Pojazdy autonomiczne są jednym ze scenariuszy zastosowań, które otrzymają dodatkowy impuls dzięki ogólnokrajowej sieci 5G. To, co lata temu brzmiało jak wizja z filmu science fiction, jest obecnie testowane na drogach. Oznacza to, że autonomiczna jazda jest obecnie bardziej rzeczywistością niż wizją. Minie jeszcze trochę czasu, zanim samochody będą mogły naprawdę jeździć autonomicznie - bez kierowcy lub innej zewnętrznej interwencji. Jednak już teraz kładziony jest ważny fundament pod przyszłość zautomatyzowanej jazdy: ekspansja standardu łączności komórkowej 5G.
Szybkie i niezawodne sieci komunikacyjne dzięki 5G
Aby samochody, ciężarówki i autobusy mogły autonomicznie i bezpiecznie poruszać się po drogach, potrzebują ogromnych ilości danych i informacji. Muszą być w pełni połączone z otoczeniem i infrastrukturą, aby móc stale wykorzystywać aktualne dane jako podstawę do podejmowania decyzji. I to w ciągu milisekund. Z tego powodu bezpieczna zautomatyzowana jazda jest ostatecznie możliwa tylko dzięki szybkiemu i niezawodnemu połączeniu w sieć wszystkich użytkowników dróg i systemów. Niezbędnym elementem tego jest ogólnokrajowa rozbudowa sieci 5G wzdłuż dróg federalnych, autostrad i linii kolejowych. Istnieją aplikacje w dziedzinie autonomicznej jazdy, które mogą być również realizowane za pomocą technologii LTE. Ale jeśli chodzi o opóźnienia i wysoką przepustowość, nie ma możliwości obejścia technologii 5G.
Zalety 5G dla autonomicznej jazdy
Dzięki swoim zaletom standard komunikacji mobilnej 5G wyznacza nowy kierunek dla Internetu rzeczy i zautomatyzowanej jazdy. Krótkie czasy opóźnień umożliwiają szybką wymianę danych między systemami ruchu drogowego a uczestnikami ruchu. Szczegółowe mapy drogowe, szczególne sytuacje drogowe, takie jak zepsute pojazdy, korki lub czarny lód - pojazdy wymagają ciągłych danych do bezpiecznej, autonomicznej nawigacji. W oparciu o 5G, informacje te będą dostarczane niemal w czasie rzeczywistym. Podczas gdy LTE nadal osiąga czasy opóźnień wynoszące około 100 milisekund, w przypadku 5G są one mniejsze niż 20 milisekund.
Aby zapewnić, że dane docierają naprawdę szybko, sieć 5G może nadawać im priorytety. W tak zwanym network slicing , sieć komórkowa jest podzielona na wirtualne warstwy sieciowe, które są używane tylko do określonych celów - takich jak pojazdy autonomiczne. W ten sposób dane są wymieniane między autonomicznymi pojazdami z 5G bez konkurencji danych, np. z obszaru informacyjno-rozrywkowego. Gwarantuje to, że informacje istotne dla bezpieczeństwa nie utkną w wirtualnym korku. W końcu milisekundy są kluczowe, jeśli chodzi o bezpieczeństwo na drodze.
Połączone środowisko dla połączonych pojazdów
Oprócz samych pojazdów, resztę infrastruktury transportowej można również łatwo wyposażyć w technologię telefonii komórkowej do komunikacji. Jeden ze scenariuszy: odpowiednio wyposażona sygnalizacja świetlna może wchodzić w interakcje z autonomicznymi pojazdami za pośrednictwem 5G i sterować ruchem. Aby poprawić płynność ruchu, pojazdy mogą w razie potrzeby zwiększyć lub zmniejszyć prędkość w odpowiednim czasie. Wykorzystanie czujników i systemów wspomagania stanie się niezbędne w wielu elementach infrastruktury w kontekście autonomicznej jazdy. Oprócz sygnalizacji świetlnej, znaki drogowe, zamknięcia robót drogowych lub elementy drogi mogą być również wyposażone w urządzenia do przesyłania danych do samochodów autonomicznych. Na przykład czujniki mogą być zintegrowane z asfaltem, dzięki czemu same trasy drogowe mogą komunikować się z pojazdami.
Ekspansja 5G
Ogólnokrajowa dostępność 5G zależy przede wszystkim od operatorów sieci komórkowych. W przypadku Niemiec operatorzy sieci postawili sobie za cel udostępnienie 5G w całym kraju do 2025 roku. W rzeczywistości zasięg jest już stosunkowo szeroki. Jednak, podobnie jak w przypadku innych technologii łączności mobilnej, wciąż pozostaje wiele do nadrobienia, jeśli chodzi o rozwój 5G, szczególnie na obszarach wiejskich i we wschodnich Niemczech.
Rozwój autonomicznej jazdy w Niemczech będzie zatem w znacznym stopniu zależał od szybkości, z jaką operatorzy sieci udostępnią 5G. Jednym ze sposobów korzystania z 5G niezależnie od poszczególnych operatorów sieci jest korzystanie z niezależnych od sieci kart SIM M2M.
Te karty SIM mogą korzystać z różnych sieci komórkowych, a tym samym ułatwiają przełączanie sieci w przypadku braku zasięgu sieci w danej lokalizacji.
Większa moc obliczeniowa przy drodze dzięki przetwarzaniu brzegowemu
Dzięki 5G dane mogą być szybko wymieniane między autonomicznymi samochodami, infrastrukturą i środowiskiem, ale do ich przetwarzania wymagany jest wysoki poziom mocy obliczeniowej. Musi być ona dostępna szybko i niezawodnie, aby zapewnić odpowiedni czas reakcji. Transmisja, przetwarzanie i ocena danych w zdalnych centrach danych w chmurze zajmuje w tym kontekście zbyt dużo czasu. Jednym z rozwiązań jest zatem instalowanie centrów danych wzdłuż tras komunikacyjnych, które zamiast tego wykonują obliczenia na potrzeby inteligentnego sterowania ruchem. Słowo kluczowe: edge computing.
Odnosi się to do zdecentralizowanego przetwarzania danych, w tym opcji przechowywania i mocy obliczeniowej, praktycznie bezpośrednio w samej sieci użytkownika. W przypadku pojazdów autonomicznych: na poboczu drogi. Obok 5G, przetwarzanie brzegowe jest jedną z kluczowych technologii dla autonomicznej jazdy. Według wstępnych szacunków, przetwarzanie danych nigdy nie powinno odbywać się dalej niż 50 kilometrów od bieżącej lokalizacji. Do zdecentralizowanego przetwarzania danych o ruchu drogowym wymagana byłaby zatem znaczna liczba małych centrów danych.
Mgr Laura Gaber jest najdłużej pracującą z naszych dwóch Laur Marketingu. Pochodząca z Kolonii pracowała przez kilka lat jako wszechstronny specjalista ds. komunikacji na szczeblu UE w sektorze energii odnawialnej. W 2016 roku ciekawość Laury zaprowadziła ją dalej - prosto na północ i w nasze ramiona. Od tego czasu na co dzień zajmuje się najnowszymi osiągnięciami w dziedzinie cyfryzacji, komunikacji M2M i IoT.
