Sistemul de comunicaţii V2V presupune schimbul de informaţii între vehicule, astfel încât conducătorii auto vor fi informaţi în timp util despre eventuale pericole aflate pe carosabil.
Sistemele de comunicații pentru vehicule sunt rețele de calculatoare, în care vehiculele și unitățile rutiere sunt nodurile care comunică, oferindu-şi reciproc informații, precum avertismente de siguranță și informații despre trafic. Ele pot fi eficiente în evitarea accidentelor și a congestionării traficului.
Scopul comunicării V2V este de a preveni accidentele, permițând vehiculelor aflate în tranzit să-și transmită date de poziție și viteză unul altuia printr-o reţea wireless de tip plasă. În funcție de modul în care este pusă în aplicare tehnologia, șoferul vehiculului poate primi pur și simplu un avertisment, în cazul în care există un risc de accident sau, vehiculul în sine poate întreprinde acțiuni preventive cum ar fi frânarea pentru a încetini.
Prima generaţie a sistemului, doar avertizează şoferul de prezenţa unui pericol dar nu preia controlul vehiculului. Variantele ulterioare, presupun frânarea automată a vehiculului sau evitarea unui obstacol prin preluarea controlului vehiculului.
Se presupune că sistemul V2V este mai eficient decât actualele sisteme încorporate de producătorii de vehicule, precum Lane Assist, pilot automat inteligent, sistem de monitorizare unghi mort, radar spate pentru parcare și camera de mers înapoi, deoarece tehnologia V2V permite o viziune de 360 de grade asupra pericolelor prezente.
În Statele Unite, V2V este o parte importantă a sistemului de transport inteligent (ITS), concept care este sponsorizat de Departamentul de Transport al Statelor Unite (DOT) și de Administrația Națională pentru Siguranța Traficului (NHTSA). Un sistem inteligent de transport va folosi datele din sistemul V2V pentru a îmbunătăți gestionarea traficului, permițând vehiculelor să comunice și cu infrastructura rutieră, precum semafoare și indicatoare rutiere. Tehnologia ar putea deveni obligatorie în viitorul nu prea îndepărtat pe autostrăzile din toată America şi nu numai. Motivația principală pentru sistemele V2V este siguranța și eliminarea costurilor excesive ale coliziunilor în trafic. Conform Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), accidentele rutiere cauzează anual aproximativ 1,2 milioane de decese în întreaga lume. De asemenea, aproximativ 50 de milioane de persoane sunt rănite în accidente de circulație. Dacă nu se iau măsuri preventive, decesele rezultate din cauze rutiere pot deveni cea de-a treia cauză de deces în anul 2020
faţă de locul nouă în 1990.
Practic, acest sistem de comunicare între vehicule cuprinde o rețea wireless în care automobilele își trimit informaţii între ele cu date despre ceea ce se întâmplă în trafic. Aceste date ar include viteza, localizarea, direcția de deplasare, frânarea și pierderea stabilității.
Tehnologia comunicaţiilor între vehicule utilizează comunicații dedicate cu rază scurtă de acțiune (Dedicated
Short-Range Communications), un standard stabilit de organisme abilitate în acest domeniu. Uneori este descris ca fiind o rețea WiFi, deoarece una dintre frecvențele folosite este cea de 5,9 GHz, care este utilizată în cazul reţelelor WiFi. Autonomia sistemului este de până la 300 de metri sau aproximativ 10 secunde la viteze de autostradă.
V2V ar fi o rețea tip plasă, ceea ce înseamnă că fiecare nod (mașină, sem de trafic inteligent, etc) ar putea
trimite, captura și retransmite semnalele şi datele. Cinci până la 10 noduri ar aduna condițiile de trafic cu până 1 km înainte. Este suficient timp până și pentru cel mai distras șofer să ia piciorul de pe accelerație.
În vehiculele inițiale, avertismentele derivate din tehnologia V2V pot transmite, probabil, alerte către
șoferi cu o lumină roșie intermitentă pe tabloul de bord ca indicație a unei situatii periculoase. În plus, poate detalia direcția apariției pericolului. Astăzi, toate acestea rămân abstracte, deoarece tehnologia V2V
este încă conceptuală, cu numeroase prototipuri funcționale în vehiculele de testare.
Comunicatiile V2V, un pas inainte spre masinile autonome
Comunicațiile V2V ar face și mai inteligentă mașina autonomă. Așa-numita mașină autonomă, este o
colecție de caracteristici, inclusiv stop&go, pilot automat inteligent care pentru poate accelera singur
până la viteza mașinii din față, asistenţă la părăsirea benzii de rulare și detectarea unghiului mort.
Toate aceste sisteme, senzori si unități radar suplimentare, permit mașinii să oprească sau să vireze,
pentru a evita pietoni sau mașini oprite. În cazul în care o mașină intră pe banda dvs. de rulare, cu ajutorul
sistemelor de evitare a coliziunilor, vehiculul se plasează pe partea îndepărtată a benzii pentru a evita
un impact iminent.
De asemena, există şi senzori în partea spate a vehiculului care monitorizează vehiculul din spate,
astfel încât la o eventuală frânare de urgenţă să evite un impact din spate.
Există din ce în ce mai multe vehicule autonome, în special în regim de autostradă. Acestea vor deveni din
ce în ce mai autonome, pe măsură ce sistemele vor evolua şi vor putea monitoriza pe o perioadă mai mare
de timp si spaţiu eventualele pericole.
Chiar şi cele mai performante radare au unele limite, astfel că, prin intermediul sistemului de comunicaţii
între vehicule, raza acestora de acţiune se poate extinde pentru a evita situaţiile critice, atunci când vehiculul sau conducătorul auto trebuie să reacţioneze într-o fracţiune de secundă pentru evitarea unui
posibil impact.
Atunci când fiecare vehicul participant la trafic ar fi dotat cu sistemul de comunicaţii între vehicule,
acestea ar deveni din ce în ce mai autonome, astfel că în intersecţii (în funcţie de datele primite de la celelalte vehicule participante) vehiculele ar putea circula fără semafoare. Vehiculele ar şti că trebuie să încetinească sau să accelereze, pentru a putea trece prin intersecţie fără a intersecta un alt vehicul.
Tendințe și dezvoltări
Sistemul automat de frânare de urgență (AEB), care este o componentă a sistemului V2V, sunt disponibile
pe unele modele de vehicule din SUA începând cu 2006 . Există două tipuri de sisteme AEB: sistemul de
frânare dinamic și frânarea in caz de coliziune iminentă. Sistemul de frânare dinamic suplimentează
frânarea unui șofer pentru a evita o posibilă accidentare.
Frânarea in caz de coliziune iminentă, activează automat sistemul de frânare pentru a încetini sau opri
mașina atunci când șoferul nu întreprinde nicio măsură pentru a evita coliziunea. În 2016, Administrația
Națională de Siguranță a Traficului Autostrăzilor (NHTSA) – o agenție din cadrul departamentului de
transport USA – și 20 de producători auto au ajuns la un acord pentru a face AEB o caracteristică standard
pentru toate vehiculele noi până în 2022. În 2013, după cercetări și colaborări ample, industria auto și
instituțiile academice, au emis o propunere de reglementare pentru a solicita prezenţa sistemului V2V
pe vehicule în viitor. În momentul de față, un singur model de mașină din SUA – Cadillac CTS – are capacitate V2V. Potrivit unui raport al Juniper Research, intitulat „Consumer Connected Cars: Telematics, Apps În Vehicle & Connected Car Commerce 2018-2023”, aproximativ 60% din vehiculele noi (reprezentând
peste 62 de milioane de vehicule) vor avea capacitate V2V până în 2023.
NHTSA a efectuat cercetări ample pentru a demonstra beneficiile, precum și fezabilitatea sistemului
V2V. Odată cu instalarea sistemului AEB pe multe modele de mașini și instalarea sistemului V2V într-un singur model pana acum (Cadillac CTS), piața și consumatorii se pregătesc pentru implementarea sistemului V2V. Cu toate acestea, mai există probleme la care industria și agențiile de reglementare trebuie
să lucreze înainte ca V2V să poată demara cu adevărat.
Orientări guvernamentale privind DSRC versus 5G
Datorită celor două standarde de tehnologii concurente și care nu sunt interoperabile pentru furnizarea de
comunicații V2V,DSRC bazată pe Wi-Fi și 5G , Statele Unite și UE au întârzieri în revizuirea și implementarea
sistemului V2V. Dezbaterea DSRC versus 5G pare să fie cauza amânării. Sistemul DSRC odată instalat, va continua să funcționeze pe toată perioada de funcţionare a maşinii și nu depinde de nicio rețea celulară externă. Pe de altă parte, 5G este mai rapid și are o autonomie mai mare (500 de metri faţă de 300 de metrii DSRC) și poate oferi mai multa utilitate și siguranță vehiculului decât DSRC. Cel mai mare blocaj este faptul că DSRC și 5G au aceleași frecvențe, dar nu sunt interoperabile. În timp ce analiștii din industrie prezic că producătorii auto se vor îndrepta spre tehnologia 5G pentru V2V, DSRC apelează în continuare la producătorii de automobile precum Ford, GM și Toyota, deoarece nu vor trebui să plătească pentru o taxă de abonament.
În SUA, deși NHTSA nu acceptă în mod explicit DSRC sau platforma 5G, s-a referit la DSRC mai frecvent și mai detaliat în rapoartele sale. În UE, hotărârea Comisiei Centrale cu privire la V2V, prevăzută inițial la sfârșitul anului 2018, este blocată, deoarece țările nordice sprijină V2V conectat la 5G, dar alte țări precum Spania sprijina sistemul V2V bazat pe DSRC.
Între timp, producătorii auto lucrează cu state precum Colorado și Arizona pentru a implementa sistemul V2V. În UE, țările membre așteaptă hotărârea Comisiei Centrale.
NHTSA estimează că echipamentele V2V, sistemele de securitate și gestionare a informațiilor, vor costa producătorii de autovehicule aproximativ 350 USD/vehicul în 2022 și vor scădea la aproximativ 200 USD până în 2058.
