C-V2X me mbështetje për rrjetet 5G NR: një paradigmë e re për shkëmbimin e të dhënave midis automjeteve

C-V2X me mbështetje për rrjetet 5G NR: një paradigmë e re për shkëmbimin e të dhënave midis automjeteve

Teknologjitë 5G do të bëjnë të mundur mbledhjen më efikase të të dhënave telemetrike dhe hapjen e funksioneve krejtësisht të reja për automjetet që mund të përmirësojnë sigurinë rrugore dhe të zhvillojnë fushën e automjeteve pa pilot. Sistemet V2X (një sistem për shkëmbimin e të dhënave midis automjeteve, elementëve të infrastrukturës rrugore dhe përdoruesve të tjerë të rrugës) kanë potencial që komunikimet 5G NR të përdoren për të zhbllokuar. Kjo do të rrisë ndjeshëm nivelin e sigurisë për shoferët, pasagjerët dhe këmbësorët, do të reduktojë konsumin e karburantit dhe kohën e udhëtimit.

Në mars të këtij viti, organizata 3GPP, e cila standardizon rrjetet 5G, miratoi prezantimin e specifikimeve të para C-V5X me mbështetje për 16G NR në versionin tjetër të standardit global 2G NR (Release 5). Besojmë se ky version do të miratohet në gjysmën e parë të vitit 2020. Kombinimi i kësaj teknologjie dhe mbështetja për eMBB (ultra mobile broadband), specifikimet e miratuara në 3GPP Release 15, do të jetë hapi i parë drejt përdorimit të 5G NR për të krijuar makina inteligjente bazuar në Platformën Automobilistike Qualcomm Snapdragon.

Ne nuk presim që rrjetet 5G globale të mundësojnë komunikimin e drejtpërdrejtë nga automjeti në automjet duke përdorur teknologjitë celulare. Në versionin 3 të 14GPP, u përshkruan teknologjitë V2X që lejojnë makinat të shkëmbejnë informacion bazë me përdoruesit e tjerë të rrugës dhe, për shembull, me semaforët, në intervale të caktuara. Aftësitë e tyre janë demonstruar në shumë teste duke përdorur çipin tonë C-V2X, Qualcomm 9150. Komunikimi i drejtpërdrejtë duke përdorur teknologjitë C-V2X i lejon makinës të "shikojë" rrethinën e saj edhe në situata kur objektet e tjera nuk janë në vijën e shikimit, si p.sh. kryqëzimet e verbëra ose në kushte të këqija moti. Duke vepruar kështu, teknologjitë e reja plotësojnë dhe zgjerojnë aftësitë e sjella nga sensorë të tjerë pasivë si radarët, LIDAR dhe sistemet e kamerave, të cilët kanë kufizime në rreze dhe dukshmëri.

3GPP Release 16 dhe standardizimi C-V2X i aktivizuar me 5G NR do t'i çojë këto aftësi në një nivel krejtësisht të ri dhe do t'u mundësojë automjeteve të marrin dhe dërgojnë shumë më tepër informacion, si p.sh. të dhëna më të detajuara të sensorëve dhe informacione rreth "qëllimeve" të përdoruesve të rrugës. infrastrukturën rrugore dhe për lëvizjet e këmbësorëve. Për më tepër, shkëmbimi i të dhënave mbi "qëllimet" do të ndihmojë në planifikimin më efektiv të rrugës së automjetit, gjë që është e rëndësishme për zhvillimin e automjeteve pa pilot në të ardhmen. C-V2X do të evoluojë nga një teknologji që shërbeu kryesisht si një mjet për përmirësimin e sigurisë bazë rrugore në Release 14, në një mjet ndërveprimi të drejtpërdrejtë nga përdoruesi në rrugë që do të ndihmojë në përmirësimin e sigurisë rrugore dhe ndërgjegjësimit të trafikut, si dhe në uljen e karburantit dhe shpenzimet e kohës.

C-V2X me mbështetje për rrjetet 5G NR: një paradigmë e re për shkëmbimin e të dhënave midis automjeteve

Duke përfituar plotësisht nga C-V2X dhe 5G NR

Zgjidhjet C-V2X të bazuara në 5G NR shfrytëzojnë aftësitë inovative që janë shfaqur me rrjetet 4G dhe 5G. Versioni i parë i rrjeteve 5G, i cili do të fillojë të zbatohet këtë pranverë dhe u standardizua në 3GPP Release 15, prezantoi një ndarje të shkallëzueshme të rrjetit të frekuencës që përdoret gjithashtu për C-V2X. Një shembull i aplikimit të tij është aftësia për të ndryshuar densitetin e sinjalit të referencës në varësi të shpejtësisë së automjetit. Sipas vlerësimeve tona, efikasiteti spektral me shpejtësi të lartë në këtë rast do të rritet me 3,5 herë, gjë që është jashtëzakonisht e rëndësishme për skenarët e rinj për përdorimin e C-V2X, për shembull, për shkëmbimin midis makinave dhe elementëve të infrastrukturës rrugore me vëllime të mëdha të dhënash. nga sensorët.

Implementimet C-V2X të aktivizuara me 5G NR ofrojnë disa përmirësime të mëdha në nivel radio që janë unike për 5G NR. Në versionin 16, për herë të parë, një lidhje "anësore" do t'i shtohet standardit 5G - një kanal i drejtpërdrejtë i shkëmbimit të të dhënave për sistemet V2X. Kjo teknologji do të shërbejë si bazë për zhvillimin e zgjidhjeve të ardhshme duke përdorur 5G NR në telefonat inteligjentë dhe fusha të tjera si siguria publike. Baza për krijimin e tij ishte zhvillimi i Qualcomm Technologies për LTE Direct, i cili në fakt çoi në shfaqjen e teknologjive C-V3X në 14GPP Release 2. Gjithashtu, teknologjitë e përshkruara në Release 14 do të lejojnë automjetet me mbështetje për versionin më të vjetër të C-V2X të komunikojnë në rrugë edhe me modelet më të fundit që përdorin të dy versionet e C-V2X (nga Release 14 dhe Release 16 me mbështetje 5G NR ).

Një paradigmë e re për shkëmbimin e të dhënave nga automjeti në automjet

Në paradigmën moderne të shkëmbimit të të dhënave duke përdorur rrjetet celulare, pajisjet ndryshojnë parametrat e transmetimit të sinjalit, si modulimi dhe kodimi i tij, në varësi të cilësisë së sinjalit të stacioneve bazë. Me C-V2X, sfida ndërlikohet nga fakti se ne po flasim për automjete që lëvizin vazhdimisht dhe jo për stacione bazë të palëvizshme. Në këtë rast, vetëm cilësia e sinjalit nuk mjafton për të kuptuar se cilat automjete janë të përshtatshme për komunikim në secilin rast. Imagjinoni që ka një makinë në një kryqëzim afër qoshes. Niveli i sinjalit të tij është i dobët, por vetë makina është mjaft afër, domethënë është pjesë e mjedisit që është e rëndësishme për makinën tonë. Prandaj, të dy automjetet në këtë rast duhet të jenë në gjendje të marrin informacion të plotë nga sensorët, pavarësisht nëse janë në vijën e drejtpërdrejtë të shikimit me njëri-tjetrin.

Dhe kjo, nga ana tjetër, do të thotë se nevojitet një paradigmë e re që do të marrë parasysh jo vetëm nivelin e sinjalit, por edhe distancën midis objekteve. Për shkak të kësaj, vetë qasja për zhvillimin e rrjeteve 5G ndryshon nga mënyra se si u ndërtuan rrjetet e gjeneratave të mëparshme. Në veçanti, në shtresat "e ulëta" të 5G NR (shtresat fizike dhe MAC), ekziston nevoja për vlerësimin e distancës. Për shembull, automjetet do të dërgojnë mirënjohje, të tilla si kërkesat për ritransmetim automatik si ACK/NAK, vetëm nëse janë në një distancë të caktuar nga transmetuesi dhe vetëm nëse informacioni i transmetuar është i dobishëm për atë automjet. Kjo qasje do të ndihmojë gjithashtu për të përballuar problemin e një "nyje të fshehur" në formën e makinës së përshkruar më sipër me një nivel të dobët sinjali, i cili ndodhet rreth qoshes. Në përgjithësi, falë tij, rritet besueshmëria e transmetimit të informacionit për të gjitha automjetet dhe sigurohet xhiro më e madhe e sistemit, pasi burimet e rrjetit nuk shpenzohen më për transmetimin e atyre "të padobishme" për disa pjesëmarrës në trafik.

C-V2X i bazuar në 5G NR nuk është vetëm një teknologji e transmetimit të të dhënave

Vendimi për të përfshirë specifikimet C-V2X të aktivizuara me 5G NR në 3GPP Release 16 do të jetë një hap i rëndësishëm në standardizimin e teknologjive të avancuara të komunikimit të të dhënave që plotësojnë kërkesat e industrisë së automobilave për automjete të reja, duke përfshirë automjetet autonome. Përveç metodave të komunikimit, ne kryejmë gjithashtu kërkime dhe standardizojmë protokollet e nivelit më të lartë dhe metodat e mesazheve në standardet rajonale si SAE, ETSI ITS dhe C-ITS. Këto mesazhe të standardizuara do të lejojnë automjetet nga prodhues të ndryshëm të përfitojnë plotësisht nga teknologjitë e reja C-V2X. Ashtu si C-V2X i përshkruar në 3GPP Release 14, zgjidhjet C-V2X të aktivizuara me 5G NR do të përdorin kryesisht brezin 5,9 GHz, i cili është i dedikuar për automjetet motorike në shumë pjesë të botës, si SHBA, Evropë dhe Kinë. Megjithatë, versioni i ri i C-V2X do të përdorë kanale të tjera në këtë gamë.

Burimi: www.habr.com

Shto një koment