Технологии, обогащают автомобильный опыт, развиваются постоянно от тех, предупреждающие об опасности во время движения, тем, что дают возможность интересно проводить время в машине. Однако такие возможности требуют установленных телематических блоков управления (telematics control unit, TCU), обеспечивающие быстрее передачи данных до транспортного средства.
Поскольку совершенствование TCU увеличивает возможности автомобилей, растет и важность коммуникационных технологий, способных еще быстрее передавать значительные объемы данных. После презентации 2019 первого телематического блока TCU, готового к работе с 5G, Samsung Electronics обратила свое внимание на особенности сетей 5G в миллиметровом диапазоне (mmWave). Когда нужно в режиме реального времени обеспечить водителя большим количеством дорожной информации или имплементировать сервисы для подключенных автомобилей, возможность скоростного обмена данными через 5G mmWave приобретает решающее значение.
Мы подробно рассмотрели инновации Samsung, благодаря которым в транспортных средствах появятся телематические блоки управления с поддержкой сетей 5G mmWave.
Сверхвысокая скорость, сверхнизкая задержка и сверхширокие сетевые возможности для подключенных автомобилей
Телематические блоки управления TCU с поддержкой 5G могут предоставить водителю информацию о дорожных условиях и показывать одновременно высококачественный контент благодаря подсоединению к скоростному интернету. Разрабатывая 5G TCU, Samsung пришла к выводу, что миллиметровый диапазон, который сводит задержку при передаче данных к минимуму и способен охватить много транспортных средств одновременно станет необходимостью, чтобы обеспечить быструю коммуникацию между транспортными средствами, пешеходами и инфраструктурой.
Сети 5G mmWave имеют пропускную способность от 100 МГц до 1 ГГц. Это более чем в десять раз превышает пропускную способность 5-100 МГц большинства имеющихся сейчас беспроводных коммуникационных систем, работающих на частоте менее 6 ГГц. Samsung еще в самом начале поняла безграничные возможности миллиметрового диапазона и более 10 лет работала над реализацией 5G, начиная с передовых состоянию на 2009 год исследований в области высокоскоростного цифрового передачи данных на сверхвысоких частотах.
Благодаря этим усилиям удалось достичь быстрого передачи данных в миллиметровом диапазоне, который предлагает широкую пропускную способность, чтобы предоставить пользователям возможность беспрепятственно получать дорожную информацию в режиме реального времени и поддерживать связь между транспортными средствами. Однако введение этой технологии требовало дифференцированного ориентирования антенны и такой конструкции TCU, которая обеспечила бы стабильную связь несмотря на высокий уровень затухания радиосигнала, вызванное препятствиями и потерями во время его распространения.
Передача больших объемов данных в миллиметровом диапазоне с технологией Beamforming
Чтобы как можно эффективнее реализовать возможности 5G mmWave, Samsung использует технологию направленности антенной решетки Beamforming, что концентрирует антенные лучи в определенном направлении, поэтому сигнал передается с большей мощностью. Это также минимизирует нежелательные препятствия, увеличивает зону распространения сигнала и позволяет отправлять и получать данные на сверхвысоких скоростях благодаря стабильному подсоединению и быстрому связи, даже когда транспортное средство движется. Чтобы достичь этого, Samsung понадобилось пройти через множество проб и ошибок и реализовать масштабное исследование, прежде чем удалось разработать оптимальные схемы и представить в конце концов телематический блок управления с поддержкой 5G mmWave.
Автомобильный телематический блок управления с поддержкой 5G mmWave, разработанный Samsung Electronics
Compact Macro, Базовая станция от Samsung для работы в миллиметровом диапазоне, имеет 1024 антенные элементы и поддерживает четкое и точное формирование лучей. 5G Compact Macro гарантирует беспрепятственное подключение даже для тех автомобилей, движущихся со скоростью 200 км / ч, предоставляя пользователям возможность ощутить все преимущества 5G-связи.
Beamforming было оптимизировано благодаря полевым испытанием, в рамках которых технология использовалась в настоящих автомобилях. Исследования по энергопотреблению и выделение тепла позволили внедрить оптимизированную систему терморегуляции, поэтому TCU работать даже при экстремально высоких или низких температур.
Антенная решетка с технологией Beamforming
Новые возможности с телематическими блоками управления с поддержкой 5G mmWave
Ожидается, что применение технологии направленности антенной решетки Beamforming в миллиметровом диапазоне 5G позволит реализацию решений со значительным потенциалом. С коммерциализацией автомобильных блоков TCU с поддержкой 5G mmWave быстрый и стабильный связь обеспечит совершенно новый опыт пользования автомобилем. К тому же новые технологии, кроме совершенствования сервисов для обмена данными между автомобилями и другими объектами дорожной инфраструктуры (V2X, Vehicle to Everything), предоставят пользователям возможность наслаждаться безопасными и интересными поездками.
Введение телематических блоков управления с поддержкой 5G mmWave имеет также приблизить реализацию одной из самых ожидаемых автомобильных функций – полностью автономного вождения. Это связано с тем, что отсутствие задержек при передаче данных обеспечивает беспрепятственную коммуникацию в режиме реального времени и позволяет быть всегда освидомленим о дорожных условиях и готовым к неожиданностям. Кроме того, они пригодятся в таких случаях, как организация движения в колоннах или для дистанционного управления беспилотным транспортом. В случае личного вождение автомобиля сервис для быстрого предупреждения о рисках и сверхнизкое задержка при передаче высококачественных дорожных изображений помогут водителю ехать безопасно.
Пассажиров также ждут новые возможности, в том числе расширенный доступ к развлечениям. Путешествия больше не быть скучным испытанием: 5G mmWave обеспечит стриминг видео в формате UHD 8K на любом месте в автобусах или такси. Однако развлечения не ограничатся только этим, технология будет предоставлять зрителям доступ к самому разнообразному контенту: игр, онлайн-трансляций концертов и различных событий, а также к другим мультимедийных услуг с применением виртуальной (VR) или дополненной (AR) реальностей. С нетерпением ждем возможности воочию увидеть, как технология 5G TCU меняет опыт пользования автомобилем.
news.samsung.com
