Технология V2X в автомобилях. Мировые тенденции. Что такое V2X?
По прогнозу “V2X Market for Automotive by Communication Type (V2C, V2D, V2G, V2P, V2V and V2I), Offering Type (Hardware and Software), Connectivity Type (DSRC and Cellular), Propulsion Type (ICE and EV), Technology Type, and Region — Global Forecast to 2025”
предоставленному MarketsandMarkets (международная исследовательская компания, проводит количественные исследования в области B2B) рынок технологии V2X для использования в автомобильной промышленности достигнет 99.55$ млрд. уже к 2025 году.
На данный момент рынок сегментирован в программном и аппаратном обеспечении. В 2017 году рынок программного обеспечения доминировал на рынке из-за растущего спроса на доступ и контроль над платформой и сервисами технологии V2X.
В связи с ростом спроса на технологию V2X, автомобильные OEM производители наращивают объемы применения технологий технологии V2X в своих автомобили:
Так Toyota и Lexus работают вместе, чтобы оснастить свои автомобили сервисами технологии V2X, и к 2021 году они планируют развернуть связь V2I и V2V с помощью технологии Dedicated Short-Range Communications (DSRC/ITS-G5), работающей на частоте 5.9 ГГц.
С другой стороны, более ста компаний, ведущих OEM автопроизводителей и телеком производителей, объединились в ассоциацию 5GAA, с целью консолидации подходов к реализации сервисов технологии V2X. Компании, входящие в ассоциацию, предлагают развёртывать сети V2X с использованием сотовых технологий, а именно: С-V2X (5.9 ГГц), 4G/5G (частота регулируется лицензией сотового оператора).
Однако отсутствие инфраструктуры в развивающихся странах и высокая стоимость транспортных средств, оснащенных V2x, являются ограничениями в развитии автомобильного рынка сервисов технологии V2X.
Основные ведущие игроки на мировом автомобильном рынке технологии V2X: BMW, Audi AG, Ontinental AG (Germany), Qualcomm Inc. (U.S.), Infineon Technologies AG (Germany), Delphi Automotive PLC (U.K.), Cisco Systems, Inc. (U.S), Intel Corporation, Vodafone Group PLC., Robert Bosch GmbH, PTC Inc., General Motors., Harman International Industries, Inc.
Сегментация рынка V2X представлена ниже:
| По типу взаимодействия | 1. Машина-машина (V2V) |
| 2. Машина-инфраструктура (V2I) | |
| 3. Машина-пешеход (V2P) | |
| 4. Машина- сеть сотовой связи (V2N) | |
| По реализации в части функционирования | 1. Hardware |
| 2. Software | |
| По технологиям связи | 1. DSRC/ITS-G5 |
| 2. C-V2X,4G,5G | |
| По типам сервиса | 1. Помощь водителю |
| 2. Интеллектуальные транспортные системы | |
| 3. Критические сервисы | |
| 4. Информационные сервисы для пассажира | |
| 5. Управления группой автомобилей | |
| 6. Система управлением парковки | |
| 7. Поддержка ADAS систем | |
| 8. Пр. | |
| По типу двигателя автомобиля | 1. Двигатель внутреннего сгорания |
| 2. Электротранспорт | |
| По географическому признаку | 1. Северная Америка |
| 2. Европа | |
| 3. Азиатско-Тихоокеанский регион | |
| 4. Остальноей мир ( в том числе и Россия) |
Ожидается что инициативы, проводимые правительствами различных стран в части коммерциализации рынка V2X будут стимулировать рынок.
Значимые события в сфере технологииV2X:
В России:
На основании решения ГКРЧ № 11-11-01-1 от 2011 года в России выделена полоса радиочастот 5855-5925 МГц для V2X без оформления отдельных решений ГКРЧ для каждого конкретного типа РЭС
В США:
Правительство штата Колорадо, США совместно с компаниями Qualcomm и Ford объявили о начале развертывания сети V2X на основе технологии C-V2X на территории штата.
В Европе:
В рамках ассоциации 5GAA во втором квартале 2018 года в Париже были проведены тестирования и демонстрации работы сервисов V2X.
Проходит процедура выделения дополнительно спектра частот под V2X взаимодействие.
В Корее:
Выделен спектр шириной 70МГц на частоте 5.9ГГц под V2X взаимодействие
Идет пересмотр стандарта связи для организации V2X взаимодействия
(DSRC/ITS-G5->C-V2X)
В Японии:
Выделены спектры на частотах 760 МГц и 5.9ГГц под V2X взаимодействие
Страна выступает за DSRC
В Китае:
Выделен спектр шириной 20МГц на частоте 5.9ГГц под V2X взаимодействие. Основная технология: C-V2X
Транспортное средство ко всему (V2X)
Опубликовано 04.06.2020 · Обновлено 04.06.2021
Что такое Транспортное средство ко всему (V2X)?
«Транспортное средство ко всему» (V2X) – это технология, которая позволяет транспортным средствам взаимодействовать с движущимися частями дорожной системы вокруг них. Также известная как связь между транспортным средством и всем, она состоит из нескольких компонентов.
Один из компонентов этой технологии называется «автомобиль-автомобиль» (V2V), который позволяет автомобилям общаться друг с другом. Другой компонент – это транспортное средство с инфраструктурой (V2I), которое позволяет транспортным средствам связываться с внешними системами, такими как уличные фонари, здания и даже велосипедисты или пешеходы. По мере того, как в будущем эта технология станет более сложной, ее возможности будут расширяться.
Ключевые моменты
Общие сведения о транспортном средстве (V2X)
Системы связи V2X в основном используются для повышения безопасности и предотвращения столкновений. В традиционном транспортном средстве системы V2X могут передавать водителю важную информацию о ненастной погоде, близлежащих авариях, дорожных условиях и опасной деятельности находящихся поблизости транспортных средств. В автономных транспортных средствах V2X предоставляет дополнительную информацию существующей навигационной системе автомобиля.
V2X использует беспроводной сигнал ближнего действия для связи с совместимыми системами, и этот сигнал устойчив к помехам и ненастной погоде.
Помимо преимуществ безопасности, технология V2X служит другим целям, таким как интеграция автоматических платежей за проезд, парковку и аналогичные сборы.
С экономической точки зрения рыночный потенциал технологии V2X огромен. С 2016 года производство росло в геометрической прогрессии.
Запись
По данным исследовательской компании IHS Merkit, прогнозируемое количество автомобилей, оснащенных системой V2X, в 2024 году составит 11,2 миллиона долларов.
Насколько распространено средство “Транспортное средство ко всему” (V2X)?
Рынок V2X находится в стадии формирования, и многие преимущества системы не будут полностью реализованы, пока рынок не расширится. Чтобы транспортное средство V2X могло взаимодействовать с другим транспортным средством или придорожным объектом, этот объект также должен использовать технологию V2X. Многие системы дорожного движения не имеют систем V2X, а это означает, что автомобили, у которых есть такая технология, не могут связываться с ними. Однако по мере того, как системы V2X становятся все более распространенными, ожидается, что автомобили смогут связываться не только с системами дорожного движения, но и с велосипедистами и даже пешеходами, которые носят устройства V2X.
Ожидается, что в ближайшие 20 лет технология «автомобиль ко всему» значительно вырастет, поскольку многие ведущие поставщики V2X, такие как Delphi, Denso, Qualcomm и Continental, имеют планы крупномасштабной интеграции. Многие новые модели автомобилей используют ту или иную форму технологии V2X, особенно люксовые бренды. Ожидается, что в конечном итоге системы «автомобиль ко всему» будут добавлены и в более дешевые автомобили.
Технология «автомобиль ко всему» будет особенно заметна в автономных транспортных средствах, которые сканируют окружающую среду на предмет рисков и принимают решения на основе этих данных. Системы «автомобиль ко всему» также способны работать в сложных погодных условиях, влияющих на автономные транспортные средства.
Пример из реального мира транспортного средства для всего (V2X)
Автомобильная ассоциация 5G (5GAA) – это международная организация компаний автомобильной, технологической и телекоммуникационной отраслей, занимающаяся разработкой технологии V2X. Он был основан в 2016 году восемью корпорациями: AUDI AG, BMW Group, Daimler AG, Ericsson, Huawei, Intel, Nokia и Qualcomm Incorporated. В настоящее время в нее входят более 100 компаний по всему миру.
C-V2X с поддержкой сетей 5G NR: новая парадигма обмена данными между автотранспортом
Технологии 5G позволят более эффективно собирать данные телеметрии и открывать совершенно новые для автотранспорта функции, способные повысить безопасность на дорогах и развить сферу беспилотных авто. В системах V2X (система обмена данных между транспортными средствами, элементами дорожной инфраструктуры и другими участниками движения) есть потенциал, для раскрытия которого будет использоваться связь 5G NR. Это позволит значительно повысить уровень безопасности для водителей, пассажиров и пешеходов, снизить расход топлива и затраты времени на поездки.
В марте этого года организация 3GPP, которая занимается стандартизацией сетей 5G, одобрила введение в следующую версию глобального стандарта 5G NR (Release 16) первые спецификации C-V2X с поддержкой 5G NR. Мы считаем, что эта версия будет принята в первой половине 2020 года. Сочетание этой технологии и поддержки eMBB (сверхширокополосная мобильная связь), спецификации которой утвердили в 3GPP Release 15, станет первым шагом к использованию 5G NR для создания «умных» автомобилей на базе платформы Qualcomm Snapdragon Automotive Platform.
Мы не ждём глобального развёртывания сетей 5G, чтобы запустить прямой обмен данными между транспортными средствами при помощи технологий сотовой связи. Ещё в 3GPP Release 14 были описаны технологии V2X, которые позволяют автомобилям обмениваться базовой информацией с другими участниками движения и, например, светофорами, через определённые промежутки времени. Их возможности демонстрировались во время многих испытаний с применением нашего чипа C-V2X, Qualcomm 9150. Прямой обмен данными при помощи технологий C-V2X позволяет машине «видеть» своё окружение даже в ситуациях, когда другие объекты отсутствуют в прямой видимости, например, на слепых перекрёстках или в плохих погодных условиях. При этом новые технологии дополняют и расширяют возможности, привносимые другими пассивными датчиками, такими как радар, LIDAR и системы камер, у которых есть ограничения по дальности и видимости.
Документ 3GPP Release 16 и стандартизация C-V2X с поддержкой 5G NR выведут эти возможности на совершенно новый уровень и позволят транспортным средствам получать и отправлять намного больше информации, например, более подробные данные от датчиков и информацию о «намерениях» участников движения, о дорожной инфраструктуре и о перемещениях пешеходов. Причём обмен данными о «намерениях» поможет более эффективно планировать маршрут автомобиля, что важно для развития беспилотных транспортных средств в будущем. C-V2X превратится из технологии, которая в Release 14 служила в основном как средство повышения базовой безопасности на дорогах, в инструмент прямого взаимодействия между участниками движения, который поможет повысить безопасность движения и осведомлённость о ситуации на дорогах, а также снизить затраты топлива и времени в дороге.
Использование всех преимуществ C-V2X и 5G NR
Решения C-V2X на базе 5G NR для своей работы используют инновационные возможности, которые появились вместе с сетями 4G и 5G. Первая версия сетей 5G, которая начнёт внедряться уже этой весной и была стандартизирована в 3GPP Release 15, представила масштабируемый шаг частотной сетки каналов, который используется и для C-V2X. Одним из примеров её применения является возможность изменения плотности эталонного сигнала в зависимости от скорости транспортного средства. По нашим оценкам спектральная эффективность на высоких скоростях в этом случае вырастет в 3,5 раза, что крайне важно для новых сценариев использования C-V2X, например, для взаимообмена между автомобилями и элементами дорожной инфраструктуры большими объёмами данных от сенсоров.
Реализации C-V2X с поддержкой 5G NR предполагают несколько крупных улучшений на уровне радиосвязи, уникальных именно для 5G NR. В Release 16 впервые в стандарт 5G будет добавлена «боковая» линия связи — прямой канал обмена данными для систем V2X. Эта технология послужит основой для разработки будущих решений с использованием 5G NR в смартфонах и в других областях, например, в общественной безопасности. Базой для её создания послужили разработки Qualcomm Technologies для LTE Direct, которые по факту привели к появлению в 3GPP Release 14 технологий C-V2X. Также технологии, описанные в Release 14, позволят автомобилям с поддержкой более старой версии C-V2X обмениваться данными на дороге даже с новейшими моделями, в которых используется C-V2X обеих версий (из Release 14 и Release 16 с поддержкой 5G NR).
Новая парадигма обмена данными между транспортными средствами
В современной парадигме обмена данными при помощи мобильных сетей устройства меняют параметры передачи сигнала, такие как его модуляция и кодировка, в зависимости от качества сигнала базовых станций. С C-V2X задача усложняется тем, что речь идёт о постоянно перемещающихся транспортных средствах, а не о стационарных базовых станциях. В этом случае одного только качества сигнала недостаточно, чтобы понять, какие транспортные средства подходят для обмена данными в каждом конкретном случае. Представьте, что на перекрёстке за углом находится автомобиль. Уровень сигнала у него слабый, но сам автомобиль находится достаточно близко, то есть является частью важного для нашего авто окружения. Поэтому оба транспортных средства в данном случае должны иметь возможность получать полную информацию от датчиков независимо от того, находятся ли они в прямой видимости друг для друга.
А это в свою очередь означает, что нужна новая парадигма, которая будет учитывать не только уровень сигнала, но и расстояние между объектами. Сам подход к разработке сетей 5G из-за этого отличается от того, как строились сети предыдущих поколений. В частности, на «нижних» уровнях 5G NR (физический и MAC-уровни) появляется необходимость в оценке расстояния. К примеру, транспортные средства будут пересылать подтверждения, такие, как автоматические запросы на повторение передачи типа ACK/NAK, только если они находятся на определённом расстоянии от передатчика и только если передаваемая информация полезна этому транспортному средству. Такой подход поможет справиться и с проблемой «скрытого узла» в виде описанного выше автомобиля со слабым уровнем сигнала, который находится за углом. В целом благодаря ему повышается надёжность передачи информации для всех транспортных средств и обеспечивается большая пропускная способность системы, так как ресурсы сети больше не тратятся на передачу «бесполезных» для части участников движения.
Автомобиль и технологии v2x
Революция в мире искусственного интеллекта, безопасности движения, авто средств связи, технологий и информационной поддержке!
Технология связи V2X использует WLAN и работает непосредственно между транспортными средствами V2V ( vehicle-to-vehicle ) и инфраструктурой V2I ( vehicle-to-infrastructure ). Технология C-V2X дополняет систему сотовой связью и 5G V2N ( vehicle-to-net ), что позволяет автомобилю фактически находится on-line в общей информационной среде. Комбинация систем и технологий связи позволяет автомобилю видеть и анализировать дорожную обстановку как с рядом собой, в непосредственной близости, так и в любом масштабе.
Внедрение и распространение технологии V2X способно существенно сократить аварийность и смертность на дорогах, повысить качество дорожного движения, улучшить ситуацию с загруженностью дорог, сделать прорывной шаг к автопилотируемым транспортным средствам. Это отражено в данных стратегических исследований: V2X.
В настоящее время технология V2X уже внедряется большинством производителей автомобилей, в дальнейшем, с урегулированием правового и технического регламента, система V2X займёт место в стандартном наборе функций автомобиля.
Платформа V2X – первая в России, легальная, децентрализованная информационная система связи/обмена данными между автомобилями, участниками дорожного движения, инфраструктурой.
Инновационная технология позволяет существенно повысить транспортную безопасность и вовлеченность в общее цифровое пространство.
Получайте прямо сейчас необходимые данные, телефон, контакты с автомобилями на дороге по номерному знаку или VIN коду. Подключение к пользовательской платформе, с целью транспортной безопасности, по тарифам ниже.
Механизм подписки на данные очень прост: выберите подходящий тариф, произведите оплату, укажите контактный номер WhatsApp и система сама свяжется, готово, вы можете делать запросы.
Используя смарт-контракты, V2X, не только автоматически вознаграждает владельцев транспортных средств за их вклад в данные, но и позволяет использовать различные модели подписки на данные транспортных средств подключенных услуг.
Платформа оплачивает поставщиков данных.
Привяжите отдельный номер телефона к своему транспортному средству, верифицируйте автомобиль, и зарабатывайте деньги на поставке данных для повышения безопасности на дорогах и развитии новой технологии цифрового пространства автомобилей. Расходуйте полученные средства на оплату парковок, проезда по платным дорогам или по своему усмотрению. У вас будет цифровой кошелек вашего автомобиля. Криптографический автомобильный кошелек делает автомобиль экономически независимым и предоставляет возможность совершать безопасные транзакции самостоятельно. Наряду со своей уникальной цифровой идентификацией, автомобиль станет надежным источником транзакций в сети. Получайте дополнительно бонусы от других участников платформы V2X
Подключение по начальным категориям поставщика данных бесплатно.
Категории данных, используемые платформой, в том числе и проверка авто по гос номеру, в целях увеличения транспортной безопасности, постоянно дополняются и увеличиваются. V2X обеспечивает безопасный и надежный доступ к данным о автомобиле, бортовому телефону.
Сетевая информационная платформа V2X разработана в соответствии с самыми высокими стандартами автомобильной промышленности. Во-первых, он использует технологию Blockchain и опирается на децентрализованную сеть, где ни одна организация не хранит или не контролирует данные. Во-вторых, данные остаются в зашифрованном виде вне цепочки, а их криптографические подписи хранятся в цепочке. Только те субъекты могут получить доступ к данным, которые авторизованы владельцами данных. Встроенные криптографические подписи обеспечивают целостность данных. Кроме того, платформа V2X использует разрешенный реестр и источники открытых данных владельца, проверка авто по гос номеру. Это позволяет предоставлять выборочные данные выбранным сторонам, с которыми владелец соглашается делиться
Подсистемы в технологии V2X
V2V (Vehicle-to-Vehicle) Взаимосистема беспроводной связи, технология позволяющая автомобилям обмениваться между собой информацией о состоянии на дорогах без участия человека. Таким образом, можно получать информацию о скорости движения, манёвре, телефоне, местонахождении, техническом состоянии и т.д. от других автомобилей в режиме on-line.
V2N (Vehicle-to-Net) Оснащение данной технологией C-V2X, Сellular V2X, основанной на сетях 5G, автомобиль находиться в общем информационном пространстве. Это важно как для общего удобства и безопасности, так и критически важных коммуникаций, таких как E-Call и ЭРА-ГЛАНАСС, проверка авто по гос номеру, а правоохранительным органам или аварийно-спасательным службам повысить эффективность.
V2P (Vehicle-to-Pedestrian) Это система через которую автомобиль может взаимодействовать с находящимися в непосредственной близости от него пешеходами. Автомобиль выявляет частотный диапазон смартфонов, телефонов, гаджетов, которыми пользуются пешеходы, что позволяет оценить скорость и направление движения людей. Это даёт возможность подать сигнал об опасности, как водителю, так и пешеходу. Снизить смерность на нерегулируюмых, неосвещённых участках дороги и при нарушении правил пешеходами.
V2G (Vehicle-to-Grid) Это технология, позволяющая подключать автомобиль в общую энергосеть своевременной подзарядки автомобиля, возвращения лишней электроэнергии обратно. Система умных, экологичных электрозаправок. С развитием V2G, электромобиль будет самостоятельно решать вопросы подзарядки, выбирать оптимальные источники, время и место.
V2D (Vehicle-to-Device) Это подсистема, позволяющая транспортному средству обмениваться информацией с любым электронным устройством, подключенным к V2X. Это может быть видеокамера, охранная система, телефон, гаджет на велосипеде, собаке, временном заграждении и т.д.. С развитием технологии, ей будут оснащатся придорожные роботы техобслуживания.
Новинки рынка V2X
Универсальный дорожный знак с V2X
Универсальный дорожный знак с камерами и датчиками. Дешевле чем светофор. Связь с транспортными средствами V2X. Предотвращение возможных аварий. Комплекс датчиков и сенсоров дает повышенную точность. Снабжен API сбора данных. Зашифрованная передача данных WAN. Может использоваться для измерения средней скорости транспортного потока и регулирования движения.
Система дополнения интеллекта AirAgeCode.com
Позволяет получить огромные данные и анализ транспортного средства по любой информации, госномер, VIN и прочее. Все технические данные, статистику, участие в ДТП. Может даже связаться с автомобилем с целью обмена информацией. На данный момент работает асинхронно, но в планах системы оперирование информацией в реальном времени, с распространением 5G.
VW Golf 8 в продаже! Это первая европейская модель автомобиля оснащенная V2X
Технология воплощена NXP и Cohda Wireless, Volkswagen тесно сотрудничает с лидерами рынка для обеспечения высокой надежности и производительности, стандартизации связи V2X, которая затрагивает вопросы кибербезопасности и защиты конфиденциальности.
Мнения экспертов и автопроизводителей о развитии технологии V2X
Правительству Российской Федерации при участии Агентства стратегических инициатив сформировать нормативную правовую базу, необходимую для создания российской сервисной навигационно-телематической платформы «Автодата» с учетом необходимости обеспечения недискриминационного доступа к данным для отечественных разработчиков продуктов и услуг. Срок до 15.02.2020
К 2028 году предполагается, что цифровые голосовые помощники будут встроены почти в 90% новых автомобилей, проданных по всему миру. Без технологий V2X, C-V2X, ADAS они будут гадкой «бабкой» на соседнем сиденье, вечно недовольной как вы водите автомобиль. У автопроизводителей есть шанс оправдать ожидания потребителей.
Бретт Фельдман, Navigant Research.
Alon Mlievski, Meirovitch PR, PR agency for Autotalks.
Помимо явных инфраструктурных преимуществ, технология V2X делает абсолютно безполезным угон автомобилей, они просто становятся грудой металла. А использование искусственного интеллекта, с большим количеством полезной информации и скоростью принятия верных решений, снимет массу рутинных дел с хозяина машины. Так же, по-настоящему революционным, является факт спасения тысяч жизней людей, с повсеместным вводом технологий V2X и C-V2X. Наличие у людей автомобилей в мире сравнимо с населением Китая, очень хорошо что у такого огромного количества техники появятся собственные «мозги» и своя соцсеть.