V2X Protokolü ve Otonom Araçlar

Gelecekte, araçlar kendi aralarında bağlantı kurmaya başlayacak. Kendi aralarında kurdukları iletişim ile birlikte araçlar, yol durumu, yayaların konumunu ve her türlü farklı bilgiyi kendi aralarında paylaşabilecek hale gelecekler. Tüm bunlar için bir haberleşme standardına ihtiyaç var. Bu yazımızda geleceğin otonom arabalarında kullanılacak bir standart olan V2X'i (vehicle to everythind) inceledik.

#Protokol #Otonom Araç #sürücüsüz otomobil #Endüstriyel Haberleşme #V2X #Otonom

İşletim sistemine sahip araçlar ile birlikte otonom sürüş popülerliğini arttırıyor ve otonom araçlar gün geçtikte akıllı ve insana daha az bağımlı hale geliyor. Akıllı araç kullanımı daha çevreci olmakla beraber sahip oldukları sensörler ve anlık bağlantı sayesinde daha verimli bir yolculuk sağlıyor. V2X, sensör verilerin yüksek hızda düşük kayıpta aktarılabildiği bir şemsiye protokol olarak tüm araba haberleşme sistemlerini kapsıyor.

V2X protokolü kapsamı:

►Araçtan-Araca(V2V)

►Araçtan-Altyapıya(V2I)

►Araçtan-Yolcuya(V2P)

►Araçtan-Ağa(V2N)

Komplike bir ekosistem olarak, araçların kendi aralarında ve altyapı ile iletişime geçip; trafik ışıkları, park yerleri veya akıllı telefonlarına gömülmüş yayalar hakkında veri merkezleri ile hücresel ağ yardımıyla bağlantı kuruyorlar.

IEEE 802.11p

Original V2X standartı Wi-Fi'nin bir yan ürünü olarak ortaya çıktı. V2X iletişimi 802.11p, çarpışma önlemi, hız limiti uyarıları, elektronik ödeme ve otomatik ödeme gibi özelliklerle sensörlerin kapsama alanının ötesine geçiyor. Birleşik Devletler Taşımacılık Departmanı’na göre 802.11p standardı 1 km altında düşük gecikmeye (~2ms) ve zorlu hava koşullarında (yağmur, sis, kar) güvenirliğe sahip. IEEE 802.11p, hücresel ağ kapsama alanına bağlı değildir ve çözüm – portatif üniteler (OBU'lar) ve yol tarafı birimleri (RSU'lar) ile alanı genişletilebilir.

Hücresel V2X

IEEE 802.11p’e alternatif olan C-V2X (veya Cellular V2X) Çip üreticisi Qualcomm ve 5G Otomotiv Derneği’nin destekleriyle geliştirilmekte. C-V2X'in önemli bir avantajı, aralarında en olası olayları kapsayan iki operasyonel moda sahip olmasıdır. Birincisi lisanssız 5.9GHz bandındaki PC5 ara yüzü üzerinden düşük gecikmeli C-V2X Direct Communications ve acil yol tehlikesi uyarıları için ve diğeri ise kısa mesafeli V2V, V2I ve V2P durumları gibi aktif güvenlik mesajları için tasarlanmış.

Aşağıdaki tabloda 802.11p şu an ve gelecekteki C-V2X standartlarının karşılaştırılması yapılmış. Şu anki C-V2X teknolojisi Amerika’da Ford, Avrupa’da Audi ve PSA Grup, Çin'de SAIC tarafından test edilmekte.

Gelecekte 802.11p ve C-V2X'in teknolojilerinin en güçlü noktalarını bir araya getirilerek birleştirilmesi mümkündür. Gerçekten de, Huawei'nin Alman Araştırma Merkezi'ndeki araştırmacılar, özel V2X'i desteklemek için 5G V2X erişim ağı mimarisine dahil edilmek üzere yüksek frekanslı (örneğin 60GHz), yüksek bant genişliği mmWave ve VVLC (Araç Görünür Işık Haberleşmesi) gibi yeni teknolojileri geliştiriyorlar.

Aşağıdaki tabloda ise Huawei araştırmacıları tarafından göz önünde bulundurulan bazı kullanım gereksinimleri ve bunları desteklemek için farklı teknolojilerin yeteneklerinin değerlendirilmesi yer almaktadır: