tiếp V2V. Chuyển động tự động của cột giúp giảm đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu và cải thiện an toàn đường bộ. Các chuyên gia từ các công ty và trường đại học tham gia đang thử nghiệm với một đoàn xe tải di chuyển cách nhau dưới 10 mét, cũng như với cái gọi là trung đội xe nông nghiệp song song. “Những thành tựu của dự án nghiên cứu rất quan trọng đối với một loạt các ứng dụng. Tiến sĩ Frank Hoffmann từ Robert Bosch GmbH, người đang điều phối khía cạnh sản xuất của dự án nghiên cứu, cho biết chúng sẽ mang lại lợi ích to lớn không chỉ cho các đối tác của chúng tôi trong ngành công nghiệp và phát triển, mà đặc biệt là cho những người tham gia giao thông.
Mở đường cho tiêu chuẩn hóa và các mô hình kinh doanh mới
Mục đích của dự án nghiên cứu là tìm ra giải pháp cho các vấn đề chính trong liên lạc ô tô trong thời gian thực. Lý do là chính đáng: để đảm bảo lái xe được kết nối đầy đủ, giao tiếp trực tiếp V2V và V2I phải được bảo mật, với tốc độ dữ liệu cao và độ trễ thấp. Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu chất lượng của kết nối dữ liệu kém đi và băng thông liên kết trực tiếp V2V giảm?
Một trọng tâm khác của chương trình nghiên cứu là trung đội. Trong tương lai, các xe tải sẽ được nhóm thành các đoàn tàu, trong đó chúng sẽ di chuyển thành đoàn rất gần nhau, vì khả năng tăng tốc, phanh và lái sẽ được đồng bộ hóa thông qua giao tiếp V2V. Chuyển động tự động của cột giúp giảm đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu và cải thiện an toàn đường bộ. Các chuyên gia từ các công ty và trường đại học tham gia đang thử nghiệm với một đoàn xe tải di chuyển cách nhau dưới 10 mét, cũng như với cái gọi là trung đội xe nông nghiệp song song. “Những thành tựu của dự án nghiên cứu rất quan trọng đối với một loạt các ứng dụng. Tiến sĩ Frank Hoffmann từ Robert Bosch GmbH, người đang điều phối khía cạnh sản xuất của dự án nghiên cứu, cho biết chúng sẽ mang lại lợi ích to lớn không chỉ cho các đối tác của chúng tôi trong ngành công nghiệp và phát triển, mà đặc biệt là cho những người tham gia giao thông.
Mở đường cho tiêu chuẩn hóa và các mô hình kinh doanh mới
Mục đích của dự án nghiên cứu là tìm ra giải pháp cho các vấn đề chính trong liên lạc ô tô trong thời gian thực. Lý do là chính đáng: để đảm bảo lái xe được kết nối đầy đủ, giao tiếp trực tiếp V2V và V2I phải được bảo mật, với tốc độ dữ liệu cao và độ trễ thấp. Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu chất lượng của kết nối dữ liệu kém đi và băng thông liên kết trực tiếp V2V giảm?
Các chuyên gia đã phát triển một khái niệm linh hoạt về “chất lượng dịch vụ”, giúp phát hiện những thay đổi về chất trong mạng và gửi tín hiệu đến các hệ thống lái xe được kết nối. Do đó, khoảng cách giữa các xe trong một cột có thể tự động tăng lên nếu chất lượng mạng giảm. Một điểm nhấn khác trong quá trình phát triển là sự phân chia mạng di động chính thành các mạng ảo rời rạc (cắt lát). Một mạng con riêng biệt được dành riêng cho các chức năng quan trọng về an toàn như cảnh báo người lái xe về người đi bộ tại các giao lộ. Sự bảo vệ này đảm bảo rằng việc truyền dữ liệu đến các chức năng này luôn hoạt động. Một mạng ảo rời rạc khác xử lý luồng video và cập nhật lộ trình. Hoạt động của nó có thể tạm thời bị đình chỉ nếu tốc độ truyền dữ liệu giảm. Dự án nghiên cứu cũng đang có những đóng góp đáng kể cho kết nối lai, sử dụng kết nối ổn định hơn - dữ liệu di động từ mạng hoặc giải pháp thay thế cho Wi-Fi để tránh lỗi truyền dữ liệu khi xe đang chuyển động.
“Các kết quả đổi mới của dự án hiện đang lan rộng sang tiêu chuẩn hóa toàn cầu về cơ sở hạ tầng truyền thông. Chúng là nền tảng vững chắc để các công ty đối tác tiếp tục nghiên cứu và phát triển,” Hoffman nói.
Câu hỏi và trả lời:
Liệu tất cả các đối tác trong dự án 5G NetMobil có sử dụng công nghệ di động 5G mới để kết nối phương tiện của họ không?
- Không, các đối tác tham gia tuân theo các phương pháp tiếp cận công nghệ khác nhau để kết nối trực tiếp giữa phương tiện với cơ sở hạ tầng, dựa trên mạng di động (5G) hoặc giải pháp thay thế Wi-Fi (ITS-G5). Mục tiêu của dự án là tạo ra một khuôn khổ để tiêu chuẩn hóa hai công nghệ và cho phép trao đổi chéo giữa các nhà sản xuất và công nghệ.
Những công dụng nào đã được phát triển bởi dự án?
- Dự án 5G NetMobil tập trung vào năm ứng dụng: thu thập xe tải mật độ cao di chuyển trong đoàn xe cách đó chưa đến mười mét, mạ điện song song, hỗ trợ người đi bộ và người đi xe đạp với nhận dạng cơ sở hạ tầng, kiểm soát giao thông làn sóng xanh thông minh và kiểm soát giao thông qua giao thông thành phố đông đúc. Một thách thức khác trong chương trình nghị sự của dự án là việc phát triển các thông số kỹ thuật cho mạng di động thế hệ thứ năm để đáp ứng các yêu cầu cho các ứng dụng liên quan đến bảo mật đồng thời mang lại sự hài lòng cao hơn cho người dùng.
