Неотдавна иновациите в автомобилната индустрия се въртяха около увеличаване на мощността на двигателя, след това повишаване на ефективността, като същевременно подобряват аеродинамиката, повишават нивата на комфорт и преработват външния вид на превозните средства. Сега основните двигатели на движението на автомобилната индустрия в бъдещето са хиперсвързаността и автоматизацията. Когато става въпрос за кола на бъдещето, първо се сещаме за автомобили без водачи, но бъдещето на автомобилната индустрия ще бъде белязано от много повече от технологията без водачи.
Един от ключовите фактори, движещи трансформацията на автомобилите, е тяхната свързаност - с други думи, тяхната свързаност, която проправя пътя за отдалечени актуализации, предсказуема поддръжка, подобрена безопасност при шофиране и защита на данните от кибер заплахи. Крайъгълният камък на свързаността от своя страна е събирането и съхранението на данни.
Разбира се, повишената свързаност на автомобила направи шофирането по-приятно, но в основата на това е събирането, обработката и генерирането на огромно количество данни от свързания автомобил. Според обявеното миналата година , през следващите десет години самоуправляващите се автомобили ще се научат да генерират толкова много информация, че съхраняването й ще изисква повече от 2 терабайта, тоест много повече място от сега. И това не е границата - с по-нататъшното развитие на технологиите цифрата само ще расте. Въз основа на това производителите на оборудване трябва да се запитат как в тази среда могат ефективно да отговорят на изискванията, свързани със значителното увеличение на обема на данните.
Как ще се развива архитектурата на самоуправляващите се автомобили?
По-нататъшните подобрения във възможностите като управление на данни за самоуправляващи се превозни средства, откриване на обекти, навигация по карти и вземане на решения разчитат в голяма степен на напредъка в машинното обучение и моделите с изкуствен интелект. Предизвикателството пред автомобилните производители е ясно: колкото по-напреднали стават моделите за машинно обучение, толкова по-добро е изживяването при шофиране за потребителите.
В същото време промените в архитектурата на безпилотните превозни средства се извършват под знамето на оптимизацията. Все по-малко вероятно е производителите да изберат широка мрежа от микроконтролери, инсталирани за нуждите на всяко конкретно приложение, предпочитайки вместо това да инсталират един голям процесор със сериозна изчислителна мощност. Именно този преход от множество автомобилни микроконтролери (MCU) към един централен MCU най-вероятно ще бъде най-значимата промяна в архитектурата на бъдещите превозни средства.
Прехвърляне на функцията за съхранение на данни от автомобила в облака
Данните от самоуправляващите се автомобили могат да се съхраняват или директно на борда, ако е необходима бърза обработка, или в облака, който е по-подходящ за задълбочен анализ. Маршрутизирането на данни зависи от неговата функция: има данни, от които водачът се нуждае незабавно, например информация от сензори за движение или данни за местоположение от GPS система, освен това, въз основа на това, производителят на автомобила може да направи важни заключения и на базата върху тях, продължете да работите за подобряване на системата за подпомагане на водача ADAS.
В зона с Wi-Fi покритие изпращането на данни към облака е икономически оправдано и технически просто, но ако колата е в движение, единствената налична опция може да бъде 4G връзка (и евентуално 5G). И ако техническата страна на предаването на данни през клетъчна мрежа не повдига сериозни проблеми, цената му може да бъде невероятно висока. Поради тази причина много самоуправляващи се автомобили ще трябва да бъдат оставени за известно време близо до къщата или някое друго място, където могат да бъдат свързани с Wi-Fi. Това е много по-евтин вариант за качване на данни в облака за последващ анализ и съхранение.
Ролята на 5G в съдбата на свързаните автомобили
Съществуващите 4G мрежи ще продължат да бъдат основният комуникационен канал за повечето приложения, но 5G технологията може да се превърне в основен катализатор за по-нататъшното развитие на свързани и автономни автомобили, като им дава възможност да комуникират почти мигновено помежду си, със сгради и инфраструктура (V2V, V2I, V2X).
Автономните автомобили не могат да функционират без мрежова връзка, а 5G е ключът към по-бързи връзки и намалено забавяне в полза на бъдещите шофьори. По-високите скорости на връзката ще намалят времето, необходимо на превозното средство за събиране на данни, позволявайки на превозното средство да реагира почти мигновено на внезапни промени в трафика или метеорологичните условия. Пристигането на 5G също ще отбележи напредък в развитието на дигиталните услуги за водача и пътниците, които ще се насладят на още по-приятно пътуване, и съответно ще увеличи потенциалните печалби за доставчиците на тези услуги.
Сигурност на данните: в чии ръце е ключът?
Ясно е, че автономните превозни средства трябва да бъдат защитени от най-новите мерки за киберсигурност. Както е посочено в едно , 84% от респондентите в областта на автомобилното инженерство и ИТ изразиха загриженост, че производителите на автомобили изостават в отговора на непрекъснато нарастващите киберзаплахи.
За да се гарантира поверителността на клиента и личните му данни, всички компоненти на свързаните автомобили - от хардуера и софтуера в самия автомобил до връзката с мрежата и облака - трябва да гарантират най-високо ниво на сигурност. По-долу са дадени някои мерки, които да помогнат на производителите на автомобили да гарантират сигурността и целостта на данните, използвани от самоуправляващите се автомобили.
- Криптографската защита ограничава достъпа до криптирани данни до определен кръг лица, които знаят валидния „ключ“.
- Сигурността от край до край включва прилагане на набор от мерки за откриване на опит за хакване във всяка входна точка в линия за предаване на данни - от микросензори до 5G комуникационни мачти.
- Целостта на събраните данни е важен фактор и предполага, че информацията, получена от превозните средства, се съхранява непроменена, докато не бъде обработена и преобразувана в значими изходни данни. Ако преобразуваните данни се повредят, това дава възможност за достъп до необработените данни и повторното им обработване.
Значението на план Б
За да изпълнява всички критични задачи, централната система за съхранение на автомобила трябва да работи надеждно. Но как могат производителите на автомобили да гарантират, че тези цели са изпълнени, ако системата се провали? Един от начините за предотвратяване на инциденти в случай на повреда на основната система е да се създаде резервно копие на данните в резервна система за обработка на данни, но тази опция е невероятно скъпа за прилагане.
Ето защо някои инженери са поели по различен път: те работят върху създаването на резервни системи за отделни машинни компоненти, участващи в осигуряването на безпилотен режим на шофиране, по-специално спирачки, кормилно управление, сензори и компютърни чипове. Така в колата се появява втора система, която без задължителното архивиране на всички данни, съхранявани в колата, в случай на повреда на критично оборудване, може безопасно да спре колата отстрани на пътя. Тъй като не всички функции са наистина жизненоважни (в случай на спешност можете да се справите без например климатик или радио), този подход, от една страна, не изисква създаване на резервно копие на некритични данни, което означава намалени разходи, а от друга страна, всичко това все още осигурява застраховка в случай на повреда на системата.
С напредването на проекта за автономни превозни средства цялата еволюция на транспорта ще бъде изградена около данните. Чрез адаптиране на алгоритми за машинно обучение за обработка на огромните количества данни, от които зависят автономните превозни средства, и прилагане на стабилни и работещи стратегии, за да ги поддържат в безопасност и защита от външни заплахи, производителите в един момент ще могат да разработят автомобил, който е достатъчно безопасен, за шофиране по пътищата дигитални пътища на бъдещето.
Източник: www.habr.com