5G gjør bilen din til en snakkende, tenkende superdatamaskin

Neste generasjon trådløs datakommunikasjon kalles 5G fordi den etterfølger eldre protokoller. Det meste av den nåværende diskusjonen om 5G gjelder telefonen din og andre mobile enheter. Fordi 5G kan gi opptil 20 Gbps datahastigheter til enhetene dine, gir det en bedre opplevelse. Det som kan gå seg vill i støyen er at 5G også vil gjøre det mulig for bilprodusenter, myndigheter og ettermarkedet å sette smartere, mer tilkoblede kjøretøy på veien gjennom Cellular Kjøretøy-til-hva som helst (C-V2X) kommunikasjon.

"Vi annonserte vår 9150 C-V2X brikkesett i september 2017," sa Maged Zaki, direktør for teknisk markedsføring ved Qualcomm. "Siden den gang har vi utført rundt 20 forsøk globalt, i USA, Europa, Kina, Korea og Japan. Jeg jobbet med de fleste bilprodusentene på prøvene, og Ford annonserte nettopp at den vil gi ut 5G C-V2X i biler

starter i 2022. Det er en stor seier for oss. Dessuten tror vi at vi får det stor trekkraft i Kina fordi Kina bygger ny infrastruktur som vil bruke teknologien.»

Hva er så annerledes med 5G?

"Alexa er en skybasert tjeneste, så selv om visse funksjoner vil være tilgjengelige selv i områder med svak eller ingen tilkobling, trenger kundene en pålitelig datatilkobling for å nyte den fulle Alexa-opplevelsen i bilen,” forklarte Arianne Walker, sjefevangelist for Alexa Auto kl. Amazon. "5G vil ikke bare levere den mer pålitelige tilkoblingen, men også ekstra båndbredde og lavere ventetid. Sammen vil de tillate bilprodusenter, leverandører og enhetsprodusenter å gi en raskere, mer komplett Alexa-opplevelse bak rattet, og å utvikle helt nye funksjoner som utnytter stemmen sammen med fremvoksende bilteknologi som autonome kjøretøy og elektrifisering."

Når det kommer til bilapplikasjoner, er det en annen nøkkelfunksjon: 5G trenger ikke nødvendigvis å stole utelukkende på mobilnettverket. Det betyr at C-V2X-kommunikasjon kan skje ved hjelp av 5G-protokoller i fravær av en tilkobling til den generelle trådløse datainfrastrukturen.

"Tenk på det som to spor som er sammenkoblet," sa Zaki. «Et spor er rundt mobilt bredbånd og å få mer informasjon inn i bilen og ut av bilen. Det vil bli brukt til ting relatert til den digitale cockpiten, underholdning, alle opplevelsene som ville kreve en mer pålitelig og høyere hastighetsforbindelse fra bilen til skyen. Det andre sporet er direkte kommunikasjon gjennom C-V2X og dens utvikling til 5G. Det er der historien kommer til ting som er relatert til kjøring generelt; ting som ville ha nytte av direkte kommunikasjon, for eksempel bil-til-bil og bil-til-infrastruktur.»

Hvorfor V2X betyr noe selv om du fortsatt kjører

Mobil og annet V2X kommunikasjon, som for eksempel Dedikert kortdistansekommunikasjon (DSRC), er avgjørende for autonom kjøring, men de kan også forbedre kjøreopplevelsen mens du fortsatt sitter bak rattet. Det er for eksempel testet ut systemer der kjøretøy får tilgang til trafikklyssignalinformasjon i testbyer som f.eks Las Vegas, Nevada og Portland, Oregon.

Disse systemene gir sjåføren statusen til neste kommende trafikklys, og et estimat på når lyset skal endres. Ved å bruke denne informasjonen kan en sjåfør justere bilens hastighet for å minimere stopp i rødt lys, og forbedre effektiviteten ikke bare for den bilen, men også den generelle trafikkflyten.

Den første grunnen du bryr deg om 5G er at det er raskere enn 4G. Det er også i stand til lavere ventetid, som er tiden du venter på at systemet skal svare.

"Du har nye brukssaker rundt navigasjon med utvidet virkelighet som vil kreve mye informasjon fra skyen, men også mer presis posisjonering i bilen," ifølge Zaki. "Alle disse tingene er hvordan vi forvandler innsiden av bilen. Og så på den samme lenken, som er forbindelsen til skyen, kan du også få relevant informasjon fra bilen, for eksempel noe av sensordetaljene eller telematikkinformasjon.»

Med informasjon som kommer fra sensor- og kamerasystemer på mange biler, fremkommer et detaljert bevegelig bilde av trafikksituasjonen i et gitt område. Dette bildet kan endres fra øyeblikk til øyeblikk, og informerer beslutninger om hvor lenge et trafikklys skal brukes eller når et HOV-felt skal åpnes. Mer presis GPS-posisjonsinformasjon kan også brukes til å implementere navigasjonsassistanse med utvidet virkelighet, for eksempel å vise gatenavn lagt over et kamerabilde av veien foran. Mercedes-Benz tilbyr allerede denne funksjonen som en del av sin avanserte MBUX infotainmentsystem.

Husk at en av hovedfordelene med 5G C-V2X-teknologi er at den ikke er avhengig av tradisjonell mobildekning. I stedet for en tilkobling til skyen, kan denne teknologien også kommunisere direkte med nærliggende kjøretøy eller til nærliggende infrastruktur.

"En av tingene vi modifiserte i LTE-direktekommunikasjonsteknologien er å få den til å fungere uavhengig av nettverksdekning," sa Maki til Digital Trends. "Folk spør alltid, 'må vi vente på at 5G skal distribueres overalt for å få denne teknologien?' Og svaret er at det vil tillate kommunikasjon mellom biler og infrastrukturen selv om du er ute av dekning.

"Det er en veldig enkel grunn til dette fordi, forutsatt at jeg kjører opp til Yosemite, hvor jeg vet noen av områdene har ikke mobildekning i dag, førerassistanseteknologien bør fortsatt være det arbeid. Å ha en ulykke fordi assistenten ikke jobbet er ikke et alternativ, så det er derfor protokollen er det utformet på en måte at det er helt mellom biler og hverandre eller biler og trafikklys, for eksempel."

Vil 5G være et gjennombrudd for autonome biler?

Åpenbart er assistert kjøring et steg på veien til autonome kjøretøy, og 5G-kommunikasjon kommer til å spille en rolle der også. Blant de mange selskapene som jobber med autonome kjøretøy er Nvidia, og det tilbød denne forberedte uttalelsen:

"Et autonomt kjøretøy må være akkurat det: autonomt. Spesifikt kan den ikke være avhengig av noe eksternt gjennom tilkobling, verken til andre kjøretøy, infrastruktur eller skyen/internettet. Kjøreavgjørelser må skje innen en brøkdel av et sekund, noe som krever at all sensorbehandling skjer i kjøretøyet. Imidlertid kan andre datakilder øke [et kjøretøys] bevissthet (f.eks. objektdata for kjøretøy i nærheten, statusdata fra trafikklys, trafikkdata fra publikum). Data som kommer fra andre kilder fungerer som nye sensormodaliteter, og kan øke sikkerheten til kjøretøyet."

Maki kartla hvordan denne 5G C-V2X-kommunikasjonen vil fungere på en praktisk måte.

"Autonome biler skal være mye tryggere enn at jeg kjører bilen min," sa han. "For å nå dette sikkerhetsnivået, må autonome biler være veldig forsiktige med å ta noen avgjørelser. Eksemplet jeg vil nevne her er når jeg tar en venstresving og jeg ser biler komme i den andre retningen. Jeg kan foreta en vurderingssamtale og vite når jeg skal gå selv om det kommer biler hvis de er langt nok unna. En autonom bil vil ikke gjøre det, så hvis det kommer mange biler kan det vente veldig lenge.

«Det er derfor vi tilpasser denne teknologien; det er ikke bare for å dele sensordata, men også for å dele hensikten med bilen min og andre biler på veien for mer koordinert kjøring. Det betyr mye mer effektive manøvrer eller raskere manøvrer for autonome biler. Så for meg som bruker kommer jeg hjem tidligere på grunn av raskere reise. Det overordnede systemet vil være mer effektivt fordi biler vil gjøre trygge, men også effektive manøvrer i hvert eneste kryss."

Du vil begynne å se 5G i 2019

Det viktigste å vite er at 5G ikke er et tiår eller noen få år unna. De første utgave er planlagt å begynne å jobbe i april 2019, med rask utrulling deretter.

"Vanligvis vil biler gå til 5G kanskje et år etter smarttelefonen," sa Maki. "I dag har vi kommersielle produkter for 5G som vi gir til bilprodusenter og også til tier-one leverandører. Ford forpliktet seg til datoen 2022, men det betyr ikke at det ikke vil skje raskere. Vi forventer at teknologien vil være i biler i år, men det er bare vår forventning. Faktisk forventet vi å skje tidligere i et marked som Kina, fordi de er mer aggressive og forpliktet til teknologien."

Hvis Makis spådommer stemmer, vil markedet begynne å se noen 5G-funksjoner i 2020 årsmodellbiler, med tilleggsfunksjoner kommer online når 5G bygges ut i løpet av de neste tre til fem årene i mobilkommunikasjons- og V2X-industrien.

Redaktørenes anbefalinger

• AT&T bringer 5G mobiltilkobling til Ford F-150 Lightning og produksjonslinje
• BMW og Harman ønsker å ta med 5G til bilen din. Det er vanskeligere enn du tror
• Volvo går sammen med China Unicom for å utvikle 5G for sine biler
• BMW og Samsung bringer 5G til en elektrisk SUV så snart som 2021
• På IFA avduker Qualcomm og BMW verdens første 5G-tilkoblede bil – nesten