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18 ago 2017

COMUNICACIÓN DE VEHÍCULO A ELEMENTOS EXTERNOS

En ocasiones oigo coches…

En una entrada anterior del blog (ver aquí) se habló sobre los coches autónomos. En ella se explicaba qué era un coche autónomo y cuáles son los principales retos que deben superarse para que los coches autónomos pudiesen ser una realidad. Entre los múltiples retos existentes destacan las comunicaciones.

Decíamos que los coches autónomos poseían la capacidad de comunicarse con otros elementos de su entorno (otros vehículos, semáforos, cruces, teléfonos móviles,…). En esta nueva entrada veremos la solución que se ha dado a este problema y los beneficios que nos aportan estas comunicaciones.

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V2X: Comunicando el vehículo

Para establecer cómo deben realizarse las comunicaciones se creó el protocolo V2X. Este protocolo recibe su nombre del inglés (“Vehicle to Everything”) y significa “vehículo a todo”. Es decir, es un protocolo que nos permite comunicar el vehículo con cualquier elemento.

Dada la heterogeneidad de posibles receptores y emisores de los mensajes intercambiados con el coche, se definen varias variantes de este protocolo. Las que más interés despiertan a día de hoy son las variantes V2I y V2V que significan “Vehículo a Infraestructura” y “Vehículo a Vehículo” respectivamente.

La red que utiliza V2X para funcionar es muy similar a una red WiFi como la que tenemos en nuestra casa aunque con algunas diferencias. Por ejemplo, V2X utiliza la frecuencia de 5,9 Ghz y además tiene la peculiaridad de que no existe un punto de acceso (AP) fijo (que en nuestra casa sería el router WiFi) sino que cada coche podría funcionar como AP en un momento determinado para permitir que coches que no tienen conexión directa entre sí puedan comunicarse.

Otras tecnologías inalámbricas que se utilizan en sustitución de WiFi son Bluetooth o redes de datos móviles. Aunque como ya dijimos, presentan algunas variaciones conforme a lo que conocemos comúnmente.

COMUNICACIÓN DE VEHÍCULO

Ejemplo de comunicaciones V2V en una intersección

V2V: Comunicación de vehículo a vehículo

Como ya dijimos, el protocolo V2V permite que dos coches se comuniquen entre sí. No entraremos en detalles de cómo se produce este tipo de comunicación ya que lo realmente interesante son las ventajas que nos aporta.

En primer lugar, si estamos circulando por una carretera congestionada o vamos detrás de un camión, no nos percatamos de qué está ocurriendo un poco más adelante. Si por cualquier circunstancia un coche frena, no seremos conscientes de este suceso hasta que el coche que va delante nuestra reaccione. Esto hace que el tiempo que transcurre desde que el primer coche frena hasta que nosotros frenamos sea muy grande lo que puede resultar peligroso. Cuando los coches tienen comunicación entre sí, podemos saber de inmediato que hay algún coche delante nuestra que está frenando por lo que podemos reaccionar mucho antes y por lo tanto, la seguridad será mayor.

La comunicación V2V además permite optimizar el transporte de mercancías en camiones. Así pues, se pueden transportar las mercancías en lo que se conoce como trenes de carretera. Esto consiste en colocar varios camiones en hilera uno detrás de otro. Gracias a V2V los camiones son capaces de saber qué acciones (acelerar, frenar,…) está realizando el camión de cabecera por lo que pueden hacer las mismas acciones. Esto permite que la distancia que hay entre uno y otro puede ser muy reducida sin que suponga ningún peligro. Además se reduce la resistencia aerodinámica por lo que el gasto en combustible es mucho menor así como la contaminación producida.

Por otro lado, si se aproxima un vehículo prioritario (un camión de bomberos, una ambulancia,…) podemos recibir un aviso de tal forma que disponemos de más tiempo para buscar zonas en las que apartarnos y cederle el paso consiguiendo que el vehículo prioritario llegue a su destino mucho antes.

COMUNICACIÓN DE VEHÍCULO

Tren de carretera formado por tres camiones

V2I: Comunicación de vehículo a infraestructura

Otra rama de V2X es la comunicación de un vehículo con las infraestructuras (carreteras, semáforos, cruces,…). V2I es de gran interés ya que nos ofrece información que no nos ofrece V2V. Por ejemplo, si vamos por la ciudad, los semáforos nos pueden decir a qué velocidad tenemos que circular para que pillemos el semáforo en verde y por lo tanto no tengamos que pararnos.

Otro ejemplo es que si existe alguna vía que esté muy colapsada, podemos recibir un aviso inmediato e incluso sugerencias de recorridos alternativos que nos permitan llegar a nuestro destino en un tiempo mucho menor.

El hecho de reducir el tiempo que estamos parados tiene importantes ventajas. Por un lado se reduce el estrés del conductor y la ansiedad que genera el estar parado en un atasco en medio de la ciudad. Además, el consumo de combustible es mucho menor lo que se traduce en un ahorro económico para el conductor y una menor contaminación de la ciudad.

Incluso en ciertas situaciones nos pueden ofrecer la misma información que ofrecía V2V (como es el caso de la aproximación de un vehículo prioritario). De esta forma, si los vehículos que tengamos cerca en ese momento no disponen de V2V, podremos estar informados del suceso.

Los protocolos de comunicación que se han mencionado son los más interesantes a la hora de comunicar un vehículo con el exterior pero esto no significa que sean los únicos. Existen muchos otros y al igual que éstos, cada uno de ellos provee al coche de diferentes utilidades. Dadas las numerosas ventajas que tienen estos elementos, no es de extrañar que en un futuro próximo los coches se vendan con estos equipamientos de serie.

COMUNICACIÓN DE VEHÍCULO

Vehículos en una intersección comunicándose con un semáforo

Autor: ALEJANDRO MARTÍNEZ LÓPEZ.

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Imagen de cabecera (CC0 Creative Commons): https://pixabay.com/photo-2203655/ 

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