Los vehículos autónomos han ganado mucha atención en los últimos años. Sin embargo, las tecnologías subyacentes que las sustentan, incluidas la 5G y la infraestructura digital, se comprenden menos. Esta mirada en profundidad contiene información de vanguardia de una industria que está atravesando un cambio inmenso y tendrá un profundo impacto en nuestro mundo. Los vehículos autónomos también se conocen como coches autónomos, coches autónomos, coches sin conductor o coches robot. A continuación, analizamos:
- Líderes en vehículos autónomos
- Niveles de sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS) y conducción autónoma
- Tecnologías subyacentes clave de los vehículos autónomos, incluido 5G
- Principales formas en que 5G está actuando como tecnología habilitadora para el desarrollo de vehículos autónomos
- Casos de uso iniciales del 5G en vehículos autónomos
- Mayor necesidad de infraestructura digital a medida que los vehículos autónomos y el 5G se desarrollan más
Líderes en vehículos autónomos
Líderes exitosos como Elon Musk en Tesla y empresas innovadoras como Google están trabajando hoy en vehículos autónomos. En última instancia, están dando forma al rumbo que tomará el mundo en el futuro. A continuación se muestran algunas de las empresas clave líderes en el desarrollo de vehículos autónomos:
Tesla: piloto automático
Tesla tiene liderazgo en vehículos eléctricos, automóviles conectados, software inalámbrico e infraestructura de vehículos eléctricos. De hecho, todas estas son tecnologías habilitadoras que tienen valor estratégico para vehículos autónomos.
La mayoría de los fabricantes de automóviles, proveedores y facilitadores de tecnología involucrados en vehículos autónomos describen a Tesla como, con diferencia, la empresa automotriz más avanzada en funcionamiento, a escala. Además, Tesla está entrenando y mejorando su red neuronal en todos los vehículos de su flota, mediante la recopilación de datos de cada vehículo.
Alfabeto (anteriormente Google): Waymo
Alphabet, a través de Waymo One, es un servicio de taxi autónomo que opera en Phoenix, Arizona. Waymo también tiene una asociación con la empresa de viajes compartidos Lyft, poniendo algunas de sus minivans autónomas a disposición de los clientes en Phoenix, Arizona.
Además, Waymo opera una flota de camiones autónomos, denominada su servicio Waymo Via.
Uber: Grupo de Tecnologías Avanzadas
A través de su Grupo de Tecnologías Avanzadas, Uber se está expandiendo hacia la conducción autónoma. La empresa tiene varias asociaciones con empresas de tecnología (incluida Nvidia) y fabricantes de automóviles (incluidos Daimler, Toyota y Volvo). Además, Uber está utilizando tecnología autónoma dentro de su división Uber Freight, que une a los transportistas con los transportistas.
En general, el objetivo de Uber es crear una red híbrida de vehículos tradicionales y autónomos, alcanzando el Nivel 4 (que se analiza a continuación) de despliegue de flota.
General Motors: crucero
Cruise está trabajando para comercializar un servicio de robotaxi y planea comenzar las pruebas en San Francisco a fines de 2020. La compañía es propiedad mayoritaria de General Motors, con otros inversores que incluyen a SoftBank, Honda y T. Rowe Price.
Aptiv: Movilidad Autónoma
Aptiv, a través de su unidad de Movilidad Autónoma cuenta con el mayor servicio de movilidad comercial autónoma. La empresa posee una flota de 75 vehículos autónomos y ha acumulado más de 100.000 viajes pagados. Aptiv opera principalmente en Las Vegas, Boston y Pittsburgh, dentro de Estados Unidos. Además, Aptiv también opera internacionalmente en Singapur y China.
Aptiv tiene una asociación con la empresa de viajes compartidos Lyft, con 30 vehículos en la red Lyft, que, en total, han viajado 1 millón de millas. Finalmente, Aptiv también tiene una asociación con el fabricante de automóviles BMW.
Argo AI (Ford y Volkswagen)
El objetivo de Argo AI es entregar vehículos autónomos con capacidad de nivel 4 (que se analiza a continuación) para servicios de viajes compartidos en áreas urbanas densas. La empresa cuenta con el respaldo de Ford y Volkswagen y utiliza el Ford Fusion para sus pruebas. Finalmente, Argo tiene planes de implementar servicios comerciales en Miami y Washington, D.C. para 2021.
Apolo (Baidu)
Apollo, propiedad de la empresa de tecnología china Baidu, está probando la conducción totalmente automatizada. En concreto, la compañía ha transportado a más de 100.000 pasajeros en 27 ciudades de todo el mundo.
Vehículos autónomos – Niveles
La conducción autónoma se puede clasificar en seis niveles diferentes, desde los vehículos tradicionales que son el Nivel 0 hasta los vehículos totalmente autónomos que son el Nivel 5.
Nivel 0 (Vehículo Tradicional)
Representa vehículos existentes actualmente donde un humano tiene el control total del vehículo en todo momento. Los vehículos de nivel 0 podrán incorporar sistemas de alerta temprana o un sistema de intervención.
Nivel 1 (Vehículos ADAS)
Representa vehículos en los que la dirección, el frenado y la aceleración aumentan mediante un sistema de asistencia al conductor. Sin embargo, un humano realiza todas las tareas críticas de conducción. Ejemplos de características de Nivel 1 incluyen control de crucero adaptativo (aceleración/desaceleración), frenado de emergencia y corrección de carril.
Nivel 2 (Vehículos ADAS)
Representa vehículos en los que la dirección, el frenado y la aceleración se realizan mediante un sistema de asistencia al conductor. Pero un ser humano debe monitorear el sistema en todo momento y realizar todos los aspectos restantes de la tarea de conducción dinámica. Ejemplos de características de Nivel 2 incluyen control de crucero adaptativo (aceleración/desaceleración), dirección y estacionamiento automático.
Nivel 3 (Vehículo Autónomo Condicional)
El piloto automático realiza la tarea de conducción en circunstancias definidas, como atascos de tráfico a baja velocidad. Además, un conductor humano no tiene que supervisar el sistema en todo momento. Sin embargo, se requiere que un conductor humano responda si hay una solicitud para intervenir y así conducir el vehículo.
Nivel 4 (Vehículo Altamente Autónomo)
El piloto automático realiza la tarea de conducción en circunstancias definidas, como atascos de tráfico a baja velocidad y conducción urbana. Además, no se necesita un conductor humano y el sistema se ejecutará automáticamente. Por lo tanto, el vehículo reaccionará ante un evento, incluso si un conductor humano no está disponible para responder cuando se le solicite.
Nivel 5 (Vehículo totalmente autónomo)
La tarea de conducción se realiza únicamente con el piloto automático en todas las condiciones ambientales y de la carretera. Los humanos actúan sólo como pasajeros y, por lo tanto, no se requieren humanos para operar el vehículo.
Consumo de datos por vehículos autónomos
Los datos consumidos aumentan a medida que aumenta el nivel de autonomía
A medida que los vehículos pasen cada vez más del nivel 1 al nivel 5 de autonomía, se le dará más capacidad de toma de decisiones al vehículo. A su vez, los datos consumidos por el vehículo aumentarán, a medida que aumente el nivel de autonomía, porque tiene que tomar más decisiones. En concreto, los vehículos de Nivel 1 consumen 3 gigabytes por hora, mientras que los vehículos de Nivel 5 consumen 50 gigabytes por hora. De hecho, los vehículos de nivel 5 consumen casi 17 veces más datos que los vehículos de nivel 1.
En general, los vehículos autónomos transmitirán datos por un total de 3.500 exabytes para 2050. A modo de contexto, 3.500 exabytes equivalen a 40 veces el tráfico de datos inalámbrico global actual.
Los datos de los vehículos autónomos normalmente se transfieren de un lado a otro utilizando varios sensores en todo el vehículo. Los sensores incluyen cámaras, radares y LiDAR (es decir, detección y alcance de luz). A medida que aumenta el nivel de automatización, aumenta el número de sensores en tándem. Por ejemplo, Waymo, que apunta a una autonomía de nivel 4 y 5, utiliza 8 cámaras, 3 lidares y 5 radares en sus vehículos.
Los vehículos autónomos consumen tres tipos de flujo de datos, a través de sus sensores y su computadora de a bordo:
- Navegación: captura de datos mediante varios sensores, incluidos LiDAR, radar, cámaras, sonar y mapas. Los vehículos autónomos utilizan estos datos para actualizaciones en tiempo real de aplicaciones de mapas.
- Telemática: sensores de componentes. Los vehículos autónomos utilizan la telemática para actualizaciones en tiempo real de los diagnósticos del automóvil y para proporcionar actualizaciones de software inalámbricas.
- Infoentretenimiento: incluye transmisión de video (por ejemplo, contenido de video de alta definición en Netflix), transmisión de audio, navegación web y envío de correos electrónicos.
Vehículos Autónomos – Normas Técnicas
En los vehículos autónomos se utilizan dos normas técnicas móviles:
- Vehículo celular para todo (C-V2X): el estándar es peer-to-peer y aprovecha las redes inalámbricas, incluidas 4G, LTE Advanced y, cada vez más, 5G.
- Comunicación dedicada de corto alcance (DSRC): el estándar es de igual a igual y no requiere el uso de redes celulares tradicionales. En cambio, los vehículos se conectan directamente con otros vehículos, de forma similar a la tecnología Wi-Fi y Bluetooth.
Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X) es el estándar dominante para la tecnología de vehículos autónomos. Por lo tanto, el tema central de este artículo será Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X).
Vehículo celular para todo (C-V2X): descripción general
Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X) permitirá que los vehículos autónomos se conecten a la red y transmitan datos. Este estándar móvil tiene subgrupos como los siguientes:
Vehículo a vehículo (V2V)
La tecnología V2V conecta un vehículo con otros vehículos cercanos, permitiendo que los vehículos se comuniquen entre sí. El propósito de esta plataforma es transmitir datos en tiempo real sobre patrones de conducción y posicionamiento relativo entre vehículos. Específicamente, los casos de uso de V2V se centran en compartir vídeo entre vehículos conectados, para permitir una mejor visión de lo que ocurre alrededor del vehículo. Además, la tecnología subyacente para V2V es la comunicación de Internet de las cosas.
Los casos de uso de ejemplo de V2V incluyen:
- Sistemas de seguridad para evitar colisiones, como el frenado electrónico de emergencia.
- Identificación de vehículos lentos o parados.
- Advertencias sobre eventos que incluyen atascos de tráfico y obras viales más adelante
Vehículo a infraestructura (V2I)
La tecnología V2I conecta los vehículos directamente con la infraestructura urbana (por ejemplo, carreteras, señales de tráfico, semáforos). El objetivo de esta plataforma es transmitir datos precisos y en tiempo real sobre el estado actual de la infraestructura. Por ejemplo, esto incluye el ancho de la carretera y si hay curvas próximas. Además, V2I puede proporcionar información sobre si una carretera concreta es de sentido único o de doble sentido y el estado de las señales de los semáforos. De manera similar, la tecnología subyacente para V2I es la comunicación de Internet de las cosas.
Los casos de uso de ejemplo de V2I incluyen:
- Información sobre las condiciones climáticas.
- Evaluación de seguridad de intersecciones.
- Solicitudes de prioridad de señales de tráfico (por ejemplo, coche de policía, ambulancia o camión de bomberos)
Vehículo a red (V2N)
La tecnología V2N conecta el vehículo con el resto del mundo mediante el uso de la red celular. En concreto, las redes inalámbricas 5G, pueden soportar la transmisión de cualquier tipo de datos. De hecho, la tecnología subyacente para V2N son las comunicaciones celulares.
Los casos de uso de ejemplo de V2N incluyen:
- Infoentretenimiento (por ejemplo, vídeo, juegos, debates comerciales)
- Tráfico y enrutamiento en tiempo real, incluido mapeo 3D
- Conexión a servicios en la nube y en el borde.
Vehículo a peatón (V2P)
V2P permite principalmente enviar alertas de seguridad a peatones y ciclistas desde vehículos.
Vehículos autónomos: implicaciones del 5G
En las tecnologías inalámbricas 2G y 3G, la industria automotriz con sus fabricantes, cadenas de suministro y sistemas tecnológicos establecidos no tenía mucha asociación con las telecomunicaciones. Sin embargo, en 4G, la cadena de suministro automotriz y los sistemas tecnológicos del vehículo comenzaron a verse interrumpidos por la tecnología celular, con la introducción de la telemática, que conecta el vehículo a Internet.
En 5G, la experiencia del usuario, incluida la forma en que los usuarios conducen el vehículo, le dan servicio e interactúan con el vehículo, ahora se enmarca en una experiencia similar a la del teléfono inteligente.
Compromiso de licenciatarios de tecnología y fabricantes de automóviles
En el período 4G, entre 2013 y 2014, solo dos licenciatarios de tecnología (LG y Gemalto) desarrollaron servicios Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X). Además, sólo dos fabricantes de automóviles (General Motors y Audi) lanzaron servicios Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X).
En comparación, 5G tiene 8 licenciatarios de tecnología en desarrollo y más de 18 fabricantes de automóviles trabajando en lanzamientos. En concreto, los fabricantes de automóviles apuntan al período 2021-2023 para sus lanzamientos de servicios C-V2X, con 5G. El cambio en el compromiso de estas empresas subraya el tremendo impulso de la tecnología 5G.
5G es un facilitador de vehículos autónomos
A continuación destacamos algunos puntos notables de nuestro artículo anterior titulado “Explicando las diferencias clave entre 4G y 5G“, que explica las diferencias clave entre 5G y la tecnología inalámbrica 4G.
5G ofrece una serie de mejoras de funciones escalonadas respecto a 4G, que son fundamentales para los vehículos autónomos
- Menor latencia: Las redes 5G ofrecen una latencia entre 5 y 10 veces menor que la 4G.
- Velocidad aumentada: Las velocidades 5G tienen el potencial de alcanzar 10 gigabits por segundo, lo que en comparación con 4G podría ser 100 veces más rápido.
- Mayor densidad (n.° de dispositivos conectados): 5G tiene la capacidad de admitir 10 veces más dispositivos conectados por kilómetro cuadrado de red en comparación con 4G.
- Capacidad agregada (rendimiento de la red): 5G aumentará el rendimiento de la red, que es la cantidad de datos que pasan a través de un sitio de torre celular, en 100 veces.
- Eficiencia energética: 5G permite solo el 10% del consumo de energía actual que se experimenta en las redes 4G. Por tanto, esto se traduce en una eficiencia energética del 90%.
Espectro utilizado para redes de vehículo a vehículo
La asignación de espectro limpio a Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X) es importante para permitir que la tecnología funcione de forma segura, donde los vehículos puedan comunicarse entre sí en una frecuencia sin perturbaciones. Por encima de todo, el objetivo de C-V2X es tener una porción de espectro armonizada globalmente en la banda de 5,9 GHz.
Como se ve a continuación, la mayoría de los países han asignado espectro de gran ancho de banda, utilizando la banda de espectro de 5,9 GHz, para comunicaciones dedicadas de vehículo a vehículo.
Estados Unidos
En Estados Unidos, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) ha reservado un bloque de 75 MHz en la banda de espectro de 5,9 GHz para uso del transporte inteligente.
Europa
El Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) asignó un bloque de 30 MHz en la banda de espectro de 5,9 GHz para Sistemas de Transporte Inteligentes. Además, la Comisión Europea está presionando por la neutralidad tecnológica en la banda de 5,9 GHz.
China
China es líder en tecnología de vehículo celular para todo (C-V2X) y ya la ha convertido en su estándar preferido. En concreto, China ha asignado un bloque de 50 MHz en la banda de espectro de 5,9 GHz. Además, China tiene en curso pruebas piloto para un lanzamiento suave.
Japón
Para los vehículos autónomos, Japón ha asignado de forma exclusiva espectro tanto de banda baja como de banda media. En concreto, Japón ha asignado un bloque de 9 MHz en la banda del espectro de 700 MHz y un bloque de 80 MHz en la banda del espectro de 5,8 GHz.
Corea del Sur
Finalmente, Corea del Sur ha asignado un bloque de 70 MHz en la banda de espectro de 5,9 GHz.
Infraestructura en carretera para vehículos celulares para todo (C-V2X)
Una vez que se establezca un estándar global para el espectro, C-V2X necesita establecer la infraestructura capaz de facilitar la comunicación. Esta infraestructura puede tomar la forma de unidades en la carretera, que tienen cámaras y sensores integrados.
Por ejemplo, estas unidades de carretera pueden servir para identificar cuándo se están realizando obras en la carretera. La información sobre las obras viales en curso se transmitirá a través del sistema C-V2X. A su vez, se avisará de las obras a todos los vehículos que circulan por la vía.
En general, el objetivo de esta infraestructura es permitir que las carreteras se comuniquen con los vehículos. Por lo tanto, no es necesario confiar únicamente en las comunicaciones entre vehículos para identificar cambios en la carretera o en las condiciones de conducción.
Casos de uso de vehículos autónomos impulsados por 5G
Vehículo celular para todo (C-V2X): caso de uso n.° 1
Las innovaciones 5G están impulsando mejoras aceleradas e integraciones integrales de sistemas para aplicaciones automotrices. En concreto, actualmente hay más de 100 millones de vehículos en circulación con módems 4G/LTE y 5G. Estos sistemas respaldan las tendencias automotrices en telemática, infoentretenimiento, programas avanzados de asistencia al conductor (ADAS) y conducción autónoma, y soluciones móviles en la nube.
Ejemplos de vehículos autónomos que utilizan la red 5G
- Vehículo celular a todo (C-V2X): que incluye vehículo a vehículo (V2V), vehículo a infraestructura (V2I), vehículo a red (V2N) y vehículo a peatón (V2P).
- Servicios OEM de Auto Maker: actualizaciones, mejoras y paquetes de software inalámbricos.
- Posicionamiento preciso: precisión a nivel de carril en cualquier lugar y en cualquier momento, utilizando el Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS).
- Conectividad para pasajeros: contenido descargado para las pantallas múltiples de alta resolución del vehículo, incluido video, audio premium, mapas 3D y configuraciones de personalización.
Las plataformas Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X) ayudan a los vehículos a comunicarse entre sí y con todo lo que los rodea. Además, las plataformas C-V2X ayudan a proporcionar una conciencia de 360 grados, sin línea de visión, y un mayor nivel de previsibilidad para mejorar la seguridad vial y las características que se utilizarán para la conducción autónoma. Dos ejemplos específicos de los beneficios del Cellular Vehicle-To-Everything (C-V2X) son los siguientes:
Prevención de colisiones: beneficio inicial del C-V2X
Los vehículos autónomos podrán conectarse a su entorno mediante comunicaciones V2V, V2I y V2P, a través de la red 5G. Esto es particularmente importante para casos de uso sensibles a la latencia o con uso intensivo de datos, como la prevención de colisiones. C-V2X será una tecnología que puede salvar más de 1 millón de vidas en las próximas décadas al ayudar a corregir errores menores de conducción que podrían tener consecuencias graves.
Por ejemplo, cuando un vehículo no está usando su luz intermitente en una autopista y decide cambiar de carril a la izquierda, mientras que otro vehículo en ese carril izquierdo decide cambiar de carril a la derecha, al mismo tiempo. A través del C-V2X, ambos vehículos conocerán las consecuencias de realizar ese cambio de carril y evitarán que los vehículos cambien de carril, evitando una colisión.
Compartir sensores: beneficio inicial del C-V2X
Compartir sensores permitirá que el transporte sea más eficiente, a través de una cobertura más profunda, al conectar los vehículos a una infraestructura vial densa (por ejemplo, sensores y cámaras de tráfico) a través de la red 5G. Los vehículos conectados a la red ya no estarán restringidos por limitaciones de línea de visión, tendrán “ojos” en todas partes.
Infoentretenimiento o cabina digital: caso de uso n.° 2
La experiencia del usuario de un vehículo está fuertemente influenciada por la telefonía móvil y, debido a esto, los fabricantes de automóviles están buscando formas de mejorar su oferta de información y entretenimiento. Se proporcionarán ricas experiencias dentro del vehículo mediante pantallas múltiples de alta resolución, video para pantallas de pasajeros, experiencias de audio premium y mapas en 3D. La comunicación de red 5G mejorada, con acceso rápido y confiable, facilitará estas experiencias en el vehículo.
Los fabricantes de automóviles quieren brindar una experiencia de usuario a sus clientes, particularmente enfocada en brindar servicios a través de la red 5G. Específicamente, actualizaciones inalámbricas, que permiten que el vehículo se actualice o repare solo i) mientras conduce o ii) mientras está estacionado durante la noche en el garaje del propietario. A su vez, esto elimina la necesidad de que los propietarios de vehículos tengan que visitar los centros de servicio de automóviles para obtener las mismas actualizaciones.
En última instancia, los fabricantes de automóviles quieren poder ofrecer actualizaciones o paquetes inalámbricos, similares a la funcionalidad de una App Store en un teléfono inteligente o un sistema de entretenimiento en el hogar. Una encuesta reciente de KPMG encontró que el 85% de los fabricantes de automóviles piensa que, en el futuro, el ecosistema digital para el automóvil (es decir, la App Store) generará ganancias mucho mayores que el vehículo en sí. Ejemplos de estos paquetes similares a “App Store” incluyen:
Modo de vigilancia remota en un vehículo
Permite utilizar los sensores ultrasónicos y las cámaras de un vehículo para determinar si el sistema de alarma del vehículo se activó por un intento de robo o fue una falsa alarma, activada por un contacto inocuo.
Monitoreo de conductores y ocupantes
Importante para controlar la somnolencia, las condiciones médicas, el estado físico, el bienestar y con fines de personalización.
Pantallas informativas
Las pantallas frontales permiten realidad aumentada, indicaciones de voz naturales, procesamiento del lenguaje natural y gestos en el vehículo. Por lo tanto, el conductor no tiene que mirar hacia abajo para presionar los controles o tocar las pantallas. En cambio, el conductor podrá mantener la vista en la carretera y las manos en el volante.
Con las pantallas frontales, los conductores pueden utilizar representaciones de realidad aumentada de la carretera y ajustar los controles de conducción a través de medios no físicos. Ejemplos de estos medios no físicos incluyen la voz o los gestos.
Programas avanzados de asistencia al conductor (ADAS) y conducción autónoma: caso de uso n.° 3
Los ADAS y la conducción autónoma dependerán de la mejora gradual de la función 5G en i) velocidad, ii) latencia y iii) capacidad, para ofrecer nuevos niveles de seguridad, eficiencia y conveniencia para los consumidores. La implementación se realizará mediante una adopción progresiva y por etapas de funciones de asistencia al conductor durante los próximos años. Funciones que incluyen el reconocimiento de señales, el frenado de emergencia y el control de crucero adaptativo serán áreas clave de mejora para ADAS y la conducción autónoma durante los próximos cinco años.
Particularmente relevante para ADAS es la inteligencia artificial, que desempeña un papel increíblemente central al proporcionar algoritmos ajustables y en continua mejora. Los algoritmos mejorados permitirán a los conductores reducir lenta y gradualmente su control de las funciones que gobiernan el vehículo. En cambio, los conductores dejarán que la máquina se encargue de estas funciones.
Con las mayores cantidades de datos creadas como resultado de la inteligencia artificial, 5G actúa como un mecanismo de transporte rápido a los centros de datos. A su vez, estos centros de datos proporcionan ubicaciones centrales para procesar esa información con tecnología de inteligencia artificial para su uso en vehículos autónomos.
Gestión de la nube: caso de uso n.° 4
Los vehículos autónomos generarán datos a una escala sin precedentes. Por lo tanto, el acceso a la nube es fundamental para procesar datos, porque la potencia de procesamiento local dentro de los vehículos no será suficiente.
La conectividad en la nube comenzará a extenderse más cerca del borde de la red, para aprovechar la baja latencia que permite 5G. Con esta arquitectura de borde, la descarga computacional es posible, mediante la cual los datos se envían desde un vehículo a un centro de datos de borde.
Por ejemplo, para que la conducción autónoma siga desarrollándose, la inteligencia artificial es una tecnología fundamental que pasa a formar parte del ecosistema. Sin embargo, para ser utilizado en vehículos autónomos, el procesamiento de inteligencia artificial no se puede realizar en la nube y enviarse de regreso al vehículo, porque hay demasiada latencia en ese camino de ida y vuelta. Por lo tanto, todo ese procesamiento debe realizarse en el dispositivo, que en este caso es el propio vehículo, o en ubicaciones del centro de datos perimetrales. Estos centros de datos de borde pueden mitigar los problemas de latencia de la nube, al estar físicamente más cerca del vehículo.
Infraestructura digital para vehículos autónomos
La infraestructura digital es el enlace físico que impulsa la conectividad 5G a medida que aumentan el tráfico de Internet, el tráfico de datos móviles y las necesidades de almacenamiento de datos. Los cuatro sectores de infraestructura digital incluyen torres, centros de datos, fibra y sistemas de antenas distribuidas y celdas pequeñas. A continuación se presentan algunos aspectos destacados de cómo coexistirán 5G y cada tipo de infraestructura digital.
Torres y Celdas Pequeñas
Las torres de telefonía móvil admiten vehículos autónomos enviando señales inalámbricas críticas a estos vehículos. En concreto, las torres transmitirán en la banda del espectro de 5,9 GHz. Además, los sensores de Internet de las cosas que impulsan las tecnologías de vehículo a vehículo (V2V) y de vehículo a infraestructura (V2I) residen en infraestructura de celdas pequeñas.
En última instancia, en el borde de estas redes inalámbricas hay aplicaciones ubicadas en centros de datos de borde o que están siendo enviadas hacia atrás o hacia adelante a un centro de operaciones de red (NOC). Es importante destacar que el procesamiento de inteligencia artificial reside en estos centros de operaciones de red (NOC). A su vez, es esta inteligencia artificial la que impulsa el vehículo autónomo, entregando un conjunto preciso de parámetros y rendimiento.
Centros de datos perimetrales
El consumo de datos por parte de un vehículo autónomo es enorme porque el vehículo procesa constantemente sus datos cartográficos a bordo y envía esa información de un lado a otro a la nube, para garantizar que el mapa no haya cambiado. Por ejemplo, estos datos pueden incluir si hay escombros en la carretera o si hay una carretera cortada.
Sin embargo, la mayoría de las veces, el mapa del vehículo no ha cambiado y, por tanto, el vehículo autónomo no necesita actualizar sus mapas a bordo en tiempo real. Por lo tanto, enviar esa información cartográfica a un centro de datos en la nube, en el norte de Virginia (un centro de datos clave), no tiene sentido, porque la mayoría de los datos son innecesarios, ya que no han cambiado.
Al utilizar computación de borde y redes 5G, el vehículo autónomo puede filtrar los datos que no han cambiado en la ubicación de un centro de datos de borde. Por lo tanto, el vehículo sólo necesita enviar de vuelta a la nube los datos que necesitan ser analizados. Una vez que el vehículo autónomo analiza los datos, puede actualizar su sistema.
Al tener este paso intermedio de computación de borde, permite que las redes 5G funcionen de manera mucho más eficiente. De hecho, los vehículos autónomos procesarán inmensos volúmenes de datos. Por lo tanto, la informática de punta y los centros de datos de punta serán una necesidad absoluta en el futuro.
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