Proiectul 5G NetMobil dezvoltă soluții de comunicare în timp real pentru a spori siguranța și eficiența

• Proiectul de cercetare avansează stadiul tehnicii în comunicarea directă vehicul-vehicul și vehicul-infrastructură.
• Rezultatele proiectului pregătesc terenul pentru standardizare și producție în masă.
• Șaisprezece parteneri - jucători importanți, întreprinderi mijlocii și instituții de cercetare - găsesc soluții pentru provocările cheie privind comunicarea în timp real în domeniul auto.

Stuttgart și Hildesheim, Germania – vehicule conectate mai sigure, mai convenabile, mai ecologice, care pot comunica cu infrastructura rutieră în timp real și reduc emisiile și riscul de accidente. Această comunicare necesită o legătură de date stabilă și fiabilă, furnizată de standardul 5G de înaltă performanță, noua tehnologie wireless de-a cincea generație pentru rețelele mobile sau o legătură asigurată de alternativele Wi-Fi (ITS-G5). Șaisprezece instituții de cercetare, întreprinderi mijlocii și jucători importanți au lucrat în ultimii trei ani în cadrul proiectului de cercetare 5G NetMobil. Acum își prezintă rezultatele care vor permite pași majori pentru o nouă eră a mobilității. „Cu proiectul 5G NetMobil, am atins obiective esențiale pe drumul către o conducere complet conectată și demonstrează modul în care tehnologiile moderne de comunicare pot face ca traficul nostru rutier să fie mai sigur, mai eficient și mai economic, totul în același timp”, spune Thomas Rachel MdB, secretar de stat în cadrul Ministerului Educației și Cercetării din Germania. Ministerul său a finanțat acest proiect de cercetare cu 9,5 milioane de euro. Lucrările de bază realizate pentru acest proiect în domeniile rețelelor, securității și protocoalelor de comunicare susțin acum eforturile de standardizare a specificațiilor, de dezvoltare de noi modele de afaceri și de impulsionare a primelor etape de producție ale partenerilor.

O rampă de lansare pentru ingineria inovatoare în materie de trafic

În multe situații de trafic este practic imposibil ca șoferii să vadă tot ceea ce au nevoie, cum ar fi pietonii care traversează intersecții complicate sau vehicule care ies brusc de pe alei fără vizibilitate. Senzorii radar cu ultrasunete și video sunt ochii vehiculelor moderne. Aceștia monitorizează situația traficului din jurul vehiculului, dar nu pot vedea după colțuri sau în spatele obstacolelor. Comunicarea directă vehicul-vehicul (V2V), vehicul-infrastructură (V2I) și vehicul--rețea (V2N) permit vehiculelor să partajeze date în timp real cu alte vehicule, dar și cu împrejurimile lor - chiar și date despre lucruri care nu pot fi vizibile. Partenerii din cadrul proiectului 5G NetMobil utilizează această capacitate de comunicare pentru a dezvolta instrumente precum un sistem de asistență la traversarea străzii, pentru a proteja pietonii și bicicliștii în intersecțiile fără vizibilitate. O cameră instalată în infrastructura rutieră detectează pietonii și avertizează vehiculele în doar câteva milisecunde, pentru a preveni situațiile critice. De exemplu, atunci când un vehicul virează pentru a pătrunde pe o stradă laterală. Un alt punct de pe agenda de cercetare este plutonarea. În viitor, vehiculele comerciale vor putea forma coloane asemănătoare unui convoi, în care sunt sincronizate accelerarea, frânarea și direcția, permițând camioanelor să funcționeze la distanțe foarte mici între ele, datorită comunicării V2V. Această rulare automatizată reduce consumul de combustibil și sporește siguranța pe autostrăzi. Experți ai companiilor și universităților participante au pus bazele pentru deplasarea în sistem de plutonare a vehiculelor la mai puțin de zece metri distanță și pentru deplasarea în paralel în agricultură. „Lucrările proiectului de cercetare sunt relevante pentru o gamă largă de aplicații. Acest lucru nu numai că reprezintă un beneficiu pentru partenerii de proiect din industrie și cercetare, ci mai ales pentru utilizatorii infrastructurii rutiere”, spune dr. Frank Hofmann de la Robert Bosch GmbH, coordonator al proiectului de cercetare în domeniul producției.

Pregătirea terenului pentru standardizare și noi modele de afaceri

Obiectivul acestui proiect de cercetare a fost acela de a găsi soluții pentru provocările cheie în comunicarea în timp real în domeniul auto. Există un motiv întemeiat pentru asta: comunicarea directă V2V și V2I trebuie să fie sigură, cu viteze ridicate de transmitere a datelor și latență scăzută, pentru a transforma conducerea complet conectată într-o realitate. Dar ce se întâmplă dacă se schimbă calitatea conexiunii de date, lăsând mai puțin spațiu disponibil pentru comunicarea directă V2V? Experții au dezvoltat un concept de „calitate a serviciului”, ce detectează cu agilitate modificările calității rețelei furnizate și avertizează, în consecință, funcțiile de conducere conectate. Astfel, distanța dintre vehiculele aflate în sistem de plutonare poate fi crescută automat atunci când calitatea rețelei scade. Un alt punct important al acestei cercetări a fost descompunerea rețelei mobile principale în rețele virtuale discrete (separare). O subrețea separată este acum rezervată funcțiilor critice pentru siguranță, cum ar fi avertizarea șoferilor cu privire la pietoni într-o intersecție. Acest mecanism de protecție garantează că, pentru aceste funcții, transmisia datelor este întotdeauna activată. O altă rețea virtuală discretă se ocupă cu transmisiile de date pentru redarea conținutului video și actualizarea hărții rutiere. Operațiunile sale pot fi suspendate temporar, atunci când viteza de transmitere a datelor scade. Acest proiect de cercetare a adus contribuții semnificative și la comunicarea hibridă, în cazul în care conexiunea mai stabilă - fie tehnologia rețelei mobile, fie o alternativă bazată pe Wi-Fi - este utilizată pentru a preveni pierderea conexiunii de date în timp ce vehiculul este în mișcare. „Perspectivele obținute în acest proiect se concretizează acum sub forma standardizării globale a infrastructurii de comunicații. Ele sunt pietre de temelie pentru eforturile de dezvoltare ale companiilor partenere,” spune Hofmann.

Alte întrebări și răspunsuri:

Toți partenerii din proiectul 5G NetMobil vor folosi noua tehnologie de comunicații mobile 5G pentru a-și conecta vehiculele?
Nu, partenerii participanți urmăresc diferite abordări tehnologice pentru a permite o comunicare directă între vehicule și infrastructură - bazată fie pe tehnologia rețelei mobile, fie pe alternative WiF-Fi (ITS-G5). Acest proiect și-a propus să construiască bazele pentru standardizarea ambelor tehnologii și să permită comunicarea între producător și utilizatorii oricărei tehnologii dintre cele enumerate.

Ce cazuri de utilizare au fost dezvoltate în acest proiect?
Proiectul 5G NetMobil s-a concentrat pe cinci aplicații - plutonarea de înaltă densitate a vehiculelor comerciale, separate printr-o distanță mai mică de zece metri, plutonarea paralelă a utilajelor agricole, un sistem de asistență la traversarea străzii care utilizează detectarea bazată pe infrastructură pentru a proteja pietonii și bicicliștii și controlul inteligent al traficului, care permite vehiculelor să se deplaseze printr-o succesiune de semnale verzi ale semaforului și să fie ghidate rapid prin traficul urban. O altă sarcină de pe agendă a fost elaborarea specificațiilor pentru rețeaua mobilă din a cincea generație, pentru a răspunde cerințelor aplicațiilor legate de siguranță și oferirea unei experiențe satisfăcătoare utilizatorilor.