Teknologi 5G akan memungkinkan pengumpulan data telemetri secara lebih efektif dan menemukan fungsi yang sama sekali baru untuk kendaraan yang dapat meningkatkan keselamatan jalan dan mengembangkan ruang lingkup kendaraan tak berawak. Dalam sistem V2X (sistem untuk pertukaran data antara kendaraan, elemen infrastruktur jalan dan peserta lalu lintas lainnya) ada potensi untuk pengungkapan yang akan digunakan komunikasi 5G NR. Ini akan secara signifikan meningkatkan tingkat keselamatan bagi pengemudi, penumpang dan pejalan kaki, mengurangi konsumsi bahan bakar dan waktu perjalanan.
Pada bulan Maret tahun ini, organisasi 3GPP yang menstandarisasi jaringan 5G menyetujui pengenalan spesifikasi C-V2X pertama dengan dukungan untuk 5G NR dalam versi berikutnya dari standar global 5G NR (Rilis 16). Kami percaya bahwa versi ini akan diadopsi pada paruh pertama tahun 2020. Kombinasi teknologi ini dan dukungan untuk eMBB (komunikasi seluler ultra-wideband), spesifikasinya yang disetujui dalam 3GPP Release 15, akan menjadi langkah pertama untuk menggunakan 5G NR untuk membuat mobil pintar berdasarkan Qualcomm Snapdragon Automotive Platform.
Kami tidak menunggu penyebaran global jaringan 5G untuk meluncurkan pertukaran data langsung antara kendaraan yang menggunakan teknologi seluler. Kembali di 3GPP Release 14, teknologi V2X dijelaskan yang memungkinkan mobil untuk bertukar informasi dasar dengan peserta lalu lintas lainnya dan, misalnya, lampu lalu lintas, pada interval tertentu. Kemampuan mereka ditunjukkan selama banyak pengujian menggunakan chip C-V2X kami, Qualcomm 9150. Pertukaran data langsung menggunakan teknologi C-V2X memungkinkan mesin untuk "melihat" lingkungannya bahkan dalam situasi di mana benda-benda lain tidak berhadapan langsung, misalnya, pada blind persimpangan jalan atau dalam cuaca buruk. Pada saat yang sama, teknologi baru melengkapi dan memperluas kemampuan yang diperkenalkan oleh sensor pasif lainnya, seperti radar, LIDAR dan sistem kamera, yang memiliki keterbatasan dalam jangkauan dan visibilitas.
Dokumen 3GPP Release 16 dan standardisasi C-V2X dengan dukungan untuk 5G NR akan membawa kemampuan ini ke tingkat yang sama sekali baru dan memungkinkan kendaraan menerima dan mengirim lebih banyak informasi, misalnya, data yang lebih rinci dari sensor dan informasi tentang "niat" pengguna jalan, tentang infrastruktur jalan dan tentang pergerakan pejalan kaki. Selain itu, pertukaran informasi tentang "niat" akan membantu untuk lebih efektif merencanakan rute mobil, yang penting untuk pengembangan kendaraan tak berawak di masa depan. C-V2X akan berkembang dari teknologi yang, dalam Rilis 14, berfungsi terutama sebagai sarana meningkatkan keselamatan jalan dasar, menjadi alat untuk interaksi langsung antara peserta lalu lintas, yang akan membantu meningkatkan keselamatan lalu lintas dan kesadaran lalu lintas, serta mengurangi konsumsi bahan bakar dan waktu. jalan.
Mengambil keuntungan penuh dari C-V2X dan 5G NR
Solusi C-V2X 5G NR menggunakan kemampuan inovatif yang datang dengan jaringan 4G dan 5G untuk pekerjaan mereka. Versi pertama dari jaringan 5G, yang akan mulai diperkenalkan pada musim semi ini dan distandarisasi dalam 3GPP Release 15, memperkenalkan langkah jaringan frekuensi kanal yang dapat diskalakan, yang juga digunakan untuk C-V2X. Salah satu contoh penerapannya adalah kemampuan untuk mengubah kepadatan sinyal referensi tergantung pada kecepatan kendaraan. Menurut perkiraan kami, efisiensi spektral pada kecepatan tinggi dalam kasus ini akan tumbuh 3,5 kali, yang sangat penting untuk skenario baru untuk menggunakan C-V2X, misalnya, untuk pertukaran sejumlah besar data dari sensor antara mobil dan elemen infrastruktur jalan.
Implementasi C-V2X dengan dukungan untuk 5G NR melibatkan beberapa perbaikan besar di tingkat radio, unik untuk 5G NR. Dalam Rilis 16, untuk pertama kalinya, jalur komunikasi "samping" akan ditambahkan ke standar 5G - saluran pertukaran data langsung untuk sistem V2X. Teknologi ini akan berfungsi sebagai dasar untuk pengembangan solusi masa depan menggunakan 5G NR di smartphone dan di area lain, misalnya, dalam keselamatan publik. Dasar penciptaannya adalah pengembangan Qualcomm Technologies for LTE Direct, yang pada kenyataannya menyebabkan munculnya teknologi C-V2X dalam 3GPP Release 14. Juga, teknologi yang dijelaskan dalam Rilis 14 akan memungkinkan mobil dengan dukungan untuk versi C-V2X yang lebih lama untuk bertukar data di jalan bahkan dengan model terbaru yang menggunakan C-V2X dari kedua versi (dari Rilis 14 dan Rilis 16 dengan dukungan untuk 5G NR).
Paradigma baru pertukaran data antar kendaraan
Dalam paradigma modern pertukaran data menggunakan jaringan seluler, perangkat mengubah parameter transmisi sinyal, seperti modulasi dan pengkodeannya, tergantung pada kualitas sinyal stasiun pangkalan. Dengan C-V2X, tugas menjadi rumit oleh fakta bahwa kita berbicara tentang kendaraan yang terus bergerak, dan bukan tentang stasiun pangkalan stasioner. Dalam hal ini, kualitas sinyal saja tidak cukup untuk memahami kendaraan mana yang cocok untuk bertukar data dalam setiap kasus. Bayangkan di persimpangan jalan ada sebuah mobil. Level sinyal lemah, tetapi mobil itu sendiri cukup dekat, yaitu bagian dari lingkungan yang penting bagi mobil kami. Oleh karena itu, kedua kendaraan dalam hal ini harus dapat menerima informasi lengkap dari sensor, terlepas dari apakah mereka berada dalam visibilitas langsung satu sama lain.
Dan ini pada gilirannya berarti bahwa kita membutuhkan paradigma baru yang akan memperhitungkan tidak hanya level sinyal, tetapi juga jarak antar objek. Karena itu, pendekatan untuk mengembangkan jaringan 5G berbeda dari bagaimana jaringan generasi sebelumnya dibangun. Secara khusus, pada level "lebih rendah" dari NR 5G (level fisik dan MAC), ada kebutuhan untuk estimasi jarak. Sebagai contoh, kendaraan akan mengirim ucapan terima kasih, seperti permintaan ulangi otomatis tipe ACK / NAK, hanya jika mereka berada pada jarak tertentu dari pemancar dan hanya jika informasi yang dikirimkan berguna untuk kendaraan ini. Pendekatan ini akan membantu untuk mengatasi masalah "simpul tersembunyi" dalam bentuk mobil yang dijelaskan di atas dengan tingkat sinyal yang lemah, yang ada di sekitar sudut. Secara umum, berkat itu, keandalan transfer informasi untuk semua kendaraan meningkat dan kapasitas sistem yang besar dipastikan, karena sumber daya jaringan tidak lagi dihabiskan untuk mentransmisikan yang "tidak berguna" untuk beberapa peserta lalu lintas.
C-V2X 5G NR - lebih dari sekedar teknologi transfer data
Keputusan untuk memasukkan spesifikasi C-V2X dengan dukungan 5G NR dalam 3GPP Release 16 akan menjadi langkah penting dalam standardisasi teknologi transfer data modern yang memenuhi persyaratan industri otomotif untuk kendaraan baru, termasuk kendaraan tak berawak. Selain metode transfer data, kami juga melakukan penelitian dan standarisasi protokol tingkat tinggi dan metode transfer pesan dalam standar regional seperti SAE, ETSI ITS dan C-ITS. Pesan-pesan standar ini akan memungkinkan kendaraan dari berbagai produsen untuk mengambil keuntungan penuh dari teknologi C-V2X yang baru. Seperti C-V2X yang dijelaskan dalam 3GPP Release 14, solusi C-V2X dengan dukungan NR 5G terutama akan menggunakan pita 5,9 GHz, yang dialokasikan untuk kendaraan di banyak negara di dunia, misalnya, Amerika Serikat, Eropa dan Cina. Dalam hal ini, versi baru C-V2X akan menggunakan saluran lain dalam kisaran ini.