C-V2X ar atbalstu 5G NR tīkliem: jauna paradigma datu apmaiņai starp transportlīdzekļiem

C-V2X ar atbalstu 5G NR tīkliem: jauna paradigma datu apmaiņai starp transportlīdzekļiem

5G tehnoloÄ£ijas ļaus efektÄ«vāk apkopot telemetrijas datus un pavērs transportlÄ«dzekļiem pilnÄ«gi jaunas funkcijas, kas var uzlabot ceļu satiksmes droŔību un attÄ«stÄ«t bezpilota transportlÄ«dzekļu jomu. V2X sistēmām (datu apmaiņai starp transportlÄ«dzekļiem, ceļu infrastruktÅ«ras elementiem un citiem satiksmes dalÄ«bniekiem) ir iespēja, ka atbloÄ·Ä“Å”anai tiks izmantoti 5G NR sakari. Tas bÅ«tiski paaugstinās autovadÄ«tāju, pasažieru un gājēju droŔības lÄ«meni, samazinās degvielas patēriņu un brauciena laiku.

Šā gada martā 3GPP organizācija, kas standartizē 5G tÄ«klus, apstiprināja pirmo C-V5X specifikāciju ar 16G NR atbalstu ievieÅ”anu nākamajā globālā 2G NR standarta versijā (5. izlaidums). Mēs uzskatām, ka Ŕī versija tiks pieņemta 2020. gada pirmajā pusē. Å Ä«s tehnoloÄ£ijas un eMBB (Ä«paÅ”i mobilās platjoslas) atbalsta kombinācija, kas ir 3GPP 15. izdevumā apstiprinātās specifikācijas, bÅ«s pirmais solis ceļā uz 5G NR izmantoÅ”anu, lai izveidotu viedās automaŔīnas, kuru pamatā ir Qualcomm Snapdragon Automotive Platform.

Mēs negaidām 5G tÄ«klu globālu izvērÅ”anu, lai nodroÅ”inātu tieÅ”u transportlÄ«dzekļu savstarpēju saziņu, izmantojot mobilās tehnoloÄ£ijas. Vēl 3GPP 14. laidienā tika aprakstÄ«tas V2X tehnoloÄ£ijas, kas ļauj automaŔīnām noteiktos intervālos apmainÄ«ties ar pamatinformāciju ar citiem satiksmes dalÄ«bniekiem un, piemēram, luksoforiem. To iespējas ir pierādÄ«tas daudzos testos, izmantojot mÅ«su C-V2X mikroshēmu Qualcomm 9150. TieŔā saziņa, izmantojot C-V2X tehnoloÄ£ijas, ļauj iekārtai "redzēt" savu apkārtni pat situācijās, kad citi objekti nav redzamÄ«bas zonā, piemēram, aklos krustojumos vai sliktos laika apstākļos. To darot, jaunās tehnoloÄ£ijas papildina un paplaÅ”ina citu pasÄ«vo sensoru iespējas, piemēram, radaru, LIDAR un kameru sistēmas, kurām ir diapazona un redzamÄ«bas ierobežojumi.

3GPP 16. izlaidums un 2G NR iespējotā C-V5X standartizācija paaugstinās Ŕīs iespējas pilnÄ«gi jaunā lÄ«menÄ« un ļaus transportlÄ«dzekļiem saņemt un nosÅ«tÄ«t daudz vairāk informācijas, piemēram, detalizētākus sensoru datus un informāciju par satiksmes dalÄ«bnieku ā€œnodomiemā€, ceļu infrastruktÅ«ra un par gājēju kustÄ«bām. Turklāt datu apmaiņa par "nodomiem" palÄ«dzēs efektÄ«vāk plānot transportlÄ«dzekļa marÅ”rutu, kas ir svarÄ«gi bezpilota transportlÄ«dzekļu attÄ«stÄ«bai nākotnē. C-V2X attÄ«stÄ«sies no tehnoloÄ£ijas, kas galvenokārt kalpoja kā lÄ«dzeklis pamata ceļu satiksmes droŔības uzlaboÅ”anai 14. izdevumā, par tieÅ”u lietotāju mijiedarbÄ«bas rÄ«ku, kas palÄ«dzēs uzlabot ceļu satiksmes droŔību un informētÄ«bu par satiksmi, kā arÄ« samazināt degvielas patēriņu un laika izmaksas.ceļŔ.

C-V2X ar atbalstu 5G NR tīkliem: jauna paradigma datu apmaiņai starp transportlīdzekļiem

Izmantojiet visas C-V2X un 5G NR priekŔrocības

Uz 2G NR balstÄ«tie C-V5X risinājumi izmanto novatoriskās iespējas, kas raduŔās 4G un 5G tÄ«klos. Pirmajā 5G tÄ«klu versijā, kas tiks ieviesta Å”opavasar un tika standartizēta 3GPP 15. izdevumā, tika ieviests mērogojams frekvenču tÄ«kla solis, kas tiek izmantots arÄ« C-V2X. Viens no tā pielietojuma piemēriem ir iespēja mainÄ«t atskaites signāla blÄ«vumu atkarÄ«bā no transportlÄ«dzekļa ātruma. Pēc mÅ«su aplēsēm, spektrālā efektivitāte lielā ātrumā Å”ajā gadÄ«jumā palielināsies 3,5 reizes, kas ir ārkārtÄ«gi svarÄ«gi jauniem C-V2X izmantoÅ”anas scenārijiem, piemēram, automaŔīnu un ceļu infrastruktÅ«ras elementu apmaiņai ar lielu datu apjomu. no sensoriem.

Ar 2G NR iespējotās C-V5X implementācijas piedāvā vairākus bÅ«tiskus uzlabojumus radio lÄ«menÄ«, kas ir unikāli 5G NR. 16. laidienā pirmo reizi 5G standartam tiks pievienota ā€œsānuā€ saite - tieÅ”s datu apmaiņas kanāls V2X sistēmām. Å Ä« tehnoloÄ£ija kalpos par pamatu nākotnes risinājumu izstrādei, izmantojot 5G NR viedtālruņos un citās jomās, piemēram, sabiedriskās droŔības jomā. Tās izveides pamatā bija Qualcomm Technologies izstrāde LTE Direct, kas faktiski noveda pie C-V3X tehnoloÄ£iju parādÄ«Å”anās 14GPP 2. laidienā. Tāpat 14. laidienā aprakstÄ«tās tehnoloÄ£ijas ļaus transportlÄ«dzekļiem ar C-V2X vecās versijas atbalstu sazināties uz ceļa pat ar jaunākajiem modeļiem, kas izmanto abas C-V2X versijas (no 14. un 16. laidiena ar 5G NR atbalstu ).

Jauna paradigma datu apmaiņai starp transportlīdzekli

MÅ«sdienu datu apmaiņas paradigmā, izmantojot mobilos tÄ«klus, ierÄ«ces maina signāla pārraides parametrus, piemēram, tā modulāciju un kodējumu, atkarÄ«bā no bāzes staciju signāla kvalitātes. Ar C-V2X izaicinājumu sarežģī fakts, ka mēs runājam par pastāvÄ«gi kustÄ«giem transportlÄ«dzekļiem, nevis stacionārām bāzes stacijām. Å ajā gadÄ«jumā ar signāla kvalitāti vien nepietiek, lai saprastu, kuri transportlÄ«dzekļi katrā gadÄ«jumā ir piemēroti saziņai. Iedomājieties, ka krustojumā aiz stÅ«ra ir automaŔīna. Tā signāla lÄ«menis ir vājÅ”, bet pats auto ir diezgan tuvu, proti, tā ir daļa no mÅ«su auto svarÄ«gas vides. Tāpēc abiem transportlÄ«dzekļiem Å”ajā gadÄ«jumā ir jāspēj saņemt pilnÄ«gu informāciju no sensoriem neatkarÄ«gi no tā, vai tie atrodas tieŔā viens otra redzamÄ«bas zonā.

Un tas, savukārt, nozÄ«mē, ka ir nepiecieÅ”ama jauna paradigma, kas ņems vērā ne tikai signāla lÄ«meni, bet arÄ« attālumu starp objektiem. Å Ä« iemesla dēļ pati pieeja 5G tÄ«klu attÄ«stÄ«bai atŔķiras no tā, kā tika veidoti iepriekŔējo paaudžu tÄ«kli. Jo Ä«paÅ”i 5G NR ā€œapakŔējosā€ slāņos (fiziskajos un MAC slāņos) ir nepiecieÅ”ams attāluma novērtējums. Piemēram, transportlÄ«dzekļi nosÅ«tÄ«s apstiprinājumus, piemēram, automātiskās retranslācijas pieprasÄ«jumus, piemēram, ACK/NAK, tikai tad, ja tie atrodas noteiktā attālumā no raidÄ«tāja un tikai tad, ja nosÅ«tÄ«tā informācija ir noderÄ«ga Å”im transportlÄ«dzeklim. Å Ä« pieeja arÄ« palÄ«dzēs tikt galā ar ā€œslēptā mezglaā€ problēmu iepriekÅ” aprakstÄ«tās automaŔīnas formā ar vāju signāla lÄ«meni, kas atrodas ap stÅ«ri. Kopumā, pateicoties tam, tiek palielināta informācijas pārraides uzticamÄ«ba visiem transportlÄ«dzekļiem un nodroÅ”ināta lielāka sistēmas caurlaidspēja, jo tÄ«kla resursi vairs netiek tērēti dažiem satiksmes dalÄ«bniekiem ā€œbezjēdzÄ«goā€ pārraidÄ«Å”anai.

C-V2X, kas balstīts uz 5G NR, nav tikai datu pārraides tehnoloģija

Lēmums iekļaut 2G NR iespējotas C-V5X specifikācijas 3GPP 16. laidienā bÅ«s nozÄ«mÄ«gs solis progresÄ«vu datu sakaru tehnoloÄ£iju standartizācijā, kas atbilst autobÅ«ves nozares prasÄ«bām attiecÄ«bā uz jauniem transportlÄ«dzekļiem, tostarp autonomiem transportlÄ«dzekļiem. Papildus saziņas metodēm mēs veicam arÄ« pētÄ«jumus un standartizējam augstāka lÄ«meņa protokolus un ziņojumapmaiņas metodes tādos reÄ£ionālajos standartos kā SAE, ETSI ITS un C-ITS. Å ie standartizētie ziņojumi ļaus dažādu ražotāju transportlÄ«dzekļiem pilnÄ«bā izmantot jauno C-V2X tehnoloÄ£iju priekÅ”rocÄ«bas. Tāpat kā C-V2X, kas aprakstÄ«ts 3GPP 14. laidienā, 2G NR iespējoti C-V5X risinājumi galvenokārt izmantos 5,9 GHz joslu, kas ir rezervēta mehāniskajiem transportlÄ«dzekļiem daudzās pasaules daļās, piemēram, ASV, Eiropā un Ķīnā. Tomēr jaunajā C-V2X versijā tiks izmantoti citi Ŕī diapazona kanāli.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru