اینترنت اشیا IOT اینترنت اشیاء تئوریک

آینده خودروهای متصل در اینترنت اشیا

future-of-connected-car-iot-wisdom-of-things-digispark
نوشته شده توسط اروند طباطبایی

خودروهایی که ما استفاده می کنیم به طور فزاینده ای تحت هدایت فناوری قرار دارند. با وجود دوربین‌های دید عقب، دستیار ترمز اضطراری و هشدارهای خروج از خط که اکنون به عنوان ویژگی استاندارد در بسیاری از مدل‌های جدید وجود دارند، فناوری به ایمن‌تر شدن رانندگی کمک کرده است. در عین حال، استفاده از ناوبری GPS و اتصال بلوتوث به لذت بخش تر شدن سفرها کمک کرده است.

با پیشرفت روزافزون فناوری، تأثیر آن بر تجربه رانندگی نیز تکامل خواهد یافت. در حال حاضر، شاهد همکاری شرکت‌های خودروسازی با شرکت‌های فناوری و توسعه‌دهندگان نرم‌افزار برای ایجاد شبکه‌ای از خودروهای کاملاً متصل هستیم که ایمنی را بهبود می‌بخشد و تجربه راننده/مسافر را ارتقا می‌دهد. برای درک اینکه فناوری چگونه تجربه رانندگی ما را تغییر خواهد داد، باید اصول اولیه را درک کنیم. در اینجا آنچه در مورد آینده خودروهای متصل باید بدانید، آورده شده است.


خودروهای متصل چیست؟


خودروی متصل به اینترنت به آن امکان می دهد داده ها را با سایر دستگاه ها، چه در داخل و چه خارج از وسیله نقلیه، به اشتراک بگذارد. در حال حاضر، برخی از خودروها می توانند از طریق یک برنامه تلفن هوشمند به اینترنت دسترسی داشته باشند که به افراد اجازه می دهد از راه دور قفل درب خودرو را باز کنند، در صورت فراموش کردن محل پارک، وسیله نقلیه را پیدا کنند و حتی قبل از سوار شدن، تنظیمات دمای خودرو را تغییر دهند.

برای سرنشینان، خودروهای متصل به شبکه ۴G قادر به ایجاد نقاط اتصال Wi-Fi هستند که باعث می شود حتی در طولانی ترین سفرها به راحتی آنلاین مانده و سرگرمی برای سرنشینها فراهم باشد. خودروهای متصل یک پیشرفت هیجان انگیز هستند، اما فناوری این پتانسیل را دارد که همه چیز را حتی فراتر ببرد.


چرا خودروها نیاز به اتصال دارند؟


علاوه بر بهبود ایمنی جاده و کارایی ترافیک در وسایل نقلیه – که به کاهش آلاینده‌ها کمک می‌کند – هدف بلندمدت خودروهای متصل، عملی کردن وسایل نقلیه خودران و کاملاً بدون راننده است. هیچ کس نمی تواند به طور قطع بگوید که خودروهای بدون راننده چه زمانی به جریان اصلی تبدیل می شوند، برخی تخمین می زنند که ممکن است ظرف یک دهه آینده فرا برسد، در حالی که برخی دیگر معتقدند که ممکن است چند دهه طول بکشد. به هر حال، واضح است که فناوری «خودرو به همه چیز» (V2X) تحت هدایت آینده ای است که در آن دیگر نیازی به فشار دادن پدال یا چرخاندن فرمان نداریم.

در حال حاضر، بسیاری از خودروهای جدید به سیستم‌های پیشرفته کمک راننده (ADAS) مجهز شده‌اند که می‌توانند با هشدار دادن در مورد خطرات، ترافیک، شرایط جوی نامناسب و موارد مشابه، ایمنی را بهبود بخشند. این اتوماسیون جزئی است و راننده همچنان مسئولیت هدایت وسیله نقلیه خود را بر عهده دارد. با حرکت به سمت خودروهای کاملاً بدون راننده، شاهد سیستم‌های پیشرفته‌تر کمک راننده خواهیم بود که برای حفظ ایمنی در جاده‌ها بسیار مهم خواهند شد.

 


چگونه خودروهای تمام متصل می‌توانند تجربه کاملتری را برای ما رقم بزنند؟


خودروهای کاملا متصل در مقیاسی بسیار وسیع‌تر و بلندپروازانه‌تر از آنچه در حال حاضر در بازار دیده می‌شود، متصل هستند. به عبارت ساده، هدف نهایی این است که تا حد امکان کل جهان به اینترنت متصل شود و همه عناصر به طور یکپارچه به یکدیگر متصل شوند. به عنوان مثال اگر در خانه خود یک بلندگوی هوشمند دارید که از طریق شبکه به تلفن‌های هوشمند متصل میشود، خودروی شما قطعه‌ای پیچیده‌تر از همان پازل است.

در مناطق پرجمعیت مانند شهرها، خودروهای کاملاً متصل قادر خواهند بود با سایر وسایل نقلیه در جاده، عابران پیاده و به صورت گسترده‌تر با زیرساخت ارتباط برقرار کنند. این «صحبت کردن» بین خودروها به آنها امکان می‌دهد اطلاعات را به اشتراک بگذارند، به طوری که خودروی شما بتواند بدون نیاز به برنامه ریزی زیاد از سوی راننده، مسیر خود را از ترافیک یا تصادفات تغییر دهد و جای پارک را پیدا کند.

 


خودروهای کاملا متصل چگونه کار می کنند؟


خودروهای کاملا متصل برای بهبود تجربه رانندگی، بر سه ستون اصلی تکیه می‌کنند: تلماتیک، سرگرمی رسانه ای و زیرساخت. این موارد ممکن است کمی آینده‌نگر به نظر برسند، اما خودروهای امروزی در حال حاضر شروع به استفاده از این عناصر کرده‌اند. تمامی این موارد برای بهبود تجربه رانندگی موثر خواهند بود. در ادامه این سه مورد را بررسی میکنیم.

  • تلماتیک خودرو را به «فضای ابری» متصل می‌کند و به آن امکان می‌دهد تا اطلاعات مربوط به عملکرد خودرو و رفتار راننده را جمع‌آوری و به اشتراک بگذارد تا هر دو جنبه را بهبود بخشد.

به عبارت ساده، تلماتیک مانند یک جعبه سیاه برای خودرو عمل می‌کند که داده‌هایی را در مورد نحوه عملکرد خودرو و رانندگی شما جمع‌آوری می‌کند. این داده‌ها سپس به سرورها فرستاده می‌شوند، جایی که می‌توان از آن‌ها برای بهبود عملکرد کلی خودرو و همچنین ارائه خدمات شخصی‌سازی‌شده به راننده استفاده کرد.

  • سرگرمی رسانه ای به خودروها امکان دسترسی به اطلاعات غنی‌تر و به‌روزتر را می‌دهد که این امر باعث بهبود ناوبری، وضعیت نمایشگرها، موسیقی و سرگرمی داخل خودرو می‌شود. این موضوع می‌تواند تجربه سفر را برای هم رانندگان و هم سرنشینان لذت بخش‌تر کند.

سیستم‌های سرگرمی رسانه ای در خودروهای امروزی بسیار فراتر از یک رادیو FM ساده هستند. آنها اغلب دارای صفحه نمایش لمسی بزرگ، ناوبری ماهواره‌ای داخلی، اتصال بلوتوث و قابلیت پخش موسیقی از طریق تلفن هوشمند یا دستگاه‌های دیگر هستند. برخی از سیستم‌های سرگرمی اطلاعاتی حتی می‌توانند به اینترنت متصل شوند و طیف وسیعی از ویژگی‌های دیگر را ارائه دهند، مانند تماشای فیلم، وب‌گردی و دسترسی به برنامه‌ها.

  • زیرساخت مهم‌ترین عنصر برای ایجاد یک شبکه واقعاً متصل از وسایل نقلیه است. این فناوری به عنوان فناوری «خودرو به همه چیز» (V2X) شناخته می‌شود که یک عنوان کلی است که سه شکل کلیدی ارتباط را پوشش می‌دهد: 
  • ارتباط خودرو به خودرو (V2V)
  • ارتباط خودرو به عابر پیاده (V2P)
  • ارتباط خودرو به زیرساخت (V2I)

V2V، V2P و V2I چیست؟


فناوری «خودرو به خودرو» (V2V) به خودروهای متصل امکان می دهد اطلاعات را به صورت بی سیم با سایر خودروهای متصل به اشتراک بگذارند. فناوری «خودرو به عابر پیاده» (V2P) به خودروهای متصل اجازه می دهد تا با عابران پیاده یا دوچرخه سواران ارتباط برقرار کنند. و فناوری «خودرو به زیرساخت» (V2I) به خودروهای متصل امکان می دهد تا اطلاعات را با دستگاه های روی جاده یا نزدیک جاده، از جمله خط کش های جاده، علائم راهنمایی و رانندگی و دوربین ها به اشتراک بگذارند و از آنها اطلاعات دریافت کنند.

در هر سه مثال، ارتباط از طریق نسل چهارم شبکه مخابراتی سیم کارتی انجام می شود. هدف این است که خطر برخوردها را کاهش دهد، ایمنی جاده را بهبود بخشد و سفر را به یک تجربه لذت بخش تر تبدیل کند.

 


نیازمندی‌های فناوری «اتصال خودرو به همه چیز» (V2X)


خودروهای متصل در حال حاضر برای برقراری ارتباط با دنیای اطراف خود از طریق ۴G ساخته شده اند. در گذشته بسیاری از خودروها از ۳G استفاده می کردند، اما اکنون ۴G به دلیل محدودیت های سرعت کمتر، به عنوان استاندارد در خودروهای جدید جایگزین آن شده است. با این حال، حتی ۴G نیز محدودیت های قابل توجهی دارد. در حالی که می تواند همه ما را به اینترنت متصل کند، سرعت کافی برای تامین زیرساخت های پیچیده – مانند زیرساختی که خودروها را به جاده های اطراف شهرهای مختلف و کشورها متصل می کند – را ندارد.

اینجاست که ۵G اوضاع را تغییر خواهد داد. انتظار می رود فناوری ۵G که حدود ۱۰ برابر سریعتر از نسل قبلی خود است، در چند سال آینده بخش های گسترده ای از اروپا را تحت پوشش قرار دهد. پیش بینی شده است که تا سال ۲۰۲۵، یک چهارم خودروهای جهان از اتصال ۵G برخوردار خواهند بود. گسترش ۵G انقلابی تکنولوژیک را به ارمغان خواهد آورد.

 


آیا مسائل امنیتی در مورد خودروهای متصل وجود دارد؟


هر زمان که داده ها به صورت بی سیم به اشتراک گذاشته می شوند، همیشه این چالش وجود خواهد داشت که این داده ها به دست افراد غیرمجاز نیفتند. خودروهای متصل که با فناوری ۴G و ۵G کار می کنند، حجم تقریباً بی پایانی از داده ها را با سایر وسایل نقلیه و زیرساخت های اطراف خود به اشتراک می گذارند. درست مانند لپ تاپ ها و تلفن های همراه، یک خودروی متصل نیز باید در برابر حملات سایبری محافظت شود، زیرا به صورت بی سیم داده ها را به اشتراک می گذارد.

به همین دلیل است که سازمان ملل متحد در سال ۲۰۲۰ مقررات لازم برای محافظت از خودروهای متصل در برابر حملات سایبری را وضع کرد. این مقررات امنیت سایبری در جولای ۲۰۲۲ به اجرا درآمده و برای همه خودروهای جدید الزام آور است. بدیهی است که حملات سایبری ممکن است با گذشت زمان تکامل یابند، اما فناوری نیز برای بهبود امنیت خودروهای متصل در برابر آنها پیشرفت خواهد کرد.

 


زمان فراگیری و عادی شدن خودروهای متصل


تشخیص زمان دقیق فراگیر شدن خودروهای متصل دشوار است. پیش از این پیش‌بینی شده بود که تا سال ۲۰۲۳ تمامی خودروهای نوظهور به فناوری ارتباط خودرو به خودرو (V2V) مجهز خواهند شد و تا پایان سال ۲۰۲۴ بیش از ۱۱ میلیون وسیله نقلیه به نوعی از سیستم V2X مجهز خواهند گشت.

با فرا رسیدن پهنای باند ۵G، به شبکه‌ای کاملاً متصل از وسایل نقلیه خودران نزدیک‌تر می‌شویم، اما این یک عملیات فوق‌العاده پیچیده است. ساخت، هماهنگ‌سازی و مقررات‌گذاری زیرساخت‌های مورد نیاز برای تحقق این امر سال‌ها به طول خواهد انجامید.

هیچ رونمایی باشکوهی از V2X در تاریخ خاصی در آینده وجود نخواهد داشت. در عوض، با هر مدل جدید خودرویی که عرضه می‌شود و هر به‌روزرسانی نرم‌افزاری، نسخه‌ای در حال تکامل از V2X به طور اجتناب‌ناپذیری به استاندارد جدید تبدیل خواهد شد.

 


بررسی چند اصطلاح مهم در خودروهای متصل IoT


هرفناوری که در زندگی ما انسانها جاری میشود، به دنبال خود اصطلاحات جدید و واژگان جدیدی را به دایره لغات اضافه میکند. این موضوع درخصوص صنعت خودروهای هوشمند بسیار اهمیت دارد. چراکه آگاهی از اصطلاحات و اسمهای جدید کمک میکند درک جامعتر و کاملتری نسبت به این صنعت پیدا کنید. در ادامه چند مورد از اصطلاحات مهم خودروهای متصل یا به عبارتی ناوگان هوشمند و متصل را بررسی میکنم. 

مدیریت ناوگان Fleet Management 

دوقلو دیجیتالی Digital Twin

حصار جغرافیایی GeoFencing

نگهداری پیشگیرانه Proactive Maintenance

نظارت لحظه‌ای بر وضعیت Condition Monitoring

ناوگان هوشمند Smart Fleet

تعمیر و نگهداری پیشگیرانه Preventive Maintenance

امتیاز راننده Driver Score

کتابچه دیجیتالی Digital Logbook

دیاگ آنلاین Online Diag

تعمیر و نگهداری مبتنی بر اپ Repair & Maintenance via App

 


نسخه صوتی اپیزود ۱۷ پادکست هوش اشیا


لینک کست باکس

لینک اسپوتیفای

لینک یوتیوب

درباره نویسنده

اروند طباطبایی

بنیانگذار دیجی اسپارک: اولین مرجع تخصصی امبدد سیستم به زبان فارسی / کارشناس سئو و تولید محتوا

هرچه می آموزم میبینم که خیلی کم آموختم. علاقه به رباتیک و تکنولوژی دارم. امیدوارم بتونم دانشی را که آموخته‌ام، به روش‌های مختلفی به کاربران علاقمند منتقل کنم.

تبادل نظر و رفع عیب با ثبت دیدگاه