ИССЛЕДОВАНИЕ АРХИТЕКТУРЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ VEHICLE-TO-INFRASTRUCTURE
1 2 3
Халяфиев А.А. , Халяфиев Р.А. , Вафин И.И.
1Халяфиев Азат Айратович - магистрант, кафедра сервиса транспортных систем, автомобильное отделение;
2Халяфиев Равиль Айратович - студент, кафедра сервиса транспортных систем, отделение автоматизации;
3Вафин Инсаф Ильнарович - магистрант, кафедра сервиса транспортных систем, автомобильное отделение, Набережночелнинский институт Казанский федеральный университет, г. Набережные Челны
Аннотация: в статье описывается один из способов повышения безопасности дорожного движения. Разработка и применение дополнительных систем связи между автомобилем и окружающим миром. Система связи vehicle-to-vehicle. Архитектура системы и принцип работы. Ключевые слова: v2i, безопасность, автомобиль, будущее.
Архитектура взаимодействия автомобиля и инфраструктуры.
Взаимодействие транспортного средства с инфраструктурой подобно V2V системам, она основана на беспроводных технологиях связи. Основными целями для обеспечения безопасности дорожного движения, благодаря использованию таких систем связи, является сосредоточение всей информации, полученной от автомобиля и объектов инфраструктуры, их анализ и передача по необходимости транспортным средствам. Основой системы связи автомобиль-инфраструктура является беспроводной обмен информацией о состоянии безопасности дорожной ситуации и эксплуатационных данных между транспортными средствами и дорожной инфраструктурой. В первую очередь это служит для предотвращения или снижения дорожно-транспортных происшествий, а во-вторых для того, чтобы охватить широкий спектр других аспектов безопасности, мобильности и экологической эффективности. Связь vehicle-to-infrastructure применяются ко всем типам транспортных средств и дорог, а также к дополнительному оборудованию, которая помогает обычной инфраструктуре. Они включают в себя алгоритмы, которые используются для передачи данных между транспортными средствами и элементами инфраструктуры, а также для выполнения вычислений. Благодаря им заблаговременно распознаются ситуации с высокой степенью риска, в результате чего предупреждают водителя о возможной опасности. Одним из наиболее важных преимуществ является возможность использования для систем предупреждения дорожного движения. Это дает возможность скоординировать и изменить скорость движения и дистанцию, или полностью изменить маршрут движения в случае возникновения различного рода опасных ситуаций.
Рис. 1. Взаимодействие дорожной инфраструктуры с автомобилями
| 23 | НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 4 (15). 2017
Архитектура
Некоторые архитектуры систем связи автомобиль-инфраструктура можно найти в различных научно-исследовательских работах. Но, как правило, эти системы состоят из одних и тех же ключевых компонентов, на основе которых можно определить общие ограничения. Минимальный состав системы vehicle-to-infrastructure должен включать следующие компоненты:
• Автомобиль с установленным оборудованием
• Дорожная инфраструктура
• Безопасный канал связи
Рис. 2. Связь автомобиль-инфраструктура
Сторонние блоки OBU являются частью транспортного средства и системы Vehicle-to-infrastructure. Практически то же физическое устройство, как для коммуникаций системы связи автомобиль-автомобиль [2]. На рисунке 2 ссылки на блоки OBU используются для описания функций, выполняемых в транспортном средстве в дополнение к элементу радиопередающего компонента. OBU логически состоит из приемо-передатчика (обычно DSRC), системы GPS, процессор приложений и интерфейсов к системам транспортных средств и человеческого машинного интерфейса транспортного средства (HMI). Блоки OBU обеспечивают обмен данными как между транспортными средствами и RSU, так и между транспортным средством и другими автомобилями. Блоки OBU регулярно передают сообщения о своем состоянии другим блокам OBU для поддержки приложений безопасности между транспортными средствами. В определенные промежутки времени блоки OBU могут собирать данные для работы собственных приложений.
В блоках OBU хранятся получаемые и передаваемые данные, в зависимости от его памяти и коммуникационных возможностей [3]. После некоторого периода времени, самые старые данные будут перезаписаны. Также блоки OBU собирают данные с транспортного средства вместе с данными GPS в виде серии снимков для передачи в RGU [4].
RSU могут быть установлены на транспортных развязках, перекрестков и других местах (например, на автозаправочных станциях), обеспечивающих интерфейс обмена данными для транспортных средств в пределах их диапазона [5].
Список литературы
1. Архитектура v2i систем. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.mogi.bme.hu/TAMOP/jarmurendszerek_iranyitasa_angol/math-ch09.html/ (дата обращения: 28.03.2017).
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 4 (15). 2017 | 24 |