Како ће аутомобили једног дана разговарати једни с другима

Реклама

Ауто-аутомобил је постао врућа тема у последњих неколико година. Многе компаније, укључујући Гоогле, верују да би ова технологија могла да учини чуда за светски превоз.

Аутомобили који се возе само неће бити згодни; такође ће бити јефтинији, економичнији и сигурнији. Они чак могу претворити дугачке, досадне путовања у прилику да се опустите, прочитате књигу или позовете на састанак.

Али сутрашњи превоз није само ствар особног аутомобила. Будућност ће се видети мреже аутомобила који раде заједно како би се путници заштитили и ефикасно их испоручили до одредишта.

Да би се то ипак догодило, аутомобилима треба начин да разговарају једни с другима.

Спремни за разговор?

Бежична комуникација између аутономних возила одувијек је била занимљива за истраживаче који развијају аутомобил сутрашњице. Демонстрације попут Гоогле-ов ауто аутомобил Шокантни ефекти Гоогле аутомобила без возача [ИНФОГРАПХИЦ]Будућност је ближа него што можда мислите. Захваљујући највишем тајном истраживачком одељењу Гоогле-а, Гоогле-у Кс, аутомобили без возача сада су стварност и могли би да уђу у главни ток у не тако далекој будућности ...

Опширније , који чак не садржи волан, су импресивне - али такође су усамљени пројекти изграђени у ограниченом обиму.

Проблем са којим се суочавају истраживачи више није како то учинити градити аутономно возило, као што је то већ постигнуто. Уместо тога, проблем је како направити аутономно возило сигуран и поуздан на данашњим путевима. Аутомобили који се возе самостално могу својим власницима пружити удобност, али они неће у потпуности остварити ефикасност, сигурност и уштеду трошкова које аутономно возило може да пружи.

Та побољшања могу се откључати само путем аутономне мреже аутомобила. Не постоји таква мрежа, па се мишљења о томе како би могла изгледати разликују, али истраживачи раде на томе да се идеја изради.

На пример, Центар за трансформацију мобилности на МИТ-у настоји да Анн Арбор (родни град школе) постане лидер у аутоматизованој вожњи. Ларри Бурнс, професор инжењерства у школи, за инспирацију се обратио животињском царству, истичући следеће:

„Пчеле роју. Јато гусака. И не трче једно у друго. "

Рој грешака може изгледати чудно у поређењу са аутоматизованим аутомобилима, али то указује на строге толеранције које мрежа аутономних аутомобила може да омогући. Типичном људском возачу, ако није растресен, за реакцију је потребно 215 милисекунди. То значи да ће аутомобил који се креће брзином од 100 километара на сат прећи око шест метара (скоро двадесет стопа) пре него што возач уопште може да одговори. Због овог кашњења сигурни возачи често остављају неколико дужина аутомобила између њих и возила испред себе.

Радио таласи су, међутим, готово тренутни Објашњени најчешћи Ви-Фи стандарди и врстеЗбуњени разним Ви-Фи стандардима који се користе? Ево шта треба да знате о ИЕЕЕ 802.11ац и старијим бежичним стандардима. Опширније (на даљини раде аутоматизовани аутомобили), што значи да аутоматизовани аутомобили могу теоретски сигурно да раде само неколико стопа између њих. Одједном слика роја има више смисла; мрежа аутономних аутомобила не би личила на данашњи саобраћај, већ на стални проток возила који се органски крећу, остављајући размаке од метар (а понекад и много мање) између сваког аутомобила. На први се поглед покрет може чинити насумичним, али заправо би био високо координиран; били бисте сведоци канала аутомобила који се крећу улево, спајајући се у празнине само центиметре веће од самих аутомобила, ако постоји излаз пола миље уз пут.

Али једноставно рећи да ће ово бити омогућено радио таласима је сродно изјавивши да је "чаробњак учинио!" Има их много различити концепти како може да функционише мрежа аутоматизованих аутомобила и они углавном раде у две главне категорије.

Комуникације између возила и возила

Најочитији начин за то омогућавају мреже аутоматизованих возила Ево како ћемо доћи до света испуњеног аутомобилима без возачаВожња је мучан, опасан и захтеван задатак. Може ли се једног дана аутоматизовати Гоогле-ова технологија аутомобила без возача? Опширније значи да их директно разговарају. Из техничке перспективе, ово је релативно једноставно, у ствари скокови са тренутних технологија за избегавање судара. Многи луксузни аутомобили сада укључују аутоматизирани темпомат и системе аутоматског пробијања мале брзине који раде користећи различите сензоре. Додајте радио и стандард путем којег возила могу да деле податке путем радија и престо! Имате основну бежичну мрежу.

Ово је жалба јер је одмах употребљив и може радити са возилима која нису аутоматизована. Национална управа за саобраћај и безбедност на путевима, главно регулаторно тело које надгледа путеве у Америци, већ је препоручио имплементацију комуникације између возила и возила (В2В) како би се спречили судари. Извештај који су написала четири истраживача НТСБ-а утврдио да:

„… Искључујући возаче ометене у алкохолном стању или поспаности, ови системи [В2В] се баве са 81 проценатом удеса у свим возилима у који су учествовали несметани возачи.

То значи да би В2В системи могли да спрече већину аутомобилских судара када би их сва возила имплементирала.

Популарна теоријска примена В2В је систем „вода“. Ова идеја, која постоји најмање од 1993. године, укључује групе аутоматизованих возила која се окупљају и формирају дугу, чврсто размакнуту линију. Ово држи аутоматизоване аутомобиле даље од оних који нису аутоматизовани и пружа аеродинамичке предности које смањују потрошњу горива (уз изузетак водећег аутомобила).

У овом систему би могла радити скоро свака врста бежичне комуникације, јер би свако возило у воду требало да комуницира само са оним испред њега. Било који број савремених бежичних технологија (Волво је демонстрирао вод користећи 802.11п ВиФи) могао би радити поуздано, јер кратак опсег комуникације ограничава проблеме са сметњама и пријемом. Чак и тренутни застој у комуникацији не би био катастрофалан, јер сваки аутоматизовани аутомобил треба да усклади брзину само с оном пре њега. То је рекао Ерик Цоелингх, инжењер из Волво Пхис.орг да, „Ми [Волво] верујемо да би водење вода могло бити сигурније од уобичајене вожње данас“, и разјаснило је да произвођач аутомобила помно испитује најефикаснији - и најсигурнији начин за његово спровођење идеја.

В2В системи попут водотока релативно су једноставан начин за имплементацију аутономних возила, али идеја није савршена. Сви В2В системи немају централизовани хардвер задужен за целокупни транспорт. Нападници су, на пример, ефикасни за укључене аутомобиле, али не реагују динамично на саобраћај и не могу комуницирати са путном инфраструктуром. Ако се вод нађе у густом саобраћају, једноставно ће успорити и пратити руту коју одређује главни аутомобил. Нема начина да В2В мреже „виде“ застој у саобраћају и израчунају алтернативну руту или не предвиде временски распоред наредних три тачкама и у складу са тим подесе брзину. Потпуна потенцијална ефикасност аутоматизованог возила се не може остварити већим и сложенијим системом.

Возила до инфраструктуре

Та ефикасност може бити омогућена само ако постоји начин да се аутономни аутомобили међусобно повезују, не само међусобно, већ и са околином, омогућавајући раније споменути „рој пчела“. Да бисте то учинили, сваки аутомобил мора бити у могућности да се прикључи на мрежу која се протеже не само у непосредној близини већ и у ширем подручју, можда толико великом као и цео град у којем возило ради. Ова врста мреже назива се „од возила до инфраструктуре“ и далеко је сложенија.

Тренутно се води немачка компанија тромесечно пробно време В2И система званог симТД што омогућава повезаним аутомобилима да комуницирају са инфраструктурним елементима. На пример, аутомобил са овим системом може разговарати са надолазећим семафор Ардуино програмирање за почетнике: Водич за контролу семафораИзградња регулатора семафора Ардуино помаже вам да развијете основне вештине кодирања! Запоцели смо. Опширније и прилагодите брзину времену доласка са променом светлости. При томе се смањује време рада у празном ходу, што побољшава ефикасност горива. Систем такође може упозорити аутомобил и своје путнике на надолазеће опасности на путу примањем података када други аутомобил пређе или доживи губитак вуче.

Чак и ова основна примјена В2И омогућава предности у погледу сигурности и ефикасности, али Недостатак је сложеност. Комбинација ВиФи, УМТС и ГРПС (последња два су ћелијски стандарди података ГСМ Вс. ЦДМА: Шта је разлика и шта је боље?Можда сте чули изразе ГСМ и ЦДМА који су бачени унапред током разговора о мобилним телефонима, али шта они заправо значе? Опширније ) користе се за обезбеђивање сталне комуникације и са инфраструктуром и са другим возилима.

СимТД такође користи преносе од возила до возила као ланац марјетице како би омогућио инфраструктурну комуникацију ако ниједан радио радио не може примити сигнал. То је сјајна идеја, али значи да сваки аутомобил у ланцу мора користити компатибилни стандард, а поставља се и питање на који ће начин који ће пружаоци услуге обављати мобилну комуникацију.

А ту је и инфраструктура. СимТД је сарађивао са произвођачима возила и градом Франкфурту на спровођењу теренског тестирањал, али је био ограничен на само двадесет семафора. Имплементација инфраструктуре потребне за В2И комуникацију биће скуп посао и биће посебно тежак (ако не и немогуће) имплементирати у руралним срединама где има пуно пута и нема много новца за изградњу инфраструктуре потребно.

Комбиновано решење

Све ово чини звук В2И тешким за имплементацију, али добра вест је да је у потпуности компатибилан са В2В, и у ствари га вероватно укључује у било који стварни систем. То значи да аутомобили који немају могућност комуникације с инфраструктуром и даље могу радити у мрежи у ограниченом смислу, а сви аутомобили могу према заданим поставкама користити В2В комуникацију.

Заиста, мало је вероватно да ћемо видети било какво инфраструктурно решење било где у свету. Изградња такве мреже је скупа и дуготрајна. Такође је потребна зрела технологија, јер би промена комуникационог стандарда на пола пута кроз изградњу инфраструктуре могла да уништи читав пројекат.

В2В платформе, насупрот томе, већ се постављају у ограниченом броју. Супротно ономе што сте чули, пред њима је још дуг пут прије него што ће у великом броју крстарити аутопутевима, али они постоје и могу их брзо развити независни тимови.

Ова два приступа аутономним аутомобилима су компатибилна јер се ослањају на исте комуникацијске технологије. У ствари, комуникација није најважније питање са којим се суочавају аутономна возила; симТД је већ показао да постојећи ВиФи и мобилни телефони могу добро да функционишу. Проблем са којим се суочавају истраживачи није решавање начина на који ће они комуницирати, већ уместо тога да одлуче како би се требали понашати након што раде.

Кредитна слика: Викимедиа / СрееБот