No fa molt, la innovació a la indústria de l'automòbil girava al voltant de l'augment de la potència del motor, després augmentar l'eficiència, alhora que millorava l'aerodinàmica, augmentava els nivells de confort i redissenyava l'aspecte dels vehicles. Ara, els principals motors del moviment de la indústria de l'automoció cap al futur són la hiperconnectivitat i l'automatització. Quan es tracta del cotxe del futur, els cotxes sense conductor vénen al cap primer, però el futur de la indústria de l'automòbil estarà marcat per molt més que la tecnologia sense conductor.
Un dels factors clau que impulsen la transformació dels cotxes és la seva connectivitat, és a dir, la seva connectivitat, que obre el camí per a actualitzacions remotes, manteniment predictiu, millora de la seguretat de conducció i protecció de dades davant les ciberamenaces. La pedra angular de la connectivitat, al seu torn, és la recollida i l'emmagatzematge de dades.
Per descomptat, l'augment de la connectivitat del cotxe ha fet que la conducció sigui més agradable, però al centre d'això hi ha la recollida, el processament i la generació d'una gran quantitat de dades per part del cotxe connectat. Segons el que es va anunciar l'any passat , durant els propers deu anys, els cotxes autònoms aprendran a generar tanta informació que per emmagatzemar-la requerirà més de 2 terabytes, és a dir, molt més espai que ara. I aquest no és el límit: amb el desenvolupament de la tecnologia, la xifra només augmentarà. A partir d'això, els fabricants d'equips s'han de preguntar com, en aquest entorn, poden respondre eficaçment a les demandes associades a l'augment significatiu del volum de dades.
Com es desenvoluparà l'arquitectura dels cotxes autònoms?
Més millores en capacitats com ara la gestió de dades de vehicles autònoms, la detecció d'objectes, la navegació per mapes i la presa de decisions depenen en gran mesura dels avenços en l'aprenentatge automàtic i els models d'intel·ligència artificial. El repte per als fabricants d'automòbils és clar: com més avançats siguin els models d'aprenentatge automàtic, millor serà l'experiència de conducció per als usuaris.
Al mateix temps, s'estan produint canvis en l'arquitectura dels vehicles no tripulats sota la bandera de l'optimització. Els fabricants són cada cop menys propensos a optar per una xarxa extensa de microcontroladors instal·lats per a les necessitats de cada aplicació específica, preferint, en canvi, instal·lar un processador gran amb una gran potència de càlcul. És aquesta transició de diversos microcontroladors d'automòbil (MCU) a un MCU central el que probablement serà el canvi més significatiu en l'arquitectura dels futurs vehicles.
Transferència de la funció d'emmagatzematge de dades del cotxe al núvol
Les dades dels cotxes autònoms es poden emmagatzemar directament a bord, si es requereix un processament ràpid, o al núvol, que és més adequat per a una anàlisi en profunditat. L'encaminament de les dades depèn de la seva funció: hi ha dades que el conductor necessita immediatament, per exemple, informació de sensors de moviment o dades de localització d'un sistema GPS, a més, a partir d'això, el fabricant d'automòbils pot extreure conclusions importants i, basant-se en sobre ells, continuar treballant per millorar el sistema d'assistència al conductor ADAS.
En una àrea de cobertura Wi-Fi, l'enviament de dades al núvol està justificat econòmicament i tècnicament senzill, però si el cotxe està en moviment, l'única opció disponible pot ser una connexió 4G (i eventualment 5G). I si la part tècnica de la transmissió de dades a través d'una xarxa mòbil no planteja problemes greus, el seu cost pot ser increïblement elevat. És per aquest motiu que molts cotxes autònoms s'hauran de deixar una estona a prop de casa o d'algun altre lloc on es puguin connectar a Wi-Fi. Aquesta és una opció molt més econòmica per carregar dades al núvol per a l'anàlisi i l'emmagatzematge posteriors.
El paper del 5G en el destí dels cotxes connectats
Les xarxes 4G existents continuaran sent el canal de comunicació principal per a la majoria de les aplicacions, però, la tecnologia 5G pot esdevenir un catalitzador important per al desenvolupament posterior dels cotxes connectats i autònoms, donant-los la possibilitat de comunicar-se gairebé a l'instant entre ells, amb edificis i infraestructures. (V2V, V2I, V2X).
Els cotxes autònoms no poden funcionar sense connexió a la xarxa, i el 5G és la clau per a connexions més ràpides i una latència reduïda en benefici dels futurs conductors. Les velocitats de connexió més ràpides reduiran el temps que triga el vehicle a recopilar dades, permetent que el vehicle reaccioni gairebé instantàniament als canvis sobtats del trànsit o de les condicions meteorològiques. L'arribada del 5G també marcarà un avenç en el desenvolupament de serveis digitals per a conductors i passatgers, que gaudiran encara més del viatge i, en conseqüència, augmentarà els beneficis potencials per als proveïdors d'aquests serveis.
Seguretat de dades: en mans de qui està la clau?
És evident que els vehicles autònoms han d'estar protegits amb les últimes mesures de ciberseguretat. Com s'indica en un , el 84% dels enquestats d'enginyeria d'automoció i TI van expressar la seva preocupació perquè els fabricants d'automòbils s'estan quedant endarrerits a l'hora de respondre a les amenaces cibernètiques cada cop més grans.
Per garantir la integritat del client i les seves dades personals, tots els components dels cotxes connectats -des del maquinari i programari dins del mateix cotxe fins a la connexió a la xarxa i al núvol- han de garantir el màxim nivell de seguretat. A continuació es mostren algunes mesures per ajudar els fabricants d'automòbils a garantir la seguretat i la integritat de les dades que fan servir els cotxes autònoms.
- La protecció criptogràfica limita l'accés a les dades xifrades a un determinat cercle de persones que coneixen la "clau" vàlida.
- La seguretat d'extrem a extrem implica la implementació d'un conjunt de mesures per detectar un intent de pirateig a cada punt d'entrada a una línia de transmissió de dades, des de microsensors fins a pals de comunicació 5G.
- La integritat de les dades recollides és un factor important i garanteix que la informació recollida dels vehicles es mantingui intacta fins que es processa i es converteix en una sortida significativa. Si les dades convertides es corrompeixen, això fa possible accedir a les dades en brut i tornar-les a processar.
La importància del pla B
Per dur a terme totes les tasques de missió crítica, el sistema d'emmagatzematge central del vehicle ha de funcionar de manera fiable. Però, com poden els fabricants d'automòbils assegurar-se que es compleixin aquests objectius si el sistema falla? Una manera d'evitar incidents en cas de fallada del sistema principal és crear una còpia de seguretat de les dades en un sistema de processament de dades redundant, però aquesta opció és increïblement cara d'implementar.
Per tant, alguns enginyers han pres una ruta diferent: estan treballant en la creació de sistemes de còpia de seguretat per a components individuals de la màquina implicats en proporcionar un mode de conducció no tripulat, en particular frens, direcció, sensors i xips informàtics. Així, apareix al cotxe un segon sistema que, sense la còpia de seguretat obligatòria de totes les dades emmagatzemades al cotxe, en cas de fallada crítica de l'equip, pot aturar el cotxe amb seguretat al costat de la carretera. Com que no totes les funcions són realment vitals (en cas d'emergència es pot prescindir, per exemple, d'aire condicionat o d'una ràdio), aquest enfocament, d'una banda, no requereix la creació d'una còpia de seguretat de dades no crítiques, el que significa costos reduïts i, d'altra banda, tot el que encara ofereix una assegurança en cas de fallada del sistema.
A mesura que avança el projecte de vehicles autònoms, tota l'evolució del transport es construirà al voltant de les dades. Mitjançant l'adaptació dels algorismes d'aprenentatge automàtic per processar les quantitats massives de dades de les quals depenen els vehicles autònoms i la implementació d'estratègies robustes i viables per mantenir-los segurs i protegits de les amenaces externes, els fabricants podran en algun moment desenvolupar un cotxe prou segur com per conduir per carreteres, carreteres digitals del futur.
Font: www.habr.com