Применение 5G-технологий для Connected Car. Мифы и реальность.
Стандарт 5G, с его высокой пропускной способностью, минимальными задержками в передаче данных (миллисекунды) и возможностями сетевой нарезки - будущее автономных транспортных средств.

Использование 5G открывает невероятные возможности получения дохода для заинтересованных сторон в автомобильной экосистеме, начиная от самих автопроизводителей до новых участников, создающих инновационные услуги.

Операторы мобильной связи во всем мире оказывают значительное влияние на автопроизводителей и компании, создающие решения для «connected car», с целью внедрения стандарта 5G в работу их устройств. В этой связи возникает ряд закономерных вопросов – какие преимущества дают такие технологии и насколько подобные решения для «connected car services» необходимы на данном этапе? Стоит ли увеличивать затраты на стоимость оборудования и услуг?

Для определения эффективности и целесообразности использования 5G в исследуемой сфере необходимо четко разграничить понятия «connected car» и услуги мультимедийного, развлекательного контента.

Для оказания телематических услуг не требуется высокоскоростной Интернет, так как размер пакета данных не очень велик, для качественного и стабильного соединения достаточно 3G связи.

Автономное вождение, V2V, V2X, которые потенциально могут получить важные преимущества от внедрения технологии 5G, представляются актуальными и необходимыми в будущем, но все еще далеки от реальной коммерческой эксплуатации.

Для оценки преимуществ и рисков использования стандарта 5G необходимо получить полное представление о принципах его работы.
Под термином 5G (акроним «5th Generation») обычно понимают технологии и стандарты пятого поколения в области мобильной сотовой телефонии, которые обеспечивают значительно более высокую производительность и скорость передачи данных, чем технология предыдущего поколения (4G).

С развитием сферы IOT практически все элементы окружающей среды будут находиться на постоянной связи друг с другом - 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, по всему миру, включая самые отдаленные его уголки. Для сотен миллионов пользователей станут доступны скорости передачи данных, исчисляемые десятками мегабит в секунду, без потерь в качестве связи.

Стандарт 5G работает на очень высоких и пока совершенно неисследованных частотах – если частоты 4G достигают максимума в 2,6 ГГц, то 5G работает на частоте до 27,5 ГГц, что значительно превышает диапазон, используемый радиотелефонными системами ранее. Поскольку 5G использует для передачи данных миллиметровые волны с низким проникновением в окружающей среде, то это потребует установки множества микроретрансляторов.

Проблема микроволн заключается в ограниченном распространении, поскольку они легко поглощаются землей и не в состоянии пересекать препятствия. Следовательно, чтобы гарантировать такое «капиллярное» соединение (речь идет о сетях из миллионов объектов на квадратный километр), необходимо установить тысячи небольших антенн на близком расстоянии так, чтобы ретранслировать и перезапускать сигналы, исходящие от более крупной базовой антенны (столбы уличного освещения, крыши зданий и сооружений и т.д.).

Мощность маленьких антенн естественно будет меньше, чем у базовой станции. Однако, большее количество радиостанций, разбросанных по определенной территории, будет означать, что практически не останется зон, свободных от радиоизлучения. Плотность такого радиополя будет расти с геометрической прогрессией, и не останется никого и ничего, что не оказалось бы в зоне подобного массового воздействия.
Эффекты электромагнитного излучения, как правило, хорошо изучены, в отличие от высокочастотного электромагнитного излучения.

В 2018 году были опубликованы результаты двух важных исследований, которые велись на протяжении десяти лет.
Министерство здравоохранения США финансировало Национальную токсикологическую программу (NTP) с бюджетом в 25 млн долларов, в рамках которой около 7 тысяч лабораторных мышей в течение всего цикла жизни подвергались воздействию радиоизлучения, соответствующего интенсивности исключительно 2G и 3G.
Институт Рамазини (The Ramazzini Institute) в Болонье провел подобное исследование, но с использованием более низких частот, соответствующих уровню 50 Вольт/метр.

Оба исследования пришли к одним и тем же выводам о том, что подобное воздействие приводит к значительному увеличению количества опухолей, изменений в мозговой и сердечной деятельности, возникающих под воздействием данных частот.

Уже сегодня появились первые предварительные результаты научных исследований, проведенных на клетках in vitro и животных, которые демонстрируют как воздействие частот выше 20 ГГц может, среди прочего, привести к генетическим изменениям, стимулировать пролиферацию клеток и спровоцировать хромосомные мутации.

Уже в 2017 году более 170 независимых ученых обратились с призывом остановить развитие стандарта 5G. Среди первых подписантов - Райнер Найберг, почетный профессор Або Академи (Åbo Akademi) в Финляндии, и Леннарт Харделл, профессор кафедры онкологии медицинского факультета Эребру (Örebro University) в Швеции, за которыми последовали еще десятки ученых. В их обращении содержится просьба к учреждениям Европейского союза блокировать разработку этой технологии, ожидая, в противном случае, возникновения рисков для здоровья граждан Европы.

Свои опасения высказывают и правоохранительные органы и службы разведки, которые предупреждают, что разработка 5G может усложнить, если не сделать вообще невозможным, текущее отслеживание связи, перехват и определение местоположения, которые являются необходимыми инструментами борьбы с преступниками и террористами. Также цифровые системы во всем мире вероятно станут более уязвимыми для киберугроз. Пробелы в регулировании, которые необходимо заполнить, в этом отношении многочисленны.

Адам МакХейл, управляющий директор по технологической стратегии Cisco Systems, поделился своими опасениями относительно безопасности самой структуры сетей 5G, так как для обеспечения требуемого покрытия необходимо огромное количество точек доступа, что, в свою очередь, увеличивает рост вероятности угроз информационной безопасности и количество потенциально слабых мест в сети в случае хакерских атак.

В связи с вышеупомянутыми факторами компания Лаборатория Умного Вождения приняла решение использовать для «connected cars» и «E-Call» устройств 3G связь для обеспечения профессионального и безопасного решения без потери качества.

По разным причинам мобильный телефон сегодня пока не может полностью заменить ключи от автомобиля. Одной из них является риск разрядки устройства и, соответственно, отсутствие сигнала. Тем не менее, мобильное приложение предлагает дополнительное решение для контроля автомобиля, которое надежно и исправно работает без необходимости использовать стандарт 5G.

В настоящее время у многих производителей электроники наблюдается тенденция использовать встроенный модем в TCU-оборудование в качестве точки доступа и для раздачи Интернета в автомобиле. С технической точки зрения подобное решение может спровоцировать нестабильную работу системы, поэтому представляется целесообразным использование в указанных целях отдельного выделенного канала для соблюдения требований к безопасности и надежности.

Сейчас практически у каждого пользователя есть мобильный телефон с выходом в Интернет - по этой причине отдельные точки доступа в личном автомобиле вряд ли будут сильно востребованными, в отличие от общественного транспорта. К тому же, постоянное воздействие от излучения, исходящего от точки доступа в салоне автомобиля, может негативно отразиться на водителе и пассажирах.

Читайте дальше

Новый революционный проект BMW Motorrad и Лаборатории Умного Вождения!
Все службы Лаборатории, задействованные в обеспечении безопасности автомобилей и оказании технической поддержки, работают, как и прежде, в круглосуточном режиме.
Команда Лаборатории Умного Вождения поздравляет вас с Новым Годом и Рождеством!
Во всем мире эксплуатируется 1,2 миллиарда автомобилей, а люди путешествуют более чем на 23 триллиона миль каждый год - TechCrunch.
Для 7% всех клиентов, которые совершают 7 и более резких ускорений на 100 км, вероятность попасть в ДТП в 2,5 раза выше.
Российские IT технологии в японских автомобилях обеспечили техподдержку на американских гонках
30 сентября 2019 г. был подписан меморандум о создании единой платформы автомобильных данных «Автодата.рус». «Лаборатория Умного Вождения» стала членом создания данного проекта.
Система Элемент стала победителем в номинации connected решение по версии Autonet Awards
Мы представили масштабное обновление мобильного приложения Элемент для iOS.
Первые установки в Бразилии