Das Geheimnis der crashsicheren selbstfahrenden Autos? Sie dazu bringen, miteinander zu reden - Autos - 2019

Anonim

Vor ein paar Wochen haben wir über das Versprechen und die Herausforderungen der autonomen Fahrtechnologie geschrieben, die jetzt auf den Markt kommt. Eine pilotierte Fahrtechnologie, die ausschließlich auf Kameras und Radarsensoren basiert, ist vielversprechend, steht aber immer noch vor großen Hürden wie Straßenbau oder schlechtem Wetter.

Die Lösungen für diese Herausforderungen beinhalten teure Sensoren und komplizierte Softwareentwicklung - denke an das Google-Auto, das die großen, bauchigen Sensoren auf seinem Dach hat. Ohne technische Dachsysteme für neue Autos zu schlagen, gibt es eine andere Möglichkeit, die Probleme zu lösen, mit denen das pilotierte Fahren derzeit konfrontiert ist … und es bedeutet buchstäblich, um Ecken herum zu denken.

Es wird Car-to-Car-Kommunikation genannt, und wir haben mit Roger Berg, Vice President Wireless Technology bei Denso, darüber gesprochen, wie die Verbreitung von Car-to-Car-Technologie nicht nur pilotierte Autos ermöglichen kann sicherer bei schlechtem Wetter, aber auch, wie die Technik Autos effizienter machen kann.

Was ist ein verbundenes Auto?

Bevor wir uns mit den vernetzten Autos befassen und wie es funktioniert, sollten wir uns erst einmal im Klaren sein, was ein verbundenes Auto ist. Im Bereich autonomer Autos bedeutet "vernetzt", dass Autos nicht nur miteinander reden können, sondern auch mit der Infrastruktur, auf der sie fahren.

Für Denso bedeutet dies, zwei technisch ähnliche, aber unterschiedliche Technologien zu verwenden. Die erste ist die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder, wie Denso es nennt, V2V. Während eine Reihe von Unternehmen solche Ideen verfolgt oder zumindest diskutiert hat, hat Denso tatsächlich eine Technologie bereit für die Produktion.

Aus technischer Sicht ist V2V im Wesentlichen eine kleine Box, etwa so groß wie ein Hardcover-Buch, das entweder am Armaturenbrett oder an der A-Säule montiert ist. Der Kern dieser Box ist im Wesentlichen ein WLAN-Router, allerdings mit einem stärkeren Signal. Die V2V-Box kann Signale von und zu anderen Autos auf der Straße in einem Umkreis von 300 Metern in städtischen Gebieten und bis zu einem Kilometer auf ebenem, offenem Gelände senden und empfangen.

V2X ermöglicht die Kommunikation des Fahrzeugs mit der Straßeninfrastruktur.

Wie Berg erklärte, ist die Reichweite entscheidend, damit das System wie erwartet funktioniert, aber auch eine echte Herausforderung darstellt. Die städtischen Umgebungen, in denen Autos so viel Zeit verbringen, sind Minenfelder reflektierender Oberflächen und eingeschränkter Sichtlinien. Um die beeindruckende Reichweite zu erreichen, mussten die Ingenieure von Denso nicht nur einen leistungsstarken Sender, sondern auch eine teuflisch clevere Software entwickeln, die in der Lage ist, echte Signale aus einem Meer von Echos zu sortieren.

Berg erklärte, dass Connected Tech nicht bei V2V endet. Fast ebenso wichtig ist die Technologie "V2X". Dieses System verwendet die gleiche Technologie wie V2V, aber anstatt Signale an andere Autos zu senden, ermöglicht V2X dem Fahrzeug, mit der Straßeninfrastruktur zu kommunizieren. In der Tat kann die gleiche In-Car-Box, die mit anderen Autos kommunizieren kann, verwendet werden, um mit der Elektronik zu kommunizieren, die Stopplichter, On-Ramp-Meter und Message-Boards betreibt.

Warum ist es so wichtig?

Die Technologie hinter den V2V- und V2X-Systemen von Denso ist beeindruckend. Es ist jedoch wirklich bahnbrechend, was diese Systeme erlauben. Berg erklärte, dass das Hauptziel dieser Technologien darin bestehe, unseren Ansatz und unsere Erwartungen an die Verkehrssicherheit zu revolutionieren.

Die Realität ist, dass unabhängig davon, wie gut aktive Sicherheit und autonome Fahrsysteme auf einzelne Autos wirken, es immer große Lücken in dem geben wird, was sie wahrnehmen und verstehen können. Nehmen Sie unseren aktuellen Artikel über die Fallstricke der aktuellen autonomen Technologie, die durch Sensoren begrenzt ist, die durch Dunkelheit und schlechtes Wetter - unter anderem - behindert werden.

Hier kommt Connected Car Tech ins Spiel. Durch die Kommunikation mit anderen Autos auf der Straße kann sich jedes einzelne Auto ein Bild von seiner gesamten Umgebung machen und den Fahrer vor Gefahren warnen, lange bevor sie für den Fahrer oder die eigenen Sensoren sichtbar werden .

Solche Systeme könnten nicht nur fehlende Informationen ersetzen, die von Kameras und Radar bei schlechten Umgebungsbedingungen gesammelt wurden (oder nicht gesammelt wurden), sie könnten auch vor Bedrohungen warnen, die von diesen Systemen möglicherweise nicht leicht zu erkennen sind. Zum Beispiel hebt Denso das Potenzial der V2V- und V2X-Technologie hervor, Warnmeldungen zu versenden, die den Fahrer davon unterrichten, dass sich ein Fahrer unberechenbar verhält, sodass Pendler das Problemfahrzeug vermeiden können, bevor es ein direktes Risiko darstellt.

So wichtig die Sicherheit ist, es gibt auch andere potenzielle Vorteile. Die V2X-Kommunikation könnte viel schneller und effizienter fahren. Durch die Ablesung des Verkehrsflusses könnten die Lichter viel effektiver dosiert werden, um effizientere Fahrwege zu schaffen, oder bei leichten Verkehrsbedingungen den Fahrern klare "grüne Wege" zu geben.

Es gibt auch Raum für umweltfreundliche "grüne" Verbesserungen. Ein One-Denso-Pilotprogramm schuf Konvois von Tandem- und Tailgating-Sattelschleppern, um sowohl den von den Fahrzeugen auf der Autobahn eingenommenen Platz zu reduzieren als auch die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern. Die Effizienz wurde verbessert, indem die Lastwagen so dicht beieinander gehalten wurden, dass der zweite Lastwagen in den Nachlauf des ersten Lastwagens fallen konnte, wodurch der zweite Lastwagen effizienter arbeiten konnte, da er keine Energie zum Durchbrechen der Luft aufwenden musste. Das Ergebnis war eine Verbesserung von fünf Prozent für das Führungsfahrzeug und eine Verbesserung von zehn Prozent für das Folgefahrzeug.

Leider sind diese Ergebnisse wegen der völlig anderen Aerodynamik bei Personenkraftwagen nur schwer nachzubilden. Man kann sich jedoch eine Verbesserung des Verkehrsflusses vorstellen, indem man Fahrzeuge in V2V-gesteuerten und berechneten Konvois miteinander verbindet.

Wann wird diese Technologie auftauchen?

Wenn also all diese Technologie existiert und solch ein dramatisches Potenzial bietet, warum ist es dann nicht schon bei neuen Autos? Leider gibt es einige Hürden, die überwunden werden müssen, bevor V2V und V2X auf dem Neuwagenmarkt stark verbreitet sind.

Die erste und wahrscheinlich wichtigste Hürde ist eine legale. Die V2V- und V2X-Technologie wurde von der National Highway Transportation and Safety Administration (NHTSA) maßgeblich unterstützt. Aber bevor die Technologie breit implementiert und sogar obligatorisch wird, muss die NHTSA Entscheidungen fällen und Studien durchführen, um sicherzustellen, dass die Technologie in der realen Welt sicher und sicher ist. Dies könnte so schnell geschehen wie in den nächsten zwei bis drei Jahren. Bevor dies geschieht, müssen jedoch einige ernsthafte Probleme angegangen werden.

Es gibt zu Recht wachsende Bedenken hinsichtlich der Sicherheit der Technologie in Autos. So wie es aussieht, haben mehrere Demonstrationen bereits gezeigt, dass Autos anfällig für Hacking sind, und eine weit verbreitete Zunahme der drahtlosen Kommunikation durch Autos wird dieses Problem nur verschärfen. Berg erzählte uns, dass Denso hart an diesem Thema arbeitet und sowohl interne Ingenieure als auch Berater einsetzt, um eine digitale Verteidigung zu entwickeln. Dies wird jedoch ein wichtiges Thema sein.

Schließlich gibt es die Frage der Finanzierung. Wenn die V2V-Technologie vorgeschrieben ist, wird sie zumindest den Preis von Autos leicht erhöhen, da Autohersteller entweder ihre eigenen Versionen der Systeme entwickeln oder eher Verträge mit Lieferanten wie Denso abschließen. V2X wird eine größere Herausforderung darstellen, da eine große Menge öffentlich zugehöriger Infrastruktur nachgerüstet werden muss. Das nationale Infrastrukturbudget ist bereits so weit ausgeschöpft, dass dringend notwendige Wartungsarbeiten nicht mehr durchgeführt werden. In diesem Umfeld muss die V2X-Technologie alternative Finanzierungsquellen finden.

Fazit

Connected-Car-Technologie ist ein entscheidender Teil der Zukunft des Transports, ganz zu schweigen von einer offensichtlichen Erweiterung für die Art von vernetzten Lösungen, die in den meisten Technologiefeldern üblich geworden sind. Technologien wie die von Denso könnten die Verkehrssicherheit dramatisch verbessern, die jährlich mehr als 32.000 Menschenleben kostet, ganz zu schweigen von immer kritischeren Fragen der Effizienz und der Verkehrsstaus.

Dies gilt unabhängig von der Integration in autonome Fahrzeuge. Allerdings ist eine Welt autonomer Autos, in denen V2V- oder V2X-Systeme nicht häufig genutzt werden, kaum vorstellbar. Wir bei Digital Trends erwarten, dass das Wachstum dieser beiden Technologien aufeinander angewiesen ist, da sie immer häufiger werden.