Cavnue toont een speciale rijstrook waar voertuigen rechtstreeks communiceren met andere voertuigen en ... [+]
Cavnué
A recente aankondiging van de staat Michigan en de Cavnue consortium (uitgesproken als "cavenue") schetst hoe het $ 130 miljoen heeft opgehaald en een speciale corridor zal bouwen op de I-95 tussen Detroit en Ann Arbor voor "CAV's" of Connected Autonomous Vehicles. Het plan is om 'verbonden weg'-functies te ontwikkelen,' waarmee 'de rijbaan wordt toegevoegd aan de verbonden rijervaring'. Dit druist in tegen het ontwikkelingspad van de meeste, zo niet alle toonaangevende ontwikkelaars van zelfrijdende auto's, die de voorkeur geven aan de gedecentraliseerde "slimme voertuig" -benadering boven de meer gecentraliseerde en op infrastructuur gebaseerde "slimme weg" -benadering.
Robocar-ontwikkelaars hebben om verschillende redenen voor de domme-weg-benadering gekozen. De sterkste is de praktische - je kunt de wereld en de weg niet veranderen, je kunt alleen je voertuig veranderen, dus je moet rijden op de weg die je gegeven is. Zelfs de grootste ontwikkelaars, zoals Waymo/Google
Ik heb eerder geschreven over de lessen van internet, en hoe ze het idee van domme infrastructuur en slimme apparaten prediken, en dus het idee van slimme auto's op stomme wegen. Het internet nam de wereld over door het principe van "innovatie aan de randen, niet in het netwerk" te volgen en resulteerde in meer verandering en innovatie dan al het andere in de geschiedenis. Het is erg moeilijk voor mensen die vanuit een infrastructuurmentaliteit komen om dit principe te accepteren. Als wat je weet infrastructuur is, denk je dat de oplossing in infrastructuur ligt.
Een zelfrijdende Nuro-auto navigeert over een stomme weg, met behulp van zijn sensoren en virtuele kaarten die zijn gebouwd door de ... [+]
Brad Tempelton
Als het gaat om zaken als wegen, is het tempo van innovatie en implementatie nog langzamer dan voor netwerkinfrastructuur. Het internet promootte een 'lagen'-benadering die het mogelijk maakte om innovatie met verschillende snelheden te laten plaatsvinden. Terwijl de apps op je telefoon als een gek aan het innoveren waren, veranderden de fysieke kabels onafhankelijk - en veel langzamer - van koper naar glasvezel, van 2G naar 5G draadloos, van wifi naar wifi 6. De lagere niveaus proberen net zo dom te zijn als ze kan, en elke interactie tussen de lagen, bekend als een "laagschending", wordt sterk afgeraden en maakt de boel meestal goed.
Het aanleggen van fysieke wegen en rails is een zeer langzaam proces. De planning duurt jaren, de toe-eigening duurt jaren en ook de fysieke aanleg duurt jaren. De algemene schalen worden vaak gemeten in decennia. Het kan sneller zijn voor dingen die langs de kant van de weg zijn geplaatst, maar het tempo is nog steeds in jaren. Dat is een probleem als je in de snel veranderende wereld van de computer leeft, zoals de auto nu doet.
Onze intuïtie kan ons voor de gek houden. Je kunt je een toepassing voorstellen waarvoor slimme infrastructuur een geweldige oplossing of zelfs de enige oplossing lijkt. Het probleem is dat het jaren later, wanneer het wordt ingezet, zeer waarschijnlijk al achterhaald is. De slimme auto's zullen zich ergeren aan de bouwzones die iets installeren dat ze al lang geleden niet meer nodig hadden.
De telefoon is hier het duidelijkste voorbeeld van, aangezien mensen telefoons elke 1-2 jaar vervangen. Het is bijna onmogelijk dat de telefoon uiteindelijk niet wint, ook al lijkt dat vandaag belachelijk. Auto's gaan 20 jaar mee, maar dat zal veranderen met robotaxis, die met de kilometer verslijten en 3 tot 5 keer zoveel kilometers rijden in een jaar. Ze zullen ook worden ontworpen voor "veld" -upgrades - veel Tesla-eigenaren hebben de computer in hun auto al laten vervangen in Tesla's zoektocht naar zelfrijdend. Robotaxis zal worden ontworpen om verschillende belangrijke componenten te laten vervangen door de nieuwste nieuwe technologieën die niet eens waren bedacht toen het voertuig voor het eerst werd bedacht.
In robocars is een "veld"-upgrade niet echt een veld-upgrade. Deze voertuigen kunnen zichzelf op aanvraag afleveren bij servicedepots om hun upgrades te krijgen, in tegenstelling tot elk ander hardwareproduct dat in het veld wordt ingezet.
We kunnen proberen dat een beetje te doen met wegen. We kunnen ervoor zorgen dat in wegen lege leidingen worden ingegraven waar toekomstige kabels doorheen kunnen worden getrokken. We zouden dit moeten doen, maar het is een beetje een verloren zaak en slechts de hoop op een laagschending. In plaats daarvan is de les voor infrastructuur- en wegenbouwers om de wegen eenvoudig te houden - kale bestrating - en zoveel mogelijk dingen naar het virtuele te verplaatsen. Infrastructuur moet binnen zijn laag blijven. Er kunnen communicatierelais worden geleverd, maar dit moet op dezelfde manier worden gedaan als waarop we mobiele datanetwerken bouwen: de mensen die de generaties mobiele data innoveren, zullen in een veel sneller tempo werken dan iemand die in de wegeninfrastructuur werkt.
Een les hierover is al zichtbaar in het DSRC-plan. In 1995 werd een plan opgesteld voor een korteafstandsradioprotocol voor auto's om met elkaar te praten. Het was een wijziging van wifi-protocollen. 25 jaar later is het nog steeds niet in gebruik, en zal het waarschijnlijk ook nooit worden, net zomin als mensen hun 25 jaar oude mobiele telefoons gebruiken. Mensen in de mobiele datasector creëerden een concurrerend protocol op basis van hun werk genaamd C-V2X, dat de strijd met DSRC lijkt te hebben "gewonnen". Zelfs C-V2X probeert al een laagovertreding en wordt nog steeds niet ingezet of gebruikt.
In 2010, terwijl ik aan Google Chauffeur (nu bekend als Waymo) werkte, stapte ik in de wereld van DSRC en V2X (voertuig naar voertuig/infrastructuur/etc.) directe communicatie. Het bleek dat er voor het autoteam van Google niets bruikbaars was, en dat waarschijnlijk ook niet zou gebeuren. Bijna alle leidende teams voor zelfrijdende auto's - degenen die niet ingebed zijn in autobedrijven - hebben nog steeds geen plannen om gebruik te maken van V2X-communicatie of 'slimme weg'-technologieën. Hoogstens zeggen ze dat ze ze zouden kunnen gebruiken als ze komen opdagen, maar ze zullen geen plannen maken om van hen afhankelijk te zijn, en zullen hun plannen er niet op baseren dat ze komen opdagen. Dit is waar, ook al zijn twee teams - Argo en May Mobility - partners van Cavnue in zijn project. Voor hen is het een experimenteel project, geen belangrijke pijler van ontwikkeling.
Eén team, Baidu
Baidu streeft dit na, want hoewel ze denken dat ze een auto zonder V2X veiliger kunnen maken dan een menselijke bestuurder, denken ze dat V2X hen zal helpen om de rest van de weg naar bijna nul incidenten te gaan. Dat kan maar beter een kleine afstand zijn, aangezien je op alle wegen heel veilig moet zijn, niet alleen op de wegen met V2X
May Mobility denkt dat het voor auto's interessant wordt om verkeerslichten te laten weten dat ze naderen, zodat de signalen kunnen veranderen zonder dat de auto over een sensor hoeft te rijden om te worden gedetecteerd. Argo zegt dat ze V2X niet nodig hebben voor veiligheid, maar "geïnteresseerd zijn in het onderzoeken hoe autonome voertuigen de V2X-technologie kunnen helpen de verkeersstroom nog verder te verbeteren, en omgekeerd, of onze eigen mapping- en voorspellende mogelijkheden kunnen worden verbeterd door integratie met slimme infrastructuur."
Tegenwoordig communiceren en werken auto's al samen, zelfs met menselijke bestuurders, via tools zoals Waze, waar auto's hun bewegingen rapporteren en mensen dingen rapporteren die ze onderweg waarnemen. Dit is een "domme infrastructuur" -benadering waarbij de smarts in de telefoon en de bestuurder / passagier zitten, en het is al uit en werkt goed.
Dit conflict is ook het conflict tussen gecentraliseerde en gedecentraliseerde benaderingen. Gecentraliseerde plannen, zoals de "Apollo Air"-weg van Baidu, kunnen logisch zijn en zelfs goedkoper en superieur lijken op de dag dat u ze ontwerpt, maar ze laten alleen het rijden op die weg toe, en geen enkel autoteam kan innoveren op hun sensoren omdat ze afhankelijk zijn van de wegbeheerder zover krijgen om hun innovatie te implementeren. Het gedecentraliseerde plan, met alles op het voertuig, maakt concurrentie en innovatie mogelijk op een manier die altijd de beste keuze is.
De weg van Cavnue
Een speciale CAV-rijstrook voor Cavnue met een instapstop toont de rijstrook die is geblokkeerd door een instappende passagier.
Cavnué
Een weergave van de visie van Cavnue is te vinden op hun website, namelijk een speciale rijstrook voor verbonden en autonome voertuigen. Hoewel speciale rijstroken een slechte benadering zijn, heeft het ontwerp van Cavnue in ieder geval de rijstrook die wordt gedeeld door alle soorten voertuigen, zolang ze maar over voldoende technologie beschikken. Eerdere inspanningen voor speciale voorrang voor het openbaar vervoer waren zeer verspillend, aangezien voertuigen voor openbaar vervoer doorgaans niet sneller dan één minuut rijden, terwijl gewone rijstroken 30 voertuigen per minuut rijden. Het is niet onbekend dat RoW's elke 5 tot 10 minuten slechts één voertuig zien. Treinlijnen (in tunnels of aan de oppervlakte) doen meestal maximaal één voertuig om de 3 minuten, maar hebben vaker een volgtijd van 5, 10 of zelfs 30 minuten. Ze maken dat goed door zeer grote voertuigen te gebruiken, maar verspillen nog steeds het grootste deel van de capaciteit van hun RoW. Treinsporen kunnen alleen treinen vervoeren, terwijl trottoirs zoals die van Canvue elk type voertuig kunnen vervoeren (inclusief, belangrijker nog, voertuigen die nog niet zijn uitgevonden), maar ze zijn mogelijk niet geschikt voor voetgangers of fietsers.
Deze afgebeelde visie gaat verder dan het aangekondigde I-94-corridorplan, dat volgens Cavnue alleen een speciale beheerde rijstrook omvat die openstaat voor alle auto's, ook niet-verbonden auto's. Inderdaad, de eerste focus zal meer op de ADA liggen
In de meer vooruitstrevende afbeelding hierboven zien we een busje dat is gestopt om een oprit te gebruiken en een passagier in te stappen. Dit voertuig blokkeert de rijbaan en stopt de bus en alle andere voertuigen erachter. Hoewel een rolstoelpassagier extra instaptijd nodig heeft, is dit geen goed plan, zelfs niet voor sneller instappen. Stadsbussen die gewone rijstroken gebruiken, hebben de neiging om uit het verkeer te stappen om in te stappen, en natuurlijk doen privéauto's dit ook - zelfs als bekend is dat Ubers en Cruise-voertuigen daarmee vals spelen. Offline stoppen, waardoor het verkeer kan doorgaan wanneer voertuigen stoppen om passagiers uit te wisselen, is een enorm handige functie, maar het is moeilijk te doen met centrale rijstroken waar je plotseling stopstroken moet maken, evenals voetgangersplatforms. Dit is veel gemakkelijker aan de kant van de weg (daarom komen bushaltes daar meestal), waar je ruimte wegneemt van parkeerplaatsen, eten op de stoep of zelfs gebouwen als je helemaal opnieuw ontwerpt. Het probleem daar is echter dat regulier verkeer de speciale rijstrook moet oversteken om de weg op of af te gaan.
Robocar-ontwikkelaars zijn teruggeschrokken van speciale rijstroken en speciale infrastructuur na een korte flirt in experimenten uit de jaren negentig. Over het algemeen heb je de speciale rijstrook nodig of niet. Als u dat niet doet, is er niet veel reden om de kosten te betalen om het te maken. Als je het nodig hebt, heb je een voertuig dat alleen kan rijden op plaatsen waar je een nieuwe infrastructuur hebt gebouwd, en dat is helemaal niet wat ontwikkelaars van robocars willen bouwen. Zodra je veiligheid verwacht van de eigen rijstrook, betekent dit dat je daarbuiten minder veilig bent, wat een gevaarlijke benadering is. U wilt op de meeste plaatsen rijden en u moet op de meeste plaatsen voldoende veiligheid bereiken, niet alleen op plaatsen waar u een speciale infrastructuur heeft.
Hierdoor blijft de speciale rijstrook een dure weg naar een bescheiden voordeel, wat nooit een geweldig voorstel is, ook al heeft het geen decennia geduurd om te bouwen en verouderd te raken voordat het klaar is.
De waarde van directe communicatie tussen voertuigen en andere voertuigen en infrastructuur wordt sterk overschat, en dat is het ook aantoonbaar negatief vanwege computerbeveiligingsredenen. Bijna alle applicaties worden beter bediend met "vehicle to HQ (Cloud)", waarbij de HQ-servers de samenwerking tussen voertuigen regelen. Dankzij het huidige 5G kan de vertraging bij communicatie van en naar de cloud minder dan 10 milliseconden bedragen, en werkt zelfs als er geen zichtlijn is tussen voertuigen. Hoewel V2HQ aantoonbaar gecentraliseerd is in vergelijking met directe communicatie, is dit een van de weinige gevallen waarin centralisatie wint omdat het problemen oplost rond vertrouwen, interoperabiliteit, innovatie en, zoals opgemerkt, niet-zichtlijn. Innovatie in directe communicatie vereist dat beide eindpunten veranderen, terwijl in V2HQ slechts één bedrijf hoeft te updaten.
Virtuele speciale rijstroken
Terwijl mensen uit de infrastructuurwereld rijstroken beschouwen als fysieke dingen, kunnen ze in de softwarewereld virtuele dingen zijn. Het goede nieuws is dat we de 'connected car' al vele jaren geleden hebben bereikt, dankzij het feit dat bijna elke auto op de weg een smartphone heeft, en een groot deel van hen heeft een soort navigatie-app tijdens het rijden. . Door gebruik te maken van de bestaande, voortdurend verbeterende "infrastructuur" in de mobiele datanetwerken en smartphones, in combinatie met computers in de auto die regelmatig software-updates ontvangen, krijgt u veel gratis mogelijkheden en wordt het ook steeds beter op een exponentieel pad gratis. Geen enkele aanpak op maat kan het langer dan een zeer korte tijd verslaan.
Het is voor steden mogelijk om hun wegen te beheren met behulp van de virtuele laag zonder nieuwe fysieke infrastructuur te creëren, zonder andere kosten dan software en af en toe willekeurige handhavingsafzettingen. U markeert rijstroken als beheerd en om erin te rijden heeft u een voertuig- of smartphone-app nodig die compatibel is met het systeem. (Populaire apps zoals Waze, Apple Maps enz. zouden gewoon compatibel worden om hun gebruikers van dienst te zijn.) Gebruikers van de virtueel beheerde rijstroken zouden hun app gehoorzamen - zoals ze al grotendeels doen - en degenen die proberen de rijstroken te gebruiken zonder dit te doen, zouden worden betrapt en bekeurd door occasionele handhavingssensoren. Vandaag beheerd (HOT
Bron: https://www.forbes.com/sites/bradtempleton/2022/05/23/michigan-plans-special-robocar-smart-highway-on-i-94-a-dumb-highway-is-better/