Ограничения ADAS и коммуникационной технологии V2X

Мир стремится к более безопасным и автономным транспортным средствам. Значит на передний план выходят передовые технологии систем помощи водителю (ADAS).
Большинство новых автомобилей оснащены системами помощи водителю, которые предупреждают водителей об опасных ситуациях или помогают им предотвратить их. Такие системы помогают водителям оставаться на дороге, видеть объекты и других участников дорожного движения в слепых зонах и предлагают водителю удобные функции, такие как автоматическая парковка.
Хотя эти системы в целом повышают безопасность дорожного движения для водителя, они часто в основном изолированы от своего окружения, поскольку не взаимодействуют с другими транспортными средствами, дорогами и инфраструктурой умного города.
Несмотря на это ограничение, такие системы могли бы получить большую выгоду от обмена данными с другими участниками дорожного движения и придорожной инфраструктурой, тем более что большое количество глобальных аварий происходит из-за человеческой ошибки. Это:
- Предсказание светофора;
- Круиз-контроль, зависящий от трафика;
- Мониторинг наличия парковочных мест;
- Повышенная безопасность за счёт предупреждения других водителей об опасных условиях;
- Платунинг для грузовых автомобилей и промышленной техники;
- Обнаружение пешеходов и личных транспортных средств;
- Оповещения о приближении аварийного автомобиля.
Основными ограничениями систем помощи водителю являются их стоимость и ограниченная доступность по сравнению с моделями более высокого уровня.
Благодаря наличию датчиков и доступной вычислительной мощности современные автомобили можно рассматривать как граничные узлы на колесах с отсутствующими возможностями подключения.
Часто используемые функции безопасности включают антиблокировочную тормозную систему (ABS) и противобуксовочную систему, которые помогают водителям восстановить или сохранить контроль над своим автомобилем в опасных ситуациях.
Помимо этих основных функций, многие автопроизводители в настоящее время устанавливают дополнительные датчики, чтобы активировать более продвинутый ADAS. Сюда включается:
- Радиолокационная система;
- Разные камеры;
- ГНСС-приёмник (глобальные навигационные спутниковые системы);
- Различные IMU;
- Датчики вращения.
В будущем производители автомобилей могут добавить передовые технологии, такие как полная система LiDAR, и объединить их с алгоритмами искусственного интеллекта для обнаружения потенциально опасных ситуаций и предупреждения водителей до их возникновения. Добавление большего количества датчиков и сложных алгоритмов означает, что каждому транспортному средству требуется больше вычислительной мощности для своевременной обработки собранной информации.
Что касается дорожного движения, то это совместная командная работа, и для каждого участника дорожного движения было бы выгодно, если бы все транспортные средства могли работать вместе. Таким образом, едущие впереди автомобили могут предупреждать других водителей о предстоящих опасностях, например о скользком дорожном покрытии.
V2X сочетает в себе функции безопасности и удобства для поддержки водителей, пешеходов, велосипедистов и других участников дорожного движения. По сути, это приложение Интернета вещей, сочетающее технологии V2V и V2I.
V2V – техника, при которой транспортное средство обменивается информацией с другими транспортными средствами, поддерживающими V2V. Информация, которую они собирают, включает:
- Текущую скорость;
- Положение ГНСС-приёмника;
- Угол поворота;
- Тягу автомобиля;
- Положение педали тормоза;
- Предупреждения о срабатывании подушки безопасности.
Затем другие автомобили могут использовать эти данные для прогнозирования опасных ситуаций и предупреждения водителя о возможных авариях до их возникновения.
V2I позволяет автомобилям связываться с инфраструктурой умного города и умного дома.
Таким образом, V2I может обеспечить множество полезных удобных функций, таких как прогнозирование светофора, мониторинг наличия парковочных мест и автоматическое управление воротами гаража.
Обеспечение безопасности данных водителя и всех участников дорожного движения – самая важная задача. Многие подключённые системы используют выделенную внешнюю систему безопасности, которая реализует современные алгоритмы шифрования и дешифрования и другие полезные функции.
Еще одно соображение – это общий счёт материалов (BOM). По мере добавления дополнительных внешних компонентов стоимость готового продукта, а также размер печатной платы возрастают.
Благодаря включению встроенного ускорителя V2X и поддержки телематики в одну SoC инженеры могут сократить количество деталей, необходимых для их подключённых автомобильных конструкций. Уменьшение спецификации, в свою очередь, снижает сложность и общую стоимость готового продукта.
Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный Telegram-канал