La connectivité 5G, base de la conduite autonome

Des réseaux de communication rapides et fiables grâce à la 5G

Pour que les voitures, les camions ou les bus puissent circuler de manière autonome et sûre, ils ont besoin d'une grande quantité de données et d'informations. Ils doivent être entièrement connectés à leur environnement et à l'infrastructure afin de pouvoir se baser en permanence sur des données actuelles pour prendre des décisions. Et ce en quelques millisecondes. C'est la raison pour laquelle une conduite automatisée sûre n'est possible qu'avec une mise en réseau rapide et fiable de tous les usagers et systèmes de la route. Pour cela, il est indispensable d'étendre le réseau 5G à l'ensemble des routes nationales, des autoroutes et des voies ferrées. Il existe certes des applications dans le domaine de la conduite autonome qui peuvent également être réalisées avec les technologies LTE. Mais lorsqu'il s'agit de latence et de bande passante élevée, la technologie 5G est incontournable.

Avantages de la 5G pour la conduite autonome

Grâce à ses avantages, la norme de téléphonie mobile 5G pose de nouveaux jalons pour l'Internet des objets et la conduite automatisée. Des temps de latence courts permettent un échange de données rapide entre les systèmes et les usagers de la route. Cartes routières détaillées, situations de trafic particulières comme les véhicules en panne, les embouteillages ou le verglas - pour une navigation autonome sûre, les véhicules ont besoin de données en permanence. Sur la base de la 5G, ces informations seront transmises presque en temps réel. Alors que le LTE atteint encore des temps de latence d'environ 100 millisecondes, ceux-ci ne sont pas tout à fait de 20 millisecondes avec la 5G.
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Pour que les données arrivent vraiment rapidement, le réseau 5G peut leur donner la priorité. Dans le cadre de ce que l'on appelle Network Slicing , le réseau de téléphonie mobile est divisé en niveaux de réseau virtuels qui ne sont utilisés qu'à des fins spécifiques - par exemple pour les véhicules autonomes. Ainsi, l'échange de données entre les véhicules à conduite autonome avec la 5G s'effectue sans concurrence de données, par exemple dans le domaine de l'infodivertissement. Cela permet de garantir que les informations importantes pour la sécurité ne restent pas bloquées dans un embouteillage virtuel. Car en matière de sécurité routière, les millisecondes sont déjà décisives.

Un environnement connecté pour des véhicules connectés

Outre les véhicules eux-mêmes, le reste de l'infrastructure de transport peut facilement être équipé afin d'utiliser la technologie mobile pour communiquer. Un scénario : des feux de signalisation équipés en conséquence peuvent interagir avec des véhicules autonomes via la 5G et gérer le trafic. Pour une meilleure fluidité du trafic, les véhicules peuvent augmenter ou réduire leur vitesse à temps en cas de besoin. Dans le contexte de la conduite autonome, l'utilisation de capteurs et de systèmes d'assistance deviendra essentielle dans de nombreux éléments de l'infrastructure. Outre les feux de signalisation, les panneaux routiers, les fermetures de chantiers ou les éléments routiers peuvent être équipés de manière à transmettre des données aux voitures autonomes. Par exemple, des capteurs peuvent être intégrés dans l'asphalte afin que les voies de circulation elles-mêmes puissent communiquer avec les véhicules.

Le déploiement de la 5G

La disponibilité de la 5G sur l'ensemble du territoire dépend en premier lieu des opérateurs de réseaux mobiles. Pour l'Allemagne, les opérateurs de réseau se sont fixé pour objectif de rendre la 5G disponible dans toute l'Allemagne et sur l'ensemble du territoire d'ici 2025. En fait, une couverture relativement large est déjà en place. Mais comme pour d'autres technologies mobiles, il y a encore un grand retard à rattraper dans le déploiement de la 5G, en particulier dans les zones rurales et dans l'est de l'Allemagne.

Le développement de la conduite autonome en Allemagne sera donc largement influencé par la vitesse à laquelle les opérateurs de réseau rendront la 5G disponible. Une possibilité d'utiliser la 5G indépendamment de chaque opérateur de réseau est l'utilisation de cartes SIM M2M indépendantes du réseau.

Ces cartes SIM sont capables d'utiliser différents réseaux de téléphonie mobile et permettent ainsi de changer facilement de réseau si aucune couverture n'est disponible sur le site.
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Plus de puissance de calcul au bord de la route grâce à l'Edge Computing

La 5G permet certes d'échanger rapidement des données entre les voitures autonomes, l'infrastructure et l'environnement, mais elle nécessite une grande puissance de calcul pour pouvoir les traiter. Pour des temps de réaction appropriés, celle-ci doit être disponible rapidement et de manière fiable. Dans ce contexte, la transmission, le traitement et l'analyse des données dans des centres de calcul en nuage éloignés prennent trop de temps. Une solution consiste donc à installer des centres informatiques le long des voies de circulation, qui se chargent à la place des calculs pour une gestion intelligente du trafic. Mot-clé : Edge Computing.
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On entend par là le traitement décentralisé des données, y compris les possibilités de stockage et la puissance de calcul, quasiment directement au niveau du réseau utilisateur lui-même. Dans le cas des véhicules autonomes : au bord de la route. L'Edge Computing est, avec la 5G, l'une des technologies clés pour la conduite autonome. Selon les premières estimations, le traitement des données ne devrait jamais se faire à plus de 50 kilomètres de l'endroit où l'on se trouve. Le traitement décentralisé des données de trafic nécessiterait donc un nombre considérable de petits centres de données.

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