5G V2X-Kommunikation för Fordonståg
- Diarienummer
- SM18-0010
- Start- och slutdatum
- 190101-201231
- Beviljat belopp
- 1 167 050 kr
- Förvaltande organisation
- Halmstad University College
- Forskningsområde
- Informations-, kommunikations- och systemteknik
Summary
Projektet är en ansökan om mobilitet, en "sabbatisk" vistelse, för professor Alexey Vinel från Halmstad University för att arbeta vid Qamcom Research & Technology AB i Göteborg under 2019-2020. Fokus ligger på platooning vilken är en gruppering av fordon på motorvägar i konvoj. Trådlös kommunikation mellan fordonen och till vägsida är en möjliggörare för funktionen. Vi kommer utveckla pålitliga kommunikationsprotokoll med låg latens; och dessa är nyckelkomponenter för platooning. Vi kommer att föreslå och definiera tekniska lösningar för hur befintliga och framtida LTE- och 5G-nätverk kan stödja kommunikation mellan fordonsplattformar av olika märken. Befintliga lösningar för fordonskommunikation med 5G är otillräckliga och vårt mål är därför att bidra till utvecklingen med fokus på leverantörsberoende komponenter. Mer specifikt kommer vi att utforma schemaläggare för LTE sidelink mode 4 och 5G sidelink unicast kommunikation för att stödja platooning. Vi kommer att vidarutveckla open-source-simulatorer och bidra till byggandet av semi-virtuell experimentell 5G-miljö vid AstaZero för att utvärdera prestanda för våra lösningar. Vi kommer att samarbeta med bla. Profesors Karl Henrik Johansson (KTH), Fredrik Tufvesson (LTH) och Petar Popovski (AAU). Tillsammans med Qamcom siktar vi på akademiska publikationer och att utveckla nya projektförslag. Våra resultat kommer att stödja det för Qamcom strategiskt viktiga programmen för autonoma körning och ny 5G kommunikation.
Populärvetenskaplig beskrivning
Stockholm is one of the first cities to have new fifth-generation telecommunication technology (5G) rolled out already in 2018. Apart from traditional broadband Internet access for mobile users, 5G aims at supporting critical Internet-of-Things applications, e.g. telemedicine, industrial automation and autonomous vehicles. Making such safety-critical applications dependent on wireless connectivity becomes possible only if ultra-reliable low-latency communication protocols are in place. The design of these protocols for one specific application is a goal of this project. We will define technical possibilities and suggest solutions on how to use 5G infrastructure in order to support future autonomous driving technology named platooning. Platooning is linking of vehicles on highways in a convoy through connectivity. The truck at the head of the platoon acts as the leader, with the vehicles behind reacting and adapting to changes in its movement requiring little to no action from drivers. With this, multiple positive effects are achieved. First, platooning lowers fuel consumption and CO2 emissions, since when trucks can drive close together, the air-drag friction is reduced significantly. Second, platooning helps to improve safety since braking by the the vehicles following the lead vehicle is automatic and vehicle-to-vehicle communications delays are shorter than human reaction times. Third, platooning optimises transportation by using roads more effectively, e.g. delivering goods faster and reducing traffic jams. There is no standardized or dominant solution for 5G-based communication protocols to support platooning and our goal is to contribute to their development. We will design schedulers for vehicle-to-vehicle communication with assistance of cellular network to meet reliability-latency requirements. We will work with sidelink unicast communication which enables acknowledged communication increasing the transmission reliability in comparison to current broadcast solutions. We will interact with main stakeholders, e.g. Swedish truck manufacturers Volvo Trucks and Scania, telecommunications manufacturer Ericsson and standardization bodies - European Telecommunications Standards Institute and 5G Automotive Association. We will extend open-source platooning mobility and cellular communications simulators to evaluate the performance of our solutions and will collaborate with AstaZero vehicle safety environment in Hällered to set up experiments.