يمكن أن تساعد أنظمة C-V2X المعتمدة على تقنية 5G في توجيه حركة المرور وإنقاذ الأرواح

إذا كنت تتابع اتجاهات المدينة الذكيةلن يفاجئك أن تسمع أن خدمة الجيل الخامس اللاسلكية (5G) ستجعل المدن الذكية أكثر ذكاءً.

"لا أعتقد 5G وقال ناكول دوجال، نائب الرئيس الأول لإدارة المنتجات في شركة كوالكوم، لـ Digital Trends: "يحتاج إلى الكثير من الدفع". بالنسبة لدوجال، المزايا واضحة، وترى شركة كوالكوم أن هذا هو عام 5G; من المتوقع أن يصل أكثر من عشرين هاتفًا ذكيًا متوافقًا مع تقنية الجيل الخامس إلى السوق بحلول نهاية العام باستخدام شرائح Qualcomm.

هناك مجموعة متنوعة من فوائد 5G، وأهمها السرعة. أظهرت شركة كوالكوم سرعات تنزيل تصل إلى حوالي 4.5 جيجابت في الثانية ومتوسط ​​سرعات نقل بيانات تبلغ حوالي 1.4 جيجابت في الثانية. يعد هذا سريعًا بما يكفي لتنزيل فيلم مدته ساعتان في حوالي 17 ثانية، مقابل حوالي 6 دقائق لاتصال 4G الحالي. بمعنى آخر جديد 5G ستكون الهواتف أسرع بنحو 1000 مرة من الهاتف الموجود حاليًا في جيبك.

لكن الأمر لا يتعلق فقط بالتنزيلات شبه الفورية 4K الأفلام أو الضربات الشديدة الصحيحة بشكل أسرع. توفر تقنية 5G فوائد قد تكون حاسمة لمبادرات المدن الذكية. وهذا بفضل جزء كبير منه الاتصالات الخلوية من السيارة إلى كل شيء (C-V2X).، ميزة إضافية 5G تم تصميمه لتوفير اتصالات مباشرة بين السيارات والأشياء الذكية الأخرى في البنية التحتية للمدينة. يمكن لـ C-V2X تمكين إشارة المرور من إرسال تنبيهات للمركبات بشأن المشاة أو السماح للسيارات بالتحذير المركبات الأخرى القريبة من وجود جليد على الطريق، على سبيل المثال، كل ذلك دون الحاجة إلى خلية قريبة برج.

إنه نفس الدور المخصص للاتصالات قصيرة المدى المخصصة (DSRC)، وهو المعيار الحالي تم اختباره في العديد من مشاريع المدن والطرق الذكية في جميع أنحاء الولايات المتحدة، مثل برنامج هوندا التجريبي في أوهايو، حيث تسمح الكاميرات للسيارات بإخبار الكلاب عن المراوغات. وبينما تعمل كلتا التقنيتين في النطاق الترددي القريب لشبكة Wi-Fi، يقول أنصار 5G أن C-V2X تقدم مزايا لا يمكن أن يضاهيها DSRC.

وأوضح جيم ميسينر، المدير الأول للمعايير التقنية في شركة كوالكوم، أن الميزة الأساسية هي الموثوقية. بفضل تصحيح الأخطاء وبرامج الترميز بشكل أفضل، يمكن لـ C-V2X إرسال الرسائل بمسافة مضاعفة وبسرعة مضاعفة مثل بروتوكول DSRC الأقدم. وهذا فرق حاسم عندما يتعلق الأمر بالاتصالات بين مركبة ومركبة، والتي يتم قياسها ميلي ثانية، وهو الأمر الذي بذلت الشركة جهدًا كبيرًا لإظهاره في ساحة انتظار كبيرة في لاس فيغاس أثناء ذلك معرض الإلكترونيات الإستهلاكية 2019.

وبالقرب من فندق ريو، حددت شركة كوالكوم تقاطع توقف بأربعة اتجاهات لإثبات وجهة نظرها. باستخدام شاحنة بيك آب فورد F-150 ودراجة نارية رشيقة من دوكاتي، قام المهندسون بتجهيزهما بمركبة C-V2X أجهزة الإرسال والاستقبال لإظهار ما سيحدث إذا حاولت كلتا المركبتين دخول التقاطع في نفس الوقت وقت. ومع اقتراب الشاحنة الصغيرة من علامة التوقف، انطلق سائق دوكاتي عبر التقاطع دون توقف. لحسن الحظ، ظهر تحذير بأن الدراجة النارية قادمة باللون الأحمر على شاشة العرض الأمامية للشاحنة و مسموع انطلق التنبيه، مما دفع السائق إلى الضغط على الفرامل ومنع وقوع حادث مروع.

وفي المستقبل، نأمل أن تقوم اتصالات V2X هذه بفرامل المركبات تلقائيًا. وعندما تنطلق السيارات ذاتية القيادة على الطريق، ستكون مثل هذه الرسائل حاسمة لتنسيق تحركاتها في الشوارع والطرق السريعة.

ومع ذلك، يمكن أن تتضمن اتصالات C-V2X أيضًا عناصر أخرى من البنية التحتية البلدية، مثل كاميرات المرور، كما أوضح دوجال من شركة كوالكوم.

وقال دوجال: "يمكنك استخدامه لمعرفة تحديد النية، مثل ما من المحتمل أن يفعله أحد المشاة باستخدام كاميرا عند تقاطع طرق وإرسال الصورة مباشرة إلى سيارة تقترب".

المزيد من السيارات المجهزة بـ C-V2X تجعلها أيضًا خيارًا أكثر جاذبية للمدن التي تتطلع إلى استثمارات طويلة الأجل. ويتوقع العديد من المحللين أن تكون جميع المركبات مجهزة قريباً باتصالات لاسلكية مدمجة. على سبيل المثال، قامت شركة فورد مؤخرًا بتعزيز التكنولوجيا واعدة بوضع C-V2X في جميع مركباتها بحلول عام 2022. قال موردو قطع الغيار مثل Bosch وContinental أيضًا إنهم سيكون لديهم أجهزة راديو تدعم كلاً من DSRC وC-V2X قبل ذلك الحين.

أكثر من حركة المرور

إن الدفع نحو C-V2X لا يهدف فقط إلى المساعدة في إنقاذ الأرواح، بل أيضًا إلى تحسين الحياة في المدن الذكية. يمثل الازدحام المروري وحده 8 مليارات ساعة ضائعة للسائقين في الولايات المتحدة كل عام. كما تحرق الاختناقات المرورية الوقود - ما يصل إلى 4 مليارات جالون سنويًا - مما يؤدي إلى الضباب الدخاني والتلوث، وفقًا لشركة فيريزون.

قال لاني إنجرام، نائب الرئيس للمجتمعات الذكية في Verizon، لـ Digital Trends: "يتعلق الأمر أيضًا بالسلامة، وتحليلات الفيديو، واكتشاف الطلقات النارية، والقدرات السيبرانية، وتحسين الكفاءة التشغيلية". تعمل شركة Ingram مع البلديات الفردية لمساعدتها على تخطيط وتركيب مثل هذه الأنظمة.

يمكن للعقد الصوتية، على سبيل المثال، المثبتة على أعمدة الإنارة اكتشاف الطلقات النارية، ويمكن لأجهزة قياس المغناطيسية المدمجة في الرصيف مراقبة يمكن لأجهزة استشعار حركة المرور والحركة والقرب في إشارات المرور رفع أو خفض إضاءة LED اعتمادًا على كثافة حركة المرور في ليلة. يمكن للميزة الأخيرة توفير الطاقة بنسبة تصل إلى 80 بالمائة مقارنةً بإضاءة الشوارع التقليدية، وفقًا لشركة Verizon. وهذا سبب آخر يجعل إنجرام يستشهد بالفوائد البيئية المحتملة لأنظمة وخدمات الجيل الخامس الأكثر ذكاءً.

(قال إنجرام إن الخصوصية يتم الحفاظ عليها أيضًا من خلال عدم ربط أي نشاط معين بفرد معين. وأشارت إلى أن Verizon تقوم بشكل روتيني بتدقيق البنية التحتية للحفاظ على أفضل ممارسات الخصوصية.)

لكن استخدام 5G لتعزيز معدل الذكاء لبرامج المدن الذكية قد يخلق تحديات أخرى.

سيكون هناك تدفق كبير لبيانات الاتصالات التي سيتعين على المدن مواجهتها قريبًا، بدءًا من أجهزة استشعار الحركة على الأرصفة وحتى كاميرات الفيديو إلى موجة من الرسائل التي تشير إلى السرعة والموقع والحالة الحالية لعدد لا يحصى من المركبات، بدءًا من الحافلات إلى الدراجات والسيارات المشتركة خدمات. وأوضح ميسينر من شركة كوالكوم أن الأمر يمكن أن يصبح معقدًا بسرعة.

"في حالة الدراجات النارية، على سبيل المثال، لا يتعلق الأمر فقط بزاوية العجلة لمعرفة إلى أين تتجه، بل هناك أيضًا العامل الذي قال ميسينر: "يمكنك أن تميل إلى تشغيل الدراجة"، مشيراً إلى أنه قد يتعين نقل المزيد من المعلومات في V2X نطاق.

على الرغم من أن الأمر سيستغرق عامًا على الأقل قبل أن تتم ترقية شبكات التحويل الخلفية بالكامل للتعامل مع شبكة الجيل الخامس، إلا أن هناك مدنًا في جميع أنحاء البلاد تنشرها بالفعل. فيريزون لديها 5G وقال إنجرام إن الخدمة في هيوستن وإنديانابوليس ولوس أنجلوس وساكرامنتو بكاليفورنيا. تدعي AT&T أنها تقدم 5G الخدمة في 12 مدينة في جميع أنحاء البلاد، تستهدف في المقام الأول المستخدمين المنزليين 5G أجهزة توجيه واي فاي.

علاوة على ذلك، فإن حقيقة أن شبكة الجيل الخامس ستكون متاحة في المناطق الحضرية بدلاً من المناطق الريفية أولاً، يجعلها الخيار الواضح للبنية التحتية المستقبلية. تلعب الاتصالات دورًا، سواء كان ذلك لمساعدة تطبيق القانون، أو تحسين تدفق حركة المرور، أو تقديم اتصالات لاسلكية أكثر موثوقية لأول مرة المستجيبين.

وكما قال ميسنر: "إذا وضعته [إدارة النقل] عند تقاطع طرق، فسوف يكون له فائدة على الفور".

توصيات المحررين

• إن تقدم T-Mobile الهائل في سرعات 5G لن يذهب إلى أي مكان
• تعيش في منطقة ريفية؟ Verizon 5G على وشك أن يصبح أفضل بالنسبة لك
• يبشر Snapdragon X75 من Qualcomm بالعصر التالي من اتصال 5G
• أرخص خطة 5G غير المحدودة من Verizon أصبحت أرخص
• يحصل نظام الألعاب المحمولة الذي يدعم تقنية 5G من Razer على إصدار عام