Τι περιέχει το C-V2X (Cellular Vehicle-to-Everything) (6);

Λύσεις ολοκλήρωσης C-V2X: Οι λύσεις ολοκλήρωσης συστημάτων PC5 C-V2X που βασίζονται σε δίκτυο 5G περιλαμβάνουν επί του παρόντος τις ακόλουθες κατηγορίες:

• Μετατροπή σημάτων ελέγχου semafor σε εσωτερικά μηνύματα C-V2X αναγνωρίσιμα από την RSU/OBU για την εφαρμογή εφαρμογών SPAT.Τα αυτόνομα οχήματα είναι συνήθως εξοπλισμένα με κάμερες και τεχνητή νοημοσύνη για την αναγνώριση πληροφοριών από φανάριαΩστόσο, η ακρίβεια αναγνώρισης επηρεάζεται εύκολα από δυσμενείς καιρικές συνθήκες ή εμπόδια.

• Χρησιμοποίηση τεχνολογίας τεχνητής νοημοσύνης, η οποία έχει επιδείξει εξαιρετικές επιδόσεις σε πολλαπλούς τομείς, για εφαρμογές VRUCW.Οι λειτουργίες ανίχνευσης ευάλωτων χρηστών του οδικού δικτύου και προειδοποίησης από σύγκρουση που βασίζονται στην βαθιά μάθηση μπορούν να εφαρμοστούν μέσω αρχιτεκτονικής συστήματος C-V2X με βάση το PC5.

• Ενσωμάτωση του C-V2X στο σύστημα αυτόνομης οδήγησης (ADS) για τη βελτίωση της ασφάλειας.Η επιτυχία αυτών των έργων θα θέσει μια σταθερή βάση για την επερχόμενη 5G NR-V2X.

Ι. Ενσωμάτωση συστήματος ελέγχου προβολέων:Για την υλοποίηση εφαρμογών SPAT τοπικά, έχει σχεδιαστεί η αρχιτεκτονική συστήματος που εμφανίζεται στο σχήμα 1.

Σχήμα 1. Σχέδιο αρχιτεκτονικής ενσωμάτωσης συστήματος ελέγχου φανάρι

• Το σύστημα μπορεί να συλλέγει άμεσα πληροφορίες για τα φανάρια από τον ελεγκτή των φανάρων.
• Το πρόγραμμα απόκτησης σήματος κυκλοφορίας είναι υπεύθυνο για την παραλαβή πληροφοριών για το σήμα κυκλοφορίας στο δρόμο. Αυτό περιλαμβάνει τη φάση σήματος κυκλοφορίας, το χρώμα και τον υπόλοιπο χρόνο,που αποστέλλονται όλες στην οδική μονάδα (RSU).
• Το RSU διαβάζει αυτές τις πληροφορίες και τις συσκευάζει σε μηνύματα πρωτοκόλλου C-V2X.
• Το RSU εκπέμπει τα μηνύματα C-V2X στην ενσωματωμένη μονάδα (OBU) μέσω της διεπαφής PC5.
• Η ενσωματωμένη μονάδα (OBU) που είναι εγκατεστημένη στο αυτόνομο όχημα αναλύει και φιλτράρει αυτές τις πληροφορίες,και στη συνέχεια το στέλνει στο σύστημα αυτόματης οδήγησης Industrial PC (IPC) για έλεγχο επιβράδυνσης ή στάθμευσης.
• Η διεπαφή χρήστη (UI) εμφανίζει τις τεχνικές πληροφορίες C-V2X με διαισθητικό τρόπο.

ΙΙ. Ενσωμάτωση συστήματος εφαρμογών VRUCW: Η εφαρμογή C-V2X VRUCW με βάση το PC5 παρουσιάζεται στο σχήμα (2), όπου:

Σχήμα 2. Σχεδιακό διάγραμμα του συστήματος ολοκλήρωσης VRUCW

• Η εφαρμογή VRUCW μπορεί να θεωρηθεί ως υπηρεσία P2I2V (Πέστερος-Υποδομή-Οχήμα).Οι κάμερες IP πρέπει να είναι εγκατεστημένες στην περιοχή του δρόμου για την παρακολούθηση της οπτικής γραμμής (LOS) και της οπτικής γραμμής (NLOS)..
• Χρησιμοποιεί έναν διακομιστή τεχνητής νοημοσύνης εξοπλισμένο με μια σειρά από τεχνολογίες βαθιάς μάθησης (όπως το CNN (Convolutional Neural Network) και το SSD (Single Shot Detector)).Αν κάποιος πεζός περάσει από την περιοχή κάλυψης της κάμερας, το σύστημα θα ανιχνεύσει το αντικείμενο.
• Ο διακομιστής τεχνητής νοημοσύνης διαβιβάζει τα αποτελέσματα της ανάλυσης, συμπεριλαμβανομένης της αναγνώρισης στόχου και της πρόβλεψης κίνησης, στην μονάδα οδικής παρακολούθησης (RSU),η οποία στη συνέχεια μεταδίδει αυτές τις πληροφορίες σε όλες τις μονάδες επιβατών (OBU) εντός της περιοχής κάλυψής της.
• Το OBU είναι υπεύθυνο για την ενσωμάτωση των πληροφοριών του οχήματος (όπως ταχύτητα, πορεία και θέση) για να καθορίσει εάν υπάρχει κίνδυνος σύγκρουσης.Χρησιμοποιούμε έναν αλγόριθμο ταξινόμησης στόχου για να καθορίσουμε την κατεύθυνση του πεζού για μεταγενέστερο υπολογισμό της πιθανότητας σύγκρουσης.
• Υποθέτοντας ότι υπάρχει κίνδυνος σύγκρουσης μεταξύ του πεζού και του οχήματος, για παράδειγμα, εάν η απόσταση μεταξύ τους είναι μικρότερη από 50 μέτρα και η ταχύτητα του οχήματος υπερβαίνει τα 10 km/h,Ενεργοποιούμε μια προειδοποίηση σύγκρουσης μέσω του αλγόριθμου..

ΙΙΙ. Ενσωμάτωση συστήματος αυτόνομης οδήγησης:Η ενσωμάτωση του συστήματος C-V2X με βάση το PC5 με το σύστημα αυτόνομης οδήγησης σχεδιάζεται και εφαρμόζεται επί του παρόντος, όπως φαίνεται στο σχήμα (3), όπου:

Σχήμα 3. Σχεδιακό διάγραμμα του συστήματος ολοκλήρωσης αυτόνομης οδήγησης

• Η οδική μονάδα (RSU) λαμβάνει πληροφορίες από τον ελεγκτή φανάρι ή τον διακομιστή AI. Στη συνέχεια εκπέμπει αυτές τις πληροφορίες εντός της περιοχής κάλυψής της χρησιμοποιώντας μια προκαθορισμένη μορφή μηνύματος.
• Η ενσωματωμένη μονάδα (On-Board Unit, OBU) λαμβάνει τα μηνύματα εκπομπής μέσω επικοινωνίας C-V2X με βάση το PC5.
• Το OBU συνδέεται με το βιομηχανικό PC (IPC) του συστήματος αυτόνομης οδήγησης μέσω του πρωτοκόλλου TCP/IP.Το OBU λαμβάνει μηνύματα από το σύστημα παγκόσμιας δορυφορικής πλοήγησης (GNSS) και το δίκτυο περιοχής ελέγχου (CAN) από το όχημα.
• Το OBU χρησιμοποιεί προηγμένους εσωτερικούς αλγόριθμους για να προσδιορίσει εάν η κατάσταση είναι επικίνδυνη.

Σε αυτό το σημείο, η τεχνολογία C-V2X ενσωματώνεται στο σύστημα αυτόνομης οδήγησης, όπως αναμένεται.