[Prakiraan] Motornet - jaringan pertukaran data untuk kendaraan robot

gambar

Meskipun mesin pintar harus mandiri dan mengandalkan tidak lebih dari data GPS eksternal (jika mereka menggunakan GPS sama sekali), solusi terbaik adalah dengan mengintegrasikannya ke dalam jaringan data umum. Jaringan ini akan segera muncul, dan tidak seperti layanan cloud modern, ini tidak akan berhenti pada versi awal, tetapi akan terus membaik selama beberapa tahun ke depan.

Agaknya, ini akan menjadi sistem transmisi data tingkat tinggi. Informasi akan dikirimkan melalui saluran siaran di kota, di jalan-jalan dan di persimpangan. Selain itu, sinyal dari mesin ke layanan jaringan akan melalui jalur PPP point-to-point. Komunitas TI juga berencana untuk membangun komunikasi langsung antara unit transportasi (V2V) dan antara unit transportasi dan infrastruktur pinggir jalan (V2I).

Karena mobil pintar harus mempertimbangkan segalanya mulai dari rambu lalu lintas hingga pejalan kaki, transmisi data saja tidak cukup untuk operasi yang aman. Meskipun pasti ada nilai tambah darinya.

Artikel ini menguraikan prospek pengembangan Motornet dan mobil pintar (atau mobil jaringan modern lainnya).

gambarTentang Pengarang: Brad Templeton adalah seorang insinyur perangkat lunak, seorang penginjil mobil robot sejak 2007, dan bekerja di Google di tahun-tahun awalnya. Pendiri ClariNet , ketua kehormatan Electronic Frontier Foundation dan direktur Foresight Institute , pendiri fakultas di Singularity University .


Pembaruan Peta dan Database


Penyimpanan data sangat murah sehingga semua mesin yang terhubung ke jaringan dapat sepenuhnya menghafal peta sistem jalan. Tidak hanya posisi jalan, tetapi juga sepenuhnya semua yang ada di atasnya: jalan masuk, nomor rumah, garis, lampu lalu lintas, dll. Mesin pintar yang baik mampu mengenali semua hal ini dengan sensor bawaannya, tetapi data warehouse adalah asuransi. Jadi, jika pembacaan sensor dan data tidak konsisten, maka informasi yang tersimpan akan membantu penilaian lebih lanjut. Jika database atau sensor mobil memberi tahu Anda bahwa tanda "STOP" mendekat, mobil pintar akan berhenti dengan aman. Selain itu, basis data juga dapat digunakan untuk merencanakan pergerakan di masa depan.

Jika kesalahan telah terjadi dalam database, maka penumpang atau sistem otomatis mesin akan melaporkannya. Kesalahan akan cepat diperbaiki, dan database dikembalikan dalam waktu singkat. Tentu saja, mobil tidak akan pergi hanya karena basis data melaporkan keberadaan jalan. Mesin pintar akan terus-menerus mengkonfirmasi informasi dengan sensor. Tetapi mungkin akan perlu untuk beralih ke kontrol manual di mana database secara keliru melaporkan bahwa bangunan itu bukanlah jalan di depan.

Lalu lintas waktu nyata dan terjemahan data lalu lintas


"Broadcast" akan mentransmisikan jadwal setiap lampu lalu lintas, menunjukkan kepadatan mobil dan kecepatan pergerakan kendaraan. Jadi mobil pintar akan dapat merencanakan perjalanan mereka dan memilih rute terbaik. Selain itu, penyiaran tidak hanya akan mengirimkan informasi yang relevan, tetapi juga memprediksi situasi lalu lintas di masa depan. Prakiraan akan dihitung menggunakan algoritme dan informasi yang diterima dari mobil yang terletak pada jarak yang diinginkan.

Dukungan teknologi informasi mencakup penyiaran aktual dari lampu lalu lintas menggunakan protokol I2V. Tetapi karena peningkatan persimpangan yang mahal tidak dapat diabaikan, implementasinya akan lambat. Tetapi kadang-kadang lampu lalu lintas sudah dikelola oleh server pusat. Dalam hal ini, menggunakan jaringan seluler, akan menjadi mungkin untuk memprediksi perpindahan lalu lintas selama 1-2 detik ke depan. (Lampu lalu lintas tombol tekan harus diterjemahkan ke dalam protokol I2V.)

Reservasi waktu perjalanan


Mobil pintar dapat berinteraksi dengan komputer pusat untuk memesan berbagai layanan, termasuk menemukan tempat parkir atau menelepon lift. Seiring waktu, lampu lalu lintas akan diatur tergantung pada pergerakan mobil pintar. Tanda berhenti empat arah dapat berubah menjadi lampu lalu lintas virtual untuk mobil pintar. Sebuah mobil dapat dengan aman melintasi lampu lalu lintas jika pada saat itu tidak ada angkutan barang atau pejalan kaki di persimpangan.

Beberapa pemrogram bahkan telah menetapkan algoritma yang menyertakan kontrol lalu lintas di persimpangan. Setiap mobil pintar dapat memesan jendela waktu di mana ia akan bergerak. Dengan demikian, sisa mobil saat ini akan membiarkannya lewat.

Sebelumnya, saya berbicara tentang mensimulasikan sistem seperti itu di University of Texas di Austin. Lihat versi 6 lane. Saya pikir orang akan takut dengan sistem ini sampai mereka yakin akan keandalan penuhnya.

Pemesanan waktu perjalanan juga dimungkinkan di daerah dengan lalu lintas terbatas. Karena, apa gunanya terjebak kemacetan. Dan faktanya, dengan regulasi yang tepat, tidak satu bagian pun dari traffic akan kelebihan beban. Pilihan terbaik adalah untuk setiap zona untuk menentukan norma jumlah mobil sehingga Anda dapat bergerak dengan bebas. Karena tidak ada gunanya mem-flash lampu merah, atau membentuk kemacetan. Dan SD harus bertanggung jawab atas sensor jarak ini. Dan jika terlalu banyak mobil yang mendekati satu bagian, maka beberapa dari mereka akan dialihkan ke jalan lain.

Jika waktu yang diminta untuk perjalanan tidak tersedia, mobil pintar itu hanya akan melambat dan tiba pada batas waktu. Jika interval waktu yang diinginkan sudah diambil, awal perjalanan tertunda. Pengukuran yang lebih maju akan memungkinkan penumpang untuk tidak membuang-buang waktu dan tidak berdiri di sela-sela, tetapi untuk menunggu mobil di rumah.

Sinyal untuk membersihkan jalan


Mobil pintar akan dapat parkir di mana saja, dan bahkan di tempat yang dilarang untuk memblokir jalan, misalnya, di jalan masuk. Pemancar dari jalan akan mengirimkan sinyal yang diperlukan bahwa untuk sementara Anda harus membersihkan jalan. Ketika Anda kembali ke rumah dengan mobil pintar dan Anda perlu memarkirnya di jalan masuk atau menaruhnya di garasi, satu menit sebelum kedatangan Anda, mobil akan memberi sinyal rumah, dan itu akan memberi sinyal ke semua mobil lain di jalan Anda bahwa Anda perlu pergi. Transport cerdas merespons secara instan, dan Anda masuk ke tempat parkir tanpa repot.

Ketika Anda harus pergi, sinyalnya akan datang lagi. Benar, setiap mobil pintar canggih akan meninggalkan jalan begitu mengetahui bahwa Anda perlu mengemudi.
Protokol ini akan secara signifikan meningkatkan jumlah ruang parkir di kota-kota modern. Dengan tidak adanya arus lalu lintas yang sibuk, mobil pintar akan dapat parkir di jalan multi-jalur, baik dua dan tiga baris, hanya menyisakan satu jalur untuk lalu lintas. Jadi, di New York dan kota-kota besar lainnya akan ada ruang parkir yang cukup.

Hubungan saling percaya


Mobil pintar akan mengenali kendaraan yang melintas dan berinteraksi dengan mereka. Mereka akan dapat menentukan tidak hanya mobil mana yang sedang dalam perjalanan, pintar atau truk, tetapi juga model mana itu. Pengakuan tersebut akan memberikan informasi tentang karakteristik kendaraan, misalnya jarak pengereman, kecepatan reaksi, kecepatan maksimum, kemampuan manuver, dll.

Selain itu, mereka akan menerima sertifikat keamanan digital keandalan kendaraan. Selain keandalan karakteristik, sertifikat akan mengkonfirmasi bahwa, jika perlu, mobil dapat beradaptasi dengan tindakan mobil pintar lain.

Misalnya, berdasarkan model perilaku sekumpulan ikan, ketika Anda melihat hambatan, Anda harus pingsan. Tetapi dengan lalu lintas yang padat, ketika ada mobil lain di kedua sisi Anda, Anda tidak akan dapat berbelok. Hanya jika mobil tetangga tidak memberi Anda sinyal bahwa ada ruang kosong di sebelahnya, itu akan berbelok ke sana dan memberi Anda tempat jika Anda menanyakannya.

Tapi, tentu saja, setiap mobil pintar dalam situasi seperti itu akan memberi jalan. Jika mobil pintar melihat kendaraan bergerak di atasnya, ia, seperti orang lain, harus dengan cepat menavigasi dan pergi ke tempat yang aman. Jika sertifikat keandalan diperoleh, maka mesin pintar akan memutuskan bahwa situasi ini disebabkan oleh kebutuhan seseorang untuk berbalik. Dalam keadaan biasa, sebuah mobil pintar yakin bahwa ia memiliki "jalan keluar" dari situasi apa pun, misalnya, jika seorang pejalan kaki kehabisan jalan atau kecelakaan tiba-tiba terjadi di depan. Ketika gerakan tidak terlalu sibuk, benar-benar ada jalan keluar, dalam bentuk tempat untuk bermanuver. Dan dengan arus yang teratur, pengemudi yang terampil akan selalu menemukan tempat untuk taksi.

Namun demikian, jika Anda memutuskan bahwa Anda dapat mengandalkan kendaraan lain, dan mereka dapat dengan cepat bermanuver, maka Anda dapat mendekati mereka dengan cermat, tanpa takut akan tabrakan dan hambatan lainnya. Tentu saja, jika Anda tidak yakin dengan mobil lain, kecelakaan mungkin terjadi - tetapi pelakunya akan dicatat.

Sebagai aturan, mobil pintar disertifikasi. Sertifikat dasar memastikan bahwa mereka aman untuk digunakan di jalan. Apa, kebetulan, keberadaan SIM tidak dapat meyakinkan. Perusahaan swasta dapat melakukan sertifikasi di tingkat yang lebih tinggi, sehingga Anda akan tahu mobil mana yang dapat Anda andalkan dalam keadaan darurat.

Transportasi barang tidak akan dapat diandalkan seperti mobil - itu akan membutuhkan lebih banyak ruang untuk bermanuver. Begini tampilannya hari ini. Mobil pintar eksperimental dan mobil pintar yang dimodifikasi oleh pemiliknya tidak akan menerima sertifikat keandalan dan oleh karena itu, mereka harus disimpan pada jarak yang lebih jauh.

Tentu saja, semua mobil, dapat diandalkan atau tidak terlalu baik, barang atau pintar, harus mengirimkan sinyal data yang tiba-tiba harus mereka rem atau belok. Ini hanya versi lampu rem dan sinyal belok yang lebih andal, yang juga akan dilengkapi dengan mobil pintar dan dapat didekripsi.

Jaringan mesh dan komunikasi antar unit transportasi (V2V)


Meskipun, secara umum, jumlah informasi di Motornet untuk seluruh jaringan tidak akan mencapai ukuran besar, jika ini terjadi, mesin akan dapat terhubung ke jaringan sel di mana sejumlah besar informasi akan ditransmisikan melalui sirkuit pendek berkecepatan tinggi.

Jadi Anda masih tidak dapat mengandalkan jenis komunikasi ini, data penting akan dikirim ke sel-sel yang diperbaiki. Jika kepadatan mobil yang terhubung ke jaringan sel meningkat, maka jaringan mesh dapat memberikan komunikasi yang andal dan mentransmisikan situasi saat ini. Tapi ini masih jauh.

Kondisi jalan


Informasi aktual tentang situasi di jalan sangat bermanfaat. Setiap mobil, mengemudi di sepanjang rutenya, menangkap gundukan, lubang, genangan air, dan es. Informasi bahwa roda kehilangan traksi dapat direkam dan dikirim ke mobil lain yang mengikuti.

Karena GPS tidak selalu mendeteksi objek seperti itu, sensor optik di jalan dan di sisi jalan akan memungkinkan mobil mendapatkan informasi yang lebih akurat. Mobil akan tahu terlebih dahulu kapan akan menghadapi jalan yang licin dan bersiap untuk itu.

Transportasi sinyal yang tumpang tindih


Jika kendaraan berkomunikasi lokasi mereka menggunakan kendaraan yang terhubung / ITS (sistem radio yang dikenal sebagai DSRC, 802.11p, WAVE, dll.), Ini dapat digunakan untuk mendeteksi kendaraan yang tidak terlihat oleh sensor atau bahkan terlihat oleh manusia. Dengan diperkenalkannya secara massal stasiun radio semacam itu, akan memungkinkan untuk mencegah sejumlah kecil kecelakaan. Berbagai upaya sedang dilakukan untuk mewajibkan semua mobil memasang radio semacam itu. Keputusan diharapkan pada 2013 dan, jika disetujui, pada 2019 stasiun radio akan muncul di mobil baru.

Panggilan


Tentu saja, mobil pintar akan memiliki sistem di mana mereka dapat dipanggil atau disewa, serta mengirim pesan kepada pemiliknya.

Kontrol transfer


Biasanya, mobil pintar beroperasi secara mandiri, mengikuti instruksi dari penumpang atau pemiliknya. Dalam beberapa kasus, penumpang atau pemilik dapat mengalihkan kontrol ke autopilot. Misalnya, ketika memasuki tempat parkir yang luas, sebuah mobil pintar akan memungkinkan server di bagian ini untuk memutuskan di mana ia akan parkir dan bagaimana menuju ke sana. Penumpang keluar dari mobil dan memerintahkannya untuk mendengarkan sinyal server parkir sampai mereka kembali.

Konvoi juga akan membutuhkan transfer kontrol.

Informasi parkir


Banyak jenis komunikasi berguna untuk menemukan tempat parkir. Mobil pintar dapat membuat permintaan ke "pasar ruang parkir" dan menggunakan algoritma perhitungan untuk menemukan kondisi parkir terdekat yang paling menguntungkan. (Tentu saja, algoritma akan memperhitungkan tempat-tempat di parkir gratis terdekat dan mengirim mobil pintar di sana).

Biaya parkir untuk mobil pintar bisa lebih rendah daripada untuk kendaraan angkutan. Secara khusus, Anda dapat memasukkan poin-poin berikut dalam peraturan parkir dan kemudian membuat diskon:

  • Mobil pintar ini menuju ke tempat parkir terpencil yang tidak populer di kalangan kendaraan yang dikendalikan orang. Misalnya, tempatkan di zona sudut, di sekeliling atau di lantai atas tempat parkir.
  • Setelah mencapai tempat itu dan memastikan bahwa hanya mobil pintar lain yang diparkir, mobil itu semakin dekat dengan mereka.
  • , ( WAN, ). , , . , .
  • , . .


Poin terakhir memungkinkan server untuk menjual kursi pintar mesin pintar lebih murah. Misalnya, status parkir mungkin menunjukkan bahwa ada "tidak ada kursi", tetapi ketika klien baru muncul, komputer hanya akan meminta mobil pintar untuk membebaskan ruang. Mobil-mobil akan melaju pergi, dan klien akan dengan bebas mengambil kursi kosong. Dengan demikian, akan selalu ada tempat untuk pelanggan penuh, dan mobil pintar tidak akan mencegah parkir menghasilkan uang pada mereka.

Penyelamatan kendaraan


Suatu situasi dapat muncul bahwa, selama pergerakan, sebuah mesin pintar akan membutuhkan intervensi manusia yang kompeten. Mungkin saja seorang penumpang kehilangan kesadaran atau mengalami kecelakaan dan membutuhkan perawatan medis (kecelakaan mungkin disebabkan oleh kesalahan pengemudi lain).

Komplikasi dapat dikaitkan dengan penutupan jalan karena kecelakaan atau pekerjaan perbaikan (yang tidak ada informasi dalam database), dengan peristiwa tak terduga di sepanjang jalan atau bencana alam, misalnya, banjir atau gempa bumi.

Dalam kasus seperti itu, kendaraan harus bertindak sesuai dengan instruksi keselamatannya. Selanjutnya, operator jarak jauh mengambil kendali dan menemukan jalan keluar dari situasi ini. Untuk ini, operator akan memerlukan data dari sensor, foto, file audio dan video. Karena keterlambatan dalam transfer data, ia tidak akan dapat sepenuhnya mengendalikan mesin, tetapi ia akan dapat menentukan rute yang akan diikuti oleh transportasi pintar menggunakan sistem otomatisnya. Dalam keadaan darurat, operator dapat secara perlahan mengoperasikan alat berat, dengan mengandalkan sistem pengenalan hambatan bawaan. Dalam hal kebutuhan mendesak, operator dapat meminta agar mobil tidak melakukan tindakan dengan melangkahi algoritma. Misalnya, pindahkan kotak, setelah memukulnya dengan bumper dan pastikan kotak itu kosong.

Hal di atas memerlukan komunikasi jaringan yang baik, yang tidak ada di setiap bagian rute. Karena itu, sementara sarana otonom harus menghindari area yang tidak ditemukan oleh jaringan semacam itu.



gambar

Tentang ITELMA
- automotive . 2500 , 650 .

, , . ( 30, ), -, -, - (DSP-) .

, . , , , . , automotive. , , .

Baca lebih banyak artikel bermanfaat:


All Articles