В начале июля в онлайн-формате прошел семинар участников рынка V2X (vehicle-to-everything) при поддержке НТИ «Автонет». Дискуссию вели представители российских («Среда», «Форт Телеком», «Смартс», SmartMicro) и зарубежных компаний (Qualcomm, AutoTalks, Keysight Technologies).

На мероприятии обсуждались как общие вопросы — текущий уровень развития и готовности технологий V2X в мире и в России, так и частные — технические детали разработок и планы компаний по выпуску специализированной продукции. В том числе были раскрыты некоторые детали и прогнозы развертывания V2X, а также представлена российская технология, способная расширить возможности инфраструктуры интеллектуальных транспортных систем (ИТС).

Глобальные подходы и перспективы

Сегодня в международном сообществе V2X сформировалось понимание трех этапов внедрения этой концепции в реальную транспортную инфраструктуру. О них в рамках семинара рассказал вице-президент по развитию бизнеса AutoTalks Юваль Лахман.

На первом этапе должна быть сформирована базовая инфраструктура, позволяющая автомобилям обмениваться данными с транспортной системой (V2I — vehicle-to-infrastructure). На втором добавляется обмен данными между автомобилями (V2V, vehicle-to-vehicle), то есть, которые могут предупредить, например, о наличии пешеходов за поворотом. Наконец, третий этап должен обеспечить высокий уровень автономности за счет того, что автомобили сами смогут не только оперативно обмениваться данными, но также координироваться между собой и принимать решения (об ускорении или торможении, перестроении и т.д.).

В реальных условиях пока начата реализация только первого этапа. В качестве примера Юваль Лахман привел Токио, где уже частично развернута V2X-инфраструктура. По его словам, сейчас там около 200 тыс. автомобилей и 30% городских перекрестков с V2X-оборудованием. Текущая динамика, поделился эксперт, демонстрирует 40-процентное снижение аварийности при использовании V2X в мегаполисе.

Другие страны пока не продвинулись так далеко во внедрении V2X. Разумеется, ведутся пилотные проекты в США, Европе и Китае, однако не везде решен вопрос с частотами для связи. В Соединенных Штатах, например, только в прошлом году было принято решение о переходе на стандарт C-V2X, сейчас там ведется работа с частотами. Китай планирует развернуть полноценную V2X-инфраструктуру к 2025 году. Европа, согласно упомянутой экспертом дорожной карте, — тоже, а релиз V2X-протокола должен состояться в 2023 году.

Для ускорения развития и внедрения V2X в мире была сформирована 5G Automotive Association (5GAA). Коротко о ее работе рассказал представитель компании-участницы ассоциации Keysight, руководитель направления автономных и подключенных автомобилей Билл МакКинли. В частности, он поделился стратегическими сферами, на которые ориентируются участники ассоциации. Среди них: внимание к наиболее уязвимым участникам дорожного движения (пешеходы, велосипедисты и т.д.), многофункциональная сервисная архитектура (использование возможностей облачных и периферийных вычислений), возможность взаимодействия различных экосистемных партнеров.

На вопрос об условиях, при которых внедрение V2X-инфраструктуры будет давать ощутимые эффекты обычным жителям (как водителям, так и пешеходам), ответил Юваль Лахман. Он сослался на отраслевые исследования, которые показали, что уже 10% оснащенных V2X-оборудованием автомобилей могут дать ощутимый эффект всем участникам дорожного движения. В качестве примера он привел ситуацию с экстренным торможением трех автомобилей. Если два из них оснащены V2X и обмениваются данными между собой, то водитель той машины, которая находится сзади, сможет начать тормозить заранее и не врезаться в резко остановившийся перед ним не подключенный автомобиль.

Особенности национального V2X

Представители российских компаний придерживаются аналогичной позиции, которую формулируют так: от V2X к беспилотным автомобилям. Иными словами, сначала необходимо внедрить и развить интеллектуальную инфраструктуру и только потом массово запускать автономные автомобили на дорогах общего пользования. Эта позиция V2X-вендоров понятна, однако с недавних пор она подкреплена планами министерства транспорта: согласно его инициативам, запуск беспилотников в России действительно потребует сформированной V2X-инфраструктуры (подробнее можно прочитать в этой статье ICT.Moscow).

Внедрять технологии производители видят необходимость не только в городах, но и на национальных трассах, модернизация которых нужна для развития логистического бизнеса. Причем не только внутри страны, но и для транснациональных перевозок, обусловленных расположением России между Европой и Китаем.

С учетом этой особенности, один из ключевых вопросов, который потребуется решить, — какой стандарт связи использовать для V2X в России. Европа, с одной стороны, развивает стандарт ITS-G5 (сети ближнего диапазона действия); Китай, с другой стороны, — C-V2X (подключение через сотовые сети).

Решение, которое видят вендоры на сегодняшний день для России, — совмещение обоих стандартов. По словам Владимира Макаренко, директора по развитию «Форт Телеком», техническая возможность работы C-V2X и ITS-G5 в одном частотном диапазоне есть.

Современные чипы позволяют создавать устройства, которые работают в обеих технологиях, и, видимо, это тот путь, по которому пойдет Россия. Для этого есть ряд возможностей. При подготовке национальных стандартов технология позволяет разнести диапазоны ITS-G5 и C-V2X на территории России по разным каналам внутри одного частотного диапазона.

Владимир Макаренко

директор по развитию Fort Telecom

Наиболее предпочтительной частотой участники дискуссии назвали 5,9 ГГц (5855-5925 МГц).

Виталий Рыбаков, менеджер подпроекта ИТС-V2X компании «Смартс», обратил внимание на подключение опорной сети, то есть той аппаратуры, с которой будут связываться транспортные средства. По его словам, самым правильным решением было бы подключение по оптоволоконной связи (ВОЛС), поскольку оно будет наиболее надежным, обеспечит наименьшую задержку, а также обеспечит необходимым каналом связи не только ИТС (в том числе на государственных трассах), но и стандартное телеком-покрытие.

Однако ВОЛС сама по себе, как рассказал Виталий Рыбаков, может служить и дополнительным датчиком — акустического типа. Компания сейчас разрабатывает и тестирует технологию акустического мониторинга, которая должна позволить отслеживать большую часть сценариев дорожного движения и передавать их оператору. Тест технологии сейчас проводится на трассе М5 между Тольятти и Самарой.

Технологии V2X в целом сегодня находятся на разных этапах тестирования как в мире, так и в России. Ярослав Домарацкий, технический директор компании «Среда», прогнозирует, что с 2024 года можно будет говорить об окупаемости производства V2X-оборудования и ПО в России (пока компании существуют прежде всего за счет грантов и иных инвестиций). А с 2025-2027 годов можно ожидать массовых поставок и, как следствие, внедрения этого оборудования в стране.