Hemmeligheden til kollisionssikre selvkørende biler? Få dem til at tale med hinanden - biler - 2019

Anonim

For et par uger siden skrev vi om løftet og udfordringerne ved den autonome køreteknologi, der nu kommer til markedet. Piloteret kørselsteknologi, der udelukkende afhænger af kameraer og radar sensorer, giver et godt løfte, men står stadig over for store forhindringer som vejbygning eller ser igennem ubehageligt vejr.

Løsningerne til disse udfordringer involverer dyre sensorer og kompliceret softwareudvikling - tænk på den Google-bil, der har de store pæreføler på dens tag. Kort om at slakte teknologiske tagsystemer på nye biler, er der en anden måde at løse de problemer, der i øjeblikket står over for pilotkørsel … og det betyder bogstaveligt talt at tænke rundt om hjørnerne.

Det kaldes bil-til-bil-kommunikation, og vi talte til en af ​​lederne på området, Roger Berg, Denso's vicepræsident for trådløs teknologi, for at finde ud af, hvordan spredning af bil til bilteknologi ikke kun kunne give pilotbiler til føreren mere sikkert i dårligt vejr, men også hvordan teknologien kan gøre biler mere effektive også.

Hvad er en tilsluttet bil?

Før vi dykker ind i forbundne biler, og hvordan det virker, lad os først tage fat på, hvad en tilsluttet bil er. Inden for autonome biler er "forbundet" koger ned til biler, der ikke kun er i stand til at tale med hinanden, men også til den infrastruktur, som de kører på.

For Denso betyder det at bruge to teknisk lignende, men forskellige teknologier. Den første er kommunikation fra køretøj til køretøj eller, som Denso kalder det, V2V. Mens en række virksomheder enten har forfulgt eller i det mindste diskuteret ideer som dette, har Denso faktisk en teknologi klar til produktion.

Teknisk set er V2V i det væsentlige en lille boks, om størrelsen på en indbundet bog, monteret enten på bindestreg eller A-søjle. Kernen i denne boks er i det væsentlige en Wi-Fi-router, omend den ene med et stærkere signal. V2V-kassen kan sende og modtage signaler til og fra andre biler på vejen i en radius på 300 meter i byområder og op til en kilometer på flad, åben grund.

V2X giver bilen mulighed for at kommunikere med vejinfrastrukturen.

Som Berg forklarede, er rækkevidde afgørende for, at systemet kan fungere som forventet, men også en reel udfordring. De bymiljøer, hvor biler bruger så meget tid, er minefelter af reflekterende overflader og indsnævrede synlinjer. For at få det imponerende område, de gjorde, måtte Denso's ingeniører ikke kun oprette en kraftig transmitter, men også en djævelsk smart software, der er i stand til at sortere rigtige signaler fra et hav af ekkoer.

Berg forklarede at tilsluttet teknologi ikke slutter ved V2V. Næsten lige så vigtigt er teknologien kaldet "V2X." Dette system bruger den samme teknologi som V2V, men i stedet for at sende signaler til andre biler, giver V2X bilen mulighed for at kommunikere med vejinfrastrukturen. Faktisk kan den samme bilkasse, der kan snakke med andre biler, bruges til at kommunikere med elektronikken, der driver stoplys, rampemåler og opslagstavler.

Hvorfor er det så vigtigt?

Teknologien bag Densos V2V- og V2X-systemer er imponerende. Det er hvad disse systemer tillader, men det er virkelig banebrydende. Berg forklarede, at hovedformålet med disse teknologier er at revolutionere vores tilgang og forventninger til trafiksikkerheden.

Virkeligheden er, at uanset hvor god aktiv sikkerhed og autonome kørselssystemer der kommer på individuelle biler, vil der altid være store huller i, hvad de kan forstå og forstå. Tag vores seneste artikel om faldgruberne i den nuværende autonome teknologi, som er begrænset af sensorer, der er forhindret af mørke og dårligt vejr - blandt andre faktorer.

Det er her forbundet bilteknologi kommer ind. Ved at kommunikere med andre biler på vejen kan hver enkelt bil få et billede af hele sit miljø og advare føreren om potentielle farer længe før de ville være synlige for enten føreren eller bilens egne sensorer .

Ikke alene ville sådanne systemer kunne erstatte enhver manglende information, der blev indsamlet (eller ikke samlet) af kameraer og radar under dårlige miljøforhold, de kunne også advare om trusler, som måske ikke er nemme at opdage af disse systemer. Denso fremhæver for eksempel potentialet for V2V- og V2X-teknologi til at sende advarsler, der advarer drivere til en chauffør, der opfører sig ulovligt, så pendlere kan undgå problemkøretøjet, før det giver en direkte risiko.

Lige så vigtigt som sikkerhed er der også andre potentielle gevinster. V2X-kommunikationen kunne muliggøre meget hurtigere og mere effektiv kørsel. Ved at læse trafikstrømmen kunne lysene måles langt mere effektivt, skabe mere effektive veje, eller under lette trafikforhold giver førerne klare "grønne stier".

Der er også mulighed for miljøvenlige "grønne" forbedringer. Et Denso pilotprogram skabte konvojer af tandem, tailgating semi-trucks, i håb om at både reducere rummet optaget på motorvejen af ​​køretøjerne, men også forbedre brændstoføkonomien. Effektiviteten blev forbedret ved at holde lastbilerne så tæt sammen, at den anden lastbil kunne falde ind i den første lastbils slipstrøm, så den anden lastbil kunne fungere mere effektivt, da den ikke behøvede at bruge energi til at bryde gennem luften. Resultatet var en forbedring på 5 procent for blykøretøjet og en forbedring på ti procent for det efterfølgende køretøj.

Desværre ville disse resultater være vanskelige at replikere med passagerkøretøjer på grund af den helt forskellige aerodynamik. Det er dog muligt at forestille sig forbedringer i trafikstrømmen ved at forbinde biler sammen i V2V-styrede og beregnede konvojer.

Hvornår kommer denne teknologi til at dukke op?

Så hvis al denne teknologi eksisterer, og tilbyder så dramatisk potentiale, hvorfor er det ikke allerede på nye biler? Desværre er der flere forhindringer, der skal overvindes, før V2V og V2X bliver spredt gennem markedet for nye biler.

Den første og sandsynligvis vigtigste hindring er en lovlig. V2V- og V2X-teknologien har modtaget betydelig støtte fra National Highway Transportation and Safety Administration (NHTSA). Men før teknologien bliver bredt implementeret og endog obligatorisk, skal NHTSA træffe afgørelser og gennemføre undersøgelser for at sikre, at teknologien er sikker og sikker i den virkelige verden. Dette kan ske så hurtigt som de næste to til tre år. Før det sker, skal der dog tages nogle alvorlige problemer op.

Der er med rette voksende bekymring med hensyn til sikkerheden af ​​teknologien i biler. Som det står, har flere demonstrationer allerede vist, at biler er sårbare over for hacking, og en udbredt stigning i trådløs kommunikation med biler vil kun forværre dette problem. Berg fortalte os, at Denso arbejder hårdt på dette problem ved at bruge både interne ingeniører og konsulenter til at skabe et digitalt forsvar i dybden. Det vil imidlertid være et problem at holde øje med.

Endelig er der spørgsmålet om finansiering. Hvis V2V-teknologien er mandat, vil den i hvert fald lidt øge prislappen for biler, da bilproducenter enten udvikler deres egne versioner af systemerne eller mere sandsynligt kontrakt med leverandører som Denso. V2X vil være mere udfordrende, da det vil kræve eftermontering af stor mængde offentlig ejet infrastruktur. Det nationale infrastrukturbudget er allerede fastgjort til det punkt, hvor hårdt tiltrukket vedligeholdelse ikke gøres. Med dette miljø gældende, skal V2X-teknologien finde alternative finansieringskilder.

Konklusion

Tilknyttet bilteknologi er en afgørende del af transportens fremtid, for ikke at nævne en åbenbar udvidelse til den slags netværksløsninger, der er blevet almindelige på de fleste tekniske områder. Teknologier som dem, der foreslås af Denso, kunne dramatisk forbedre trafiksikkerheden, der årligt tager en vejafgift på mere end 32.000 liv, for ikke at nævne adresse i stadig større grad problemer med effektivitet og trafikbelastning.

Dette vil være sandt uanset dets integration i autonome biler. Når det er sagt, er det meget svært at forestille sig en verden af ​​autonome biler, der ikke udnytter V2V eller V2X-systemer. Vi ved Digital Trends forventer, at væksten af ​​disse to teknologier vil stole på hinanden, da de hver især bliver mere og mere almindelige.