Isesõitvad sõidukid on üks rakendusstsenaariumidest, millele üleriigiline 5G-võrk annab täiendava tõuke. See, mis aastaid tagasi kõlas nagu ulmefilmi visioon, on nüüdseks juba teedel katsetatud. See tähendab, et autonoomne sõitmine on nüüd pigem reaalsus kui visioon. Veel läheb aega, enne kui autod tõesti autonoomselt - ilma juhi või muu välise sekkumiseta - sõita saavad. Kuid juba praegu on pandud oluline alus automatiseeritud sõidu tulevikule: 5G-mobiilsidestandardi laiendamine.
Kiired ja usaldusväärsed sidevõrgud tänu 5G-le
Selleks, et sõiduautod, veoautod ja bussid saaksid iseseisvalt ja turvaliselt maanteedel sõita, vajavad nad tohutul hulgal andmeid ja teavet. Nad peavad olema täielikult võrgustunud oma ümbruse ja infrastruktuuriga, et nad saaksid otsuste tegemisel pidevalt kasutada ajakohaseid andmeid. Ja seda millisekundite jooksul. Seetõttu on ohutu automatiseeritud juhtimine võimalik ainult kõigi liiklejate ja süsteemide kiire ja usaldusväärse võrgustiku abil. Selle hädavajalik osa on 5G-võrgu üleriigiline laiendamine mööda föderaalmaanteed, kiirteed ja raudteeliinid. Autonoomse sõidu valdkonnas on rakendusi, mida on võimalik realiseerida ka LTE-tehnoloogiate abil. Kuid eriti kui tegemist on latentsuse ja suure ribalaiusega, ei ole 5G tehnoloogiast võimalik mööda minna.
5G eelised autonoomse sõidu jaoks
Tänu oma eelistele on 5G-mobiilside standard seadnud uue suuna asjade internetile ja automatiseeritud sõidule. Lühikesed latentsusajad võimaldavad kiiret andmevahetust liiklussüsteemide ja osalejate vahel. Üksikasjalikud teekaardid, erilised liiklusolukorrad, nagu mahajäänud sõidukid, ummikud või must jää - sõidukid vajavad ohutuks ja autonoomseks navigeerimiseks pidevaid andmeid. 5G alusel edastatakse see teave peaaegu reaalajas. Kui LTE saavutab endiselt umbes 100 millisekundi pikkuse viiteaja, siis 5G puhul on see alla 20 millisekundi.
Selleks, et andmed jõuaksid tõesti kiiresti kohale, saab 5G võrk neid eelistada. Niinimetatud võrgu tükeldamisel jagatakse mobiilsidevõrk virtuaalseteks võrgukihtideks, mida kasutatakse ainult konkreetsetel eesmärkidel - näiteks autonoomsete sõidukite jaoks. Sel viisil toimub andmevahetus isesõitvate sõidukite vahel 5G-ga ilma andmekonkurentsita, näiteks infotainmenti alalt. See tagab, et ohutuse seisukohalt oluline teave ei jää virtuaalsesse liiklusummikusse kinni. Lõppude lõpuks on millisekundid liiklusohutuse puhul otsustava tähtsusega.
Ühendatud keskkond ühendatud sõidukite jaoks
Lisaks sõidukitele endile saab ka ülejäänud transpordi infrastruktuuri hõlpsasti varustada, et kasutada mobiilsidetehnoloogiat. Üks stsenaarium: sobivalt varustatud valgusfoorid saavad 5G kaudu autonoomsete sõidukitega suhelda ja liiklust juhtida. Liiklusvoo parandamiseks saavad sõidukid vajadusel õigeaegselt kiirust suurendada või vähendada. Andurite ja abisüsteemide kasutamine muutub autonoomse sõidu kontekstis paljudes infrastruktuuri elementides oluliseks. Lisaks valgusfooridele, liiklusmärkidele, teetööde sulgemisele või teeelementidele saab ka autonoomsetele autodele andmeid edastada. Näiteks saab andureid integreerida asfalti, nii et liikumisteed ise saaksid sõidukitega suhelda.
5G laienemine
5G üleriigiline kättesaadavus sõltub eelkõige mobiilsideoperaatoritest. Saksamaa puhul on võrguoperaatorid seadnud endale eesmärgiks muuta 5G üleriigiliselt kättesaadavaks aastaks 2025. Tegelikult on juba praegu suhteliselt lai leviala olemas. Kuid nagu ka teiste mobiilitehnoloogiate puhul, on 5G leviku osas veel palju järele teha, eriti maapiirkondades ja Ida-Saksamaal.
Autonoomse sõidu levikut Saksamaal mõjutab seega oluliselt see, kui kiiresti võrguoperaatorid 5G kättesaadavaks teevad. Üks võimalus kasutada 5G-d sõltumatult konkreetsest võrguoperaatorist on kasutada võrgust sõltumatuid M2M SIM-kaarte.
Need SIM-kaardid on võimelised kasutama erinevaid mobiilsidevõrke ja võimaldavad seega hõlpsasti vahetada võrku, kui asukohas puudub võrgupeitus.
Suurem arvutusvõimsus tee ääres tänu servaarvutitele
5G abil saab andmeid kiiresti vahetada autonoomsete autode, infrastruktuuri ja keskkonna vahel, kuid nende töötlemiseks on vaja suurt arvutusvõimsust. See peab olema kiiresti ja usaldusväärselt kättesaadav, et tagada asjakohane reageerimisaeg. Andmete edastamine, töötlemine ja hindamine kaugetes pilveandmekeskustes võtab selles kontekstis liiga kaua aega. Üheks lahenduseks on seega andmekeskuste paigaldamine liiklustrasside äärde, mis selle asemel teostavad arvutusi aruka liikluskorralduse jaoks. Märksõna: edge computing.
See viitab detsentraliseeritud andmetöötlusele, sealhulgas salvestusvõimalustele ja arvutusvõimsusele, praktiliselt otse kasutajavõrgu juures. Autonoomsete sõidukite puhul: tee ääres. 5G kõrval on servaarvutus üks autonoomse sõidu võtmetehnoloogiatest. Esialgsete hinnangute kohaselt ei tohiks andmetöötlus kunagi toimuda rohkem kui 50 kilomeetri kaugusel praegusest asukohast. Seega oleks liiklusandmete detsentraliseeritud töötlemiseks vaja märkimisväärset arvu väikeseid andmekeskusi.
Laura Gaber, M.Sc., on meie kahest Marketing Laurast kõige kauem töötanud. Kölnis sündinud naine töötas mitu aastat ELi tasandil taastuvenergia sektori kommunikatsioonivaldkonna kõikehõlmavana. 2016. aastal viis Laura uudishimu teda kaugemale - otse põhja ja meie sülle. Sellest ajast alates on ta igapäevaselt tegelenud digitaliseerimise, M2M-kommunikatsiooni ja asjade interneti viimaste arengutega.