06.06.2014

Дозвонись автомобилю. Как V2V и LTE позволят водить дистанционно

Ведущие мировые автоконцерны один за другим объявляют о планируемом коммерческом запуске автономных транспортных средств уже в ближайшем будущем. Благодаря встроенному в систему автомобиля LTE, управлять транспортом хозяин может при помощи привычного смартфона. Кроме того, автономные машины могут «общаться» друг с другом через систему передачи радиоволн, получившую название V2V. Эксперты, тем не менее, все еще относятся к идее скептично, несмотря на заявленные производителями безопасность и удобство. Открытым остается вопрос, способен ли такой автомобиль реагировать лучше живого человеческого интеллекта. Неясно и то, на чьи плечи ляжет ответственность в случае ДТП.

Многие наверняка могут представить себе следующую картину: на часах 18:15, в электронном ящике несколько писем, требующих немедленного ответа, на столе проект, в который нужно внести корректировки, есть еще клиент, ожидающий звонка, а автомобильная пробка за окном уверенно набирает обороты. И путь от офиса к дому займет минимум час. А теперь представьте, что одним нажатием кнопки вашего LTE-смартфона, проблему нехватки времени можно решить. И изобретать 25-й час или шофера нанимать совсем не обязательно. Просто ваша машина сама приедет за вами, и, пока вы отвечаете на письма, просматриваете проекты и звоните заказчикам, спокойно доставит вас домой, где вы, с чувством выполненного долга, спокойно посвятите вечер семье. Фикция? Отнюдь. Технология уже у порога.

Появление на дорогах самоуправляемого автомобиля гораздо ближе, чем может показаться на первый взгляд. Многим автолюбителям уже знакомы такие понятия, как парктроник, круиз-контроль, система помощи при спуске, автозапуск двигателя и прочие, объединенные в общую категорию функций под названием ADAS (Advanced Driver Assist Systems – англ.). Из последних нововведений в области сенсорных ADAS можно выделить систему предупреждения о выезде за пределы полосы движения, распознавание дорожных знаков и активное ночное видение. Эти сенсорные системы используют стереокамеры, радары ближнего и дальнего действия, приводы, блоки управления и программное обеспечение для мониторинга и рефлексии машиной окружающей среды.

В настоящее время R&D-специалисты автоиндустрии усиленно работают над развитием технологий связи транспорт-транспорт, V2V (vehicle to vehicle), и транспорт-инфраструктура, V2I (vehicle to infrastructure). Пионером и активным разработчиком технологий является автогигант General Motors, впервые продемонстрировавший систему передачи данных между авто в 2006 году, используя несколько машин Cadillac. Кроме GM, разработки ведут BMW, Daimler, Honda, Audi, Volvo и коммуникационный консорциум Car-to-Car. Системы V2V и V2I используют беспроводные технологии для передачи данных в режиме реального времени между автомобилями (V2V) и между автомобилем и инфраструктурой (V2I). V2V также известен как VANET (Vehicular Ad Hoc Network). Это разновидность MANET (Мobile Аd Нoc Network) – самоконфигурирующейся безинфраструктурной сети мобильных устройств, соединенных беспроводной связью. Разница состоит в том, что MANET использует мобильные устройства в качестве узлов связи, в то время как в VANET роль узлов играют транспортные средства. Беспроводной средой для V2V-связи является специализированная связь малого покрытия (Dedicated Short-Range Communication, DSRC – англ.), основанная на использовании радиоволн и специально разработанная для автоиндустрии. Она работает на частоте 5,8–5,9 ГГц с помощью протоколов SAE J2735 и IEEE 1609, устанавливающих суть и структуру передаваемых сообщений. DSRC в настоящее время проходит строгие испытания на предмет полной поддержки V2V и V2I. Американские законодатели всерьез рассматривают стандартизацию V2V и внесение системы в разряд обязательных технологий к 2017 году. Полезность V2V заключается в том, что находящиеся рядом автомобили смогут общаться друг с другом, передавая данные о своей точной локации и скорости движения. Таким образом, вероятность столкновения машин сведется к нулю. Кроме того, V2I позволит автомобилю получать данные о сигналах светофора, передавать и получать информацию о загруженности той или иной автострады, метеоусловиях, обледенении дорожного покрытия и так далее.

В упрощенном виде технология автономного транспортного средства объединяет четыре составляющие: радары, сенсоры и устройства для V2V и V2I, камеры и программное обеспечение. Радары предотвращают столкновения и способствуют адаптивному круиз-контролю. Сенсоры для V2V и V2I передают данные между машинами и инфраструктурой. Стерео- и инфракрасные камеры выполняют навигационную функцию с помощью GPS и LIDAR (лазерный радар) с возможностью 3D-записи и моделирования. Объединяя эти функции с правильным ПО и качественным LTE, получаем полнофункциональный самоуправляемый автомобиль.

Первым на дорогу полностью автономную машину вывел Google в 2012 году. Разработанное компанией ПО Google Chauffeur было интегрировано в качестве теста в 10 автомобилей: шесть Toyota Prius, три Lexus RX450h и Audi TT. На сегодняшний день тестовый пробег составляет 500 тыс. миль без единой аварии.

Вслед за Google ПО, позволяющее транспорту передвигаться самостоятельно, разработали профессор Оксфордского университета Пол Ньюман и Мартин Спринг из университета Ланкастера. Систему протестировали на электромобиле Nissan Leaf. Максимально достигнутая скорость на тест-драйве – 40 миль в час. Отличается оксфордская система от Google тем, что автомобиль способен распознавать дорожную разметку даже на заснеженных дорогах. Вместо GPS, точность которой в городе составляет несколько метров из-за высоких зданий, британская система использует для навигации лазерный 3D-сканер, позволяющий в реальном времени создавать карту местности с точностью до нескольких сантиметров. По утверждению ученых, система может быть внедрена практически в любой автомобиль. Стоимость установки на данный момент составляет 5 тыс. фунтов стерлингов. Загружается информация о дорогах из Интернета через встроенный 4G. Эта же технология позволит хозяину дистанционно управлять своим авто с помощью смартгаджета. Правда, г-н Ньюман считает, что пройдет 15 лет прежде, чем системы самоуправления в авто станут обычным делом, а стоимость их установки уменьшится в 50 раз.

А пока автопроизводители устанавливают 4G на свои концепты.

Японский автоконцерн Nissan представил прототип самоуправляемого Nissan Leaf на выставке 2012 года, позже заявив, что намерен начать выпускать электромобили в коммерческом масштабе в 2020 году. К тому же сроку коммерциализацию прототипа самоуправляемого S-класса обещает и Mercedes. По мнению автопроизводителей, именно к этому моменту физическая и законодательная инфраструктура будет готова к повсеместному использованию автономных машин. В системе концепт-кара Nissan, представленного общественности, имеется функция дистанционного слежения за статусом авто на экране смартфона благодаря встроенному в автомобиль LTE-соединению, что позволяет владельцу наблюдать за тем, где машина находится и куда направляется. Возможным стало и получение 360-градусного обзора того, что происходит вокруг автомобиля, в режиме реального времени. Для демонстрации этих качеств был использован смартфон Galaxy S III компании Samsung.

На выставке Consumer Electronics Show-2014 в Лас Вегасе концерн BMW представил прототип BMW M325i, который мог не просто самостоятельно двигаться, но и совершить drift, достойный профессионального гонщика. Однако позже на Детройтском автошоу CEO BMW в Северной Америке Людвиг Уиллиш на вопрос, будет ли концерн производить автономные автомобили, ответил: «Я не думаю, что это произойдет в BMW. В противном случае понятие «совершенной машины для вождения» (слоган компании на англ. ultimate driving machine –«BG-Telecom») исчезнет». Затем он добавил, что система самоуправления будет внедрена в автомобили марки BMW, но только как вспомогательный ресурс для вождения, к примеру, в пробках.

Прототипы автономных машин также имеются у Daimler, Volvo, Tesla и Audi.

Chevrolet вывел LTE уже на стадию масштабного внедрения, встроив технологию в модели 2015 года. Правда, управлять машиной через LTE еще нельзя, но традиционные просмотр ТВ и фильмов, загрузка музыки, приложений и прочие прелести мобильного Интернета будут доступны владельцам новеньких Corvette, Impala, Malibu и Volt. Кроме того, LTE в машине создает точку доступа WiFi, что позволить использовать мобильный Интернет на гаджетах во время поездок.

Подобную систему запустили и производители Audi на автосемьи A3.

Правда, у беспилотных авто есть и минусы. Главный – цена. «Системы автоматического управления сопоставимы по стоимости с ценой самого автомобиля, что приведет к значительному подорожанию приобретения нового авто», – отметил замначальника УАП ДВД Карагандинской области Ерик Маканов. Но особо опасны технологические риски: «Учитывая, что данные системы строятся на основе компьютеров, различных датчиков, регистраторов и радаров, велика вероятность выхода из строя одного из компонентов системы, что приведет к ее полной неработоспособности», – пояснил г-н Маканов.

Если речь идет о дистанционном управлении своим авто, возникает вопрос надежности соединения. «Для обеспечения централизованного управления и возможности обмениваться информацией необходимо наличие отказоустойчивой инфраструктуры связи и вычислительные мощности, которые способны обработать огромные потоки информации. Я думаю, безопасность, конечно, должна быть и будет поставлена во главу угла, при централизованном управлении движением гораздо легче справиться с распределением транспортных потоков, и, соответственно, уменьшается время пути», – рассказал гендиректор Dell (один из крупнейших мировых производителей ПО) в Казахстане и Центральной Азии Нурлан Садыков.

В интервью британскому The Guardian вице-президент по глобальной защите решений Verizon's enterprise Эдди Шварц отметил, что для зрелости индустрии кибер-защиты понадобится еще 40 лет, а количество целей для хакерских атак тем временем увеличивается экспоненциально.

KPMG выделила ряд наиболее уязвимых моментов софт-безопасности дистанционно управляемых автомобилей. В частности, неавторизованные пользователи, хакеры и даже террористы могут перехватить и изменить данные, организовать атаку на систему, скомпрометировать конфиденциальность владельца авто, раскрыть те или иные коммерческие или личные тайны...

Открытым остается и вопрос об ответственности за ДТП с участием самоуправляемого автомобиля. В большинстве стран наличие человека в водительском кресле является обязательным условием выезда транспортного средства на проезжую часть, что делает дистанционный выезд авто нелегальным. Только после двухлетнего лоббирования своих интересов Google удалось легализовать самостоятельный выезд автомобилей на дороги в Калифорнии и Неваде. Как сообщает американское издание Time, на церемонии подписания закона о легализации самоуправляемых авто губернатор Калифорнии Джерри Браун на вопрос о том, кого же все-таки привлекать к ответственности в случае ДТП, ответил: «Я не знаю. Думаю того, кто владеет машиной. Мы над этим еще поработаем». Как сработает американское прецедентное право, покажет время.

Нет однозначного представления о том, кто должен нести ответственность за действия самоуправляемой машины, и в РК: «На чьи плечи ляжет ответственность при аварии, сказать трудно. Согласно закону ОГПО ВТС, нести ответственность будет владелец данного авто, если будет доказана его вина. Если же будет доказана вина второго участника ДТП, к примеру, на обычном автомобиле, то ответственность ляжет на его плечи, если к этому времени не будут внесены изменения в закон в связи с появлением самоуправляемых автомобилей», – отметил председатель правления Nomad Insurance Даурен Иманжанов.

Иного мнения об источнике ответственности придерживаются властные структуры: «По нашему мнению, ответственность в случае аварии с автоматическим автомобилем должна нести компания-разработчик программного обеспечения», – пояснил замначальника УАП ДВД Карагандинской области Ерик Маканов.

Сейчас пользователи относятся к нововведению с осторожным любопытством: «Пока не представляю себе ситуацию, когда мне откуда-то издалека станет вдруг необходимо поуправлять своим автомобилем. Если же это будет работать как нечто подобное «автопилоту», то почему бы и нет? Другой вопрос, сможет ли техника мгновенно реагировать на действия других автолюбителей во время движения в интенсивном потоке. Все мы понимаем, что подобные серьезные и технологически сложные изобретения требуют тщательной подготовки инфраструктуры, которая позволит исключить либо минимизировать дорожно-транспортные происшествия. Ведь, если уж и заниматься подобными инновациями, то в первую очередь из соображений безопасности на дорогах», – отметил президент Ассоциации казахстанского автобизнеса Андрей Лаврентьев. Скорость реакции, способность принимать решение в нештатных ситуациях, существующие проблемы с инфраструктурой – это именно то, на что обратили внимание все опрошенные «BG-Telecom» эксперты.

Впрочем, инфраструктурные решения уже предлагаются: «Для полного обеспечения безопасного вождения по общественным дорогам и коммерческого запуска подобных проектов нужно уделить повышенное внимание технологическому развитию сетей. Думаю, что постепенное введение в эксплуатацию таких автомобилей возможно на специально выделенных для этого трассах или участках дорог. Это всего лишь один из примеров, как мобильные сети могут использоваться в будущем», – отметил предправления «Tele2 Казахстан» Пиетари Кивикко.

Правда, пока автовладельцы в РК сходятся на том, что даже к 2020 году в РК невозможно массовое распространение самоуправляемых автомобилей: «В отношении казахстанского рынка полагаем, что организация нашего дорожного движения пока не позволит активно использовать самоуправляемые автомобили. Учитывая это, а также дороговизну такого автомобиля, считаем, что он не станет популярным в Казахстане в ближайшие десятилетия», – посетовала партнер Международной юридической фирмы Integrites Светлана Штополь. Но почти все признали, что у идеи есть вполне понятные перспективы и сферы использования: «Такое достижение научно-технического прогресса удобно и позволит человеку освободить значительное время для более важных и интересных для него дел, чем управление автомобилем, особенно в мегаполисе», – признала г-жа Штополь.

Аяжан Абжанова

Источники:

1. kursiv.kz