Cómo la tecnología C-V2X está permitiendo los vehículos conectados

La comunicación C-V2X hace que las carreteras sean más seguras y los viajes más eficientes al proporcionar a los vehículos información completa y oportuna sobre su entorno.

Pavol Polacek, ingeniero de aplicaciones de campo de Anritsu, nos explica en esta entrevista cómo beneficiará tanto a los conductores como a los peatones, y los desafíos de todas estas pruebas.

¿Qué es C-V2X y cómo encaja con otras tecnologías que utilizan los vehículos para comunicarse de forma inalámbrica?

La tecnología C-V2X, abreviatura de cellular-V2X, facilita la comunicación entre un vehículo y su entorno para casos de uso específicos. Un vehículo con C-V2X puede comunicarse directamente con otros vehículos (V2V), con infraestructura (V2I) y con peatones (V2P). Del mismo modo, puede comunicarse utilizando las redes celulares existentes con vehículos (V2N), infraestructura (I2N) y peatones (P2N).

La comunicación en modo directo, ya sea LTE-V2X o 5G-V2X, se ha desarrollado desde cero para soportar estas aplicaciones. C-V2X fue diseñado específicamente para el intercambio de mensajes eficiente, de baja latencia y alto rendimiento de datos en el entorno inmediato de un vehículo, sin la necesidad de infraestructura de red. Tiene robustez incorporada en la capa física, por ejemplo, a través de una mayor densidad de señales de referencia, esquemas robustos de modulación y codificación y codificación de canales.

Algunos casos de uso automotriz, como las advertencias de peligros o las actualizaciones de mapas de alta definición, se atienden mejor a través de la comunicación basada en la red. La red les permite obtener información desde más lejos con mayor capacidad, pero potencialmente mayor latencia. Esto es posible gracias a su cobertura, alcance y diseño flexible.

Como podemos ver, C-V2X se puede usar en sentido estricto para denotar el modo directo, pero también en un sentido más amplio para denotar toda la comunicación del vehículo, basada también en tecnologías celulares.

¿Cuáles son los casos de uso para los que se diseñó C-V2X?

Los casos de uso iniciales compatibles con V2X se centran en mejorar la seguridad y la eficiencia, al mejorar la conciencia de un vehículo sobre su entorno. Lo logra transmitiendo información sobre su estado a través de la interfaz de enlace lateral LTE-V2X (LTE SL). Una mayor concienciación ayudará a reducir el número de colisiones y lesiones derivadas de ellas. La advertencia de colisión en intersecciones, la advertencia de peligro en la carretera y la advertencia de vehículos de emergencia son solo algunos ejemplos.

Los casos de uso más avanzados van más allá de la seguridad y la eficiencia básicas, ya que también comparten información de sensores. Esto requerirá un mayor rendimiento de datos y una comunicación más específica, proporcionada por el enlace lateral 5G NR (NR SL), gracias a la incorporación de unicast y multicast. Esto aportará una mayor confianza en la información proporcionada y facilitará la coordinación parcial. Algunos ejemplos son el control de crucero adaptativo cooperativo mejorado o la protección de los usuarios vulnerables de la carretera (VRU).

Por último, se permitirá una verdadera conducción cooperativa compartiendo rutas e intenciones. Esto reducirá en gran medida los riesgos, ya que las intenciones inferidas anteriormente se compartirán explícitamente entre los vehículos. Establecer la considerable confianza en la información compartida que esta necesidad requiere un marco de seguridad sólido. Ejemplos de este tipo de caso de uso incluyen la fusión cooperativa de líneas y la gestión dinámica de intersecciones.

¿Cuáles son los desafíos específicos que debe abordar C-V2X?

El entorno que rodea a un vehículo en movimiento cambia constantemente, a menudo con una elevada densidad de VRU y otros vehículos que se mueven a su alrededor. Los sensores disponibles, ya sean electrónicos o de la propia visión y audición del conductor, tienen un alcance limitado y carecen de la capacidad de ver alrededor de las esquinas o detrás de los obstáculos. Incluso si la información del sensor está disponible y es precisa, procesarla, decidir y actuar en consecuencia puede llevar un tiempo considerable. En tales condiciones, la imagen del entorno del vehículo puede ser incompleta o retrasada, lo que lleva a situaciones impredecibles y arriesgadas.

C-V2X se puede utilizar para llenar los espacios en blanco y proporcionar actualizaciones sobre el estado del entorno del vehículo. La entrega oportuna de dicha información es de suma importancia, ya que las actualizaciones de situación deben proporcionarse a tiempo para que sean útiles. Al fusionar la información compartida a través de C-V2X con la información del sensor local, se puede construir una imagen más completa, mejorando la seguridad de todos los involucrados.

En el futuro, C-V2X proporcionará información no solo sobre el estado actual, sino también sobre las intenciones futuras y las maniobras planificadas. Por lo tanto, es un requisito previo necesario para la conducción autónoma cooperativa.