Обзор технологий беспроводной коммуникации между участниками дорожного движения

СОДЕРЖАНИЕ


АННОТАЦИЯ 3
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Цель и решаемые задачи 9
1.2 Актуальность 9
1.3 Общая схема технологии. Краткое описание 10
1.3.1 Vehicle-to-pedestrian (V2P) 10
1.3.2 Vehicle-to-vehicle (V2V) 12
1.3.3 Vehicle-to-infrastructure (V2I) 15
1.4 Оборудование, требуемое для реализации 18
1.5 Технологическая схема работы оборудования 22
1.6 Факторы риска при реализации проекта 24
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 26
2.1 Рассмотрение решений, связанных с факторами риска 26
2.1.1 Время работы аккумулятора смартфона 26
2.1.2 Объем используемого трафика 28
2.1.3 Вывод полученной информации на дисплей 32
2.1.4 Конфиденциальность 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 40

ВВЕДЕНИЕ


Развитие мобильных технологий с каждым годом затрагивает все большее число отраслей науки и техники. К числу таких технологий относится автомобильная промышленность. Автомобили стали неотъемлемой частью жизни человека ещё в начале XX века, но за короткое время они успели кардинально измениться.
В наши дни ведущие компании по изобретению и сборке новых средств транспортного передвижения уже представили всему миру беспилотные автомобили, которые имеют возможность обмениваться информацией о текущем состоянии на дорогах с другими участниками дорожного движения. Стало это возможным благодаря таким системам, как: технологии мониторинга автомобилем пешеходов «V2P» (от англ. «Vehicle-to-Pedestrian»), технологии бесконтактной коммуникации между автомобилями «V2V» (от англ. «Vehicle-to-Vehicle»), технологии обеспечения связи автомобиля с объектами дорожной инфраструктуры «V2I» (от англ. «Vehicle-to-Infrastructure»).
Данные системы стали отправной точкой в создании, так называемых, «подключенных автомобилей», оборудованных интернетом и способных выполнять ряд функций по обеспечению комфорта и безопасности на дорогах. При этом по мере развития технологии сотовой связи в такие машины встраивается все больше автомобильных телематических систем, которые используют каналы передачи данных имеющихся сотовых операторов. В индустрии данному автотранспорту было введено такое понятие, как ConnectedCar.
ConnectedCar – это «подключенное» инновационное транспортное средство с сетевыми возможностями, которое способно принимать и передавать нужные данные другим автомобилям и устройствам для обеспечения безопасности дорожного движения [2]. Среди таких возможностей можно выделить: средства навигации и ориентации в пространстве, связь с Интернетом и другие. Исходя из этого, можно считать, что «подключённый автомобиль»- это один из элементов системы интернета вещей (Internetofthings).
Несмотря на то, что данные технологии активно рассматриваются ведущими автомобильными компаниями, а их разработка практически находится на стадии завершения, с реализацией и внедрением системы в повседневную жизнь людей на текущий момент возникают огромные проблемы. Те способы беспроводной передачи информации, которые мы используем по сей день – технологии мобильной связи LTEAdvancedи 3G, имеют сравнительно большую задержку передачи пакетов данных и относительно невысокую скорость передачи данных, что вызывает некоторые сложности в практической реализации.
В связи с появлением в начале 2020-х годов и дальнейшим развитием технологии пятого поколения мобильной связи 5G системыVehicle-to-Pedestrian, Vehicle-to-Vehicle, Vehicle-to-Infrastructureбудут иметь технические возможности для раскрытия своего потенциала и, впоследствии, внедрения в повседневную жизнь человека вследствие того, что образовавшиеся проблемы станет возможно устранить.

АННОТАЦИЯ


Тема данной выпускной квалификационной работы – «Обзор технологий беспроводной коммуникации между участниками дорожного движения», в рамках которой было рассмотрено взаимодействие таких технологий связи, как Vehicle-to-Pedestrian, Vehicle-to-VehicleиVehicle-to-Infrastructure.
Задача состоит в обеспечении ряда критериев, необходимых для реализации технологий, таких как: обеспечение низкой энергоёмкости инфраструктуры, обеспечение стабильного обмена информацией без участия человека. При этом необходимо определить области применения системы на примере г. Владивосток.
Были поставлены проблемы, вследствие которых возникала сложность в реализации данных технологий, а также предоставлены пути решения этих проблем.
В конце ВКР было приведено заключение на основе производимых расчетов.
Объем выпускной квалификационной работы составляет 40 страниц.
Ключевыеслова:Vehicle-to-Pedestrian, Vehicle-to-Vehicle, Vehicle-to-Infrastructure, 5G, автомобиль, пешеход, Connected Car, обменданными, безопасность.