Компания DENSO совместно с японским оператором связи KDDI начала тестирование мобильной связи стандарта 5G в контексте функционирования современных подключенных и перспективных автопилотных автомобилей. Важнейшая задача проекта заключается в адаптации прорывной функции 5G-сетей, сетевого слайсинга, для нужд автомобильной индустрии.
Объем данных, которыми обмениваются современные подключенные автомобили, постоянно увеличивается. Широкое внедрение автопилотных машин уже в ближайшее время потребует введения новых решений для обмена данными в каналах «автомобиль — автомобиль» и «автомобиль — инфраструктура». Такие решения могут быть найдены в рамках мобильной связи стандарта 5G, предполагающего возможность создания отдельных безопасных каналов связи благодаря функции, известной как сетевой слайсинг (Network Slicing, «расслоение сети»). Специалисты компании DENSO, одного из ведущих мировых поставщиков автокомпонентов и комплексных решений для автомобильной промышленности, и японского оператора связи KDDI уже начали тестирование этой функции 5G-сетей на реальных автомобилях на полигоне DENSO в районе Ханэда (Haneda), Токио.
Преимущества сетей 5G
Основное отличие стандарта 5G от LTE заключается в наличии возможности «на лету» создавать в рамках одной физической сети многочисленные динамические сквозные подсети с характеристиками, оптимизированными под конкретные задачи. Эта функция получила название сетевого слайсинга.
Независимый от других виртуальный «слой» физической сети может быть создан в любой момент времени. При этом для каждого слоя задаются свои характеристики в контексте соотношения задержки и пропускной способности. Таким образом, разные функциональные задачи решаются в разных слоях с особыми характеристиками.
Например, связь «автомобиль — автомобиль» требует минимальной задержки и максимальной надежности доставки данных, при этом нет необходимости в высокой пропускной способности. Для задач навигации нужен широкополосный канал с высокоточной привязкой к местности, а для трансляции мультимедиа — высокая пропускная способность, при этом задержка большой роли не играет. В рамках 5G-сети под каждую из таких задач можно создать отдельный слой с требуемыми характеристиками.
Для автомобильного применения важна еще одна особенность виртуальных слоев — стабильность характеристик. Благодаря расслоению сети удается минимизировать негативное влияние перегрузки, характерной для современного стандарта 4G (LTE).
Практическая адаптация DENSO
Для отработки практического применения сетевого слайсинга компания DENSO в сотрудничестве с KDDI оснастила необходимой инфраструктурой полигон компании в районе Ханэда. Под инфраструктурой подразумеваются датчики и коммуникационные модули, установленные на автомобилях, стационарные дорожные датчики и камеры, а также устройства для создания сети связи стандарта 5G. Все элементы инфраструктуры связаны виртуальными слоями, функционирующими в рамках одной сети.
Инженеры DENSO тестируют работу бортовых датчиков и коммуникационных модулей в сетях нового типа. Параллельно оценивается эффективность протоколов коммуникации устройств DENSO с инфраструктурой и другими транспортными средствами через выделенные слои. Благодаря значительному опыту DENSO в создании самых современных электронных систем автомобиля все датчики и блоки управления проходят успешную адаптацию к новому стандарту 5G.
Специалисты DENSO надеются на скорейшее внедрение стандарта 5G, поскольку результаты первых тестов демонстрируют значительное увеличение эффективности обмена данными при помощи сетевого слайсинга. В будущем это позволит использовать новые безопасные, надежные и не подверженные перегрузкам каналы связи «автомобиль — автомобиль» и «автомобиль — инфраструктура». На сегодняшний день опыт DENSO и KDDI — одна из первых успешных попыток реального использования преимуществ стандарта 5G.
