Το Cavnue απεικονίζει μια αποκλειστική λωρίδα όπου τα οχήματα επικοινωνούν απευθείας με άλλα οχήματα και … [+]
Cavnue
A πρόσφατη ανακοίνωση από την πολιτεία του Μίσιγκαν και το Cavnue η κοινοπραξία (προφέρεται «cavenue») περιγράφει πώς έχει συγκεντρώσει 130 εκατομμύρια δολάρια και θα κατασκευάσει έναν ειδικό διάδρομο στο I-95 μεταξύ Ντιτρόιτ και Ann Arbor για «CAVs» ή Συνδεδεμένα Αυτόνομα Οχήματα. Το σχέδιο είναι να αναπτυχθούν χαρακτηριστικά «συνδεδεμένου δρόμου», «προσθέτοντας το οδόστρωμα στη συνδεδεμένη οδηγική εμπειρία». Αυτό έρχεται σε αντίθεση με την αναπτυξιακή πορεία που ακολουθούν οι περισσότεροι, αν όχι όλοι οι κορυφαίοι κατασκευαστές αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων, που προτιμούν την αποκεντρωμένη προσέγγιση του «έξυπνου οχήματος» έναντι της πιο συγκεντρωτικής και βασισμένης σε υποδομή προσέγγισης «έξυπνου δρόμου».
Οι προγραμματιστές Robocar έχουν υιοθετήσει την ανόητη προσέγγιση για πολλούς λόγους. Το πιο δυνατό είναι το πρακτικό — δεν μπορείτε να αλλάξετε τον κόσμο και το δρόμο, μπορείτε μόνο να αλλάξετε το όχημά σας, επομένως πρέπει να οδηγείτε στον δρόμο που σας δίνουν. Ακόμη και οι μεγαλύτεροι προγραμματιστές, όπως η Waymo/Google
Έχω γράψει προηγουμένως για τα μαθήματα του Διαδικτύου και για το πώς κηρύττουν την ιδέα της ανόητης υποδομής και των έξυπνων συσκευών, και συνεπώς την ιδέα του έξυπνα αυτοκίνητα σε ανόητους δρόμους. Το Διαδίκτυο κατέλαβε τον κόσμο ακολουθώντας την αρχή της «καινοτομίας στις άκρες, όχι στο δίκτυο» και είχε ως αποτέλεσμα περισσότερες αλλαγές και καινοτομίες από οτιδήποτε άλλο στην ιστορία. Είναι πολύ δύσκολο για άτομα που προέρχονται από νοοτροπία υποδομής να αποδεχτούν αυτήν την αρχή. Εάν αυτό που γνωρίζετε είναι υποδομή, νομίζετε ότι η λύση βρίσκεται στην υποδομή.
Ένα αυτοοδηγούμενο αυτοκίνητο Nuro πλοηγείται σε έναν ανόητο δρόμο, χρησιμοποιώντας τους αισθητήρες του και τους εικονικούς χάρτες που κατασκευάστηκαν από τον … [+]
Μπραντ Τέμπλετον
Όταν πρόκειται για πράγματα όπως οι δρόμοι, ο ρυθμός της καινοτομίας και της ανάπτυξης είναι ακόμη πιο αργός από ό,τι ήταν για την υποδομή δικτύου. Το Διαδίκτυο προώθησε μια προσέγγιση «επίπεδων» που κατέστησε δυνατή την πραγματοποίηση της καινοτομίας σε διαφορετικές ταχύτητες. Ενώ οι εφαρμογές στο τηλέφωνό σας καινοτομούσαν σαν τρελές, τα φυσικά καλώδια άλλαζαν ανεξάρτητα - και πολύ πιο αργά - από χαλκό σε οπτική ίνα, από 2G σε 5G ασύρματο, από wifi σε wifi 6. Τα χαμηλότερα επίπεδα προσπαθούν να είναι τόσο χαζά όσο και μπορεί, και οποιαδήποτε αλληλεπίδραση μεταξύ των στρωμάτων, γνωστή ως «παραβίαση του στρώματος» αποθαρρύνεται έντονα και συνήθως προκαλεί προβλήματα.
Η εγκατάσταση φυσικών δρόμων και σιδηροτροχιών είναι μια πολύ αργή διαδικασία. Ο σχεδιασμός διαρκεί χρόνια, η ιδιοποίηση και η φυσική κατασκευή επίσης χρόνια. Οι συνολικές κλίμακες μετρώνται συχνά σε δεκαετίες. Μπορεί να είναι πιο γρήγορο για πράγματα που τοποθετούνται στην άκρη του δρόμου, αλλά ο ρυθμός είναι ακόμα σε χρόνια. Αυτό είναι ένα πρόβλημα όταν ζείτε στον ταχέως κινούμενο κόσμο του υπολογιστή, όπως κάνει τώρα το αυτοκίνητο.
Η διαίσθησή μας μπορεί να μας ξεγελάσει. Θα μπορούσε κανείς να φανταστεί μια εφαρμογή για την οποία η έξυπνη υποδομή φαίνεται σαν μια εξαιρετική λύση ή ακόμα και η μόνη λύση. Το πρόβλημα είναι ότι χρόνια αργότερα, όταν θα αναπτυχθεί, είναι πολύ πιθανό να είναι ήδη ξεπερασμένο. Τα έξυπνα αυτοκίνητα θα ενοχληθούν στις κατασκευαστικές ζώνες εγκαθιστώντας κάτι που έπαψαν να χρειάζονται εδώ και πολύ καιρό.
Το τηλέφωνο είναι το πιο ξεκάθαρο παράδειγμα αυτού, καθώς οι άνθρωποι αντικαθιστούν τηλέφωνα κάθε 1-2 χρόνια. Είναι σχεδόν αδύνατο για το τηλέφωνο να μην κερδίσει τελικά, ακόμα κι αν αυτό φαίνεται γελοίο σήμερα. Τα αυτοκίνητα διαρκούν 20 χρόνια, αλλά αυτό θα αλλάξει με τη ρομποταξία, η οποία θα φθείρεται με το μίλι και θα οδηγεί 3 έως 5 φορές περισσότερα μίλια σε ένα χρόνο. Θα σχεδιαστούν επίσης για αναβαθμίσεις «επίπεδου» — πολλοί ιδιοκτήτες Tesla έχουν ήδη αντικαταστήσει τον υπολογιστή στα αυτοκίνητά τους στην προσπάθεια της Tesla για αυτοοδήγηση. Το Robotaxis θα έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να αντικαθίστανται διάφορα σημαντικά εξαρτήματα με τις πιο πρόσφατες νέες τεχνολογίες που ούτε καν φανταζόμασταν όταν φανταζόμασταν το όχημα για πρώτη φορά.
Στα ρομποκαράκια, μια αναβάθμιση «πεδίου» δεν είναι πραγματικά αναβάθμιση πεδίου. Αυτά τα οχήματα μπορούν να παραδοθούν σε αποθήκες σέρβις κατόπιν αιτήματος για να λάβουν τις αναβαθμίσεις τους, σε αντίθεση με οποιοδήποτε άλλο προϊόν υλικού που αναπτύσσεται στο πεδίο.
Μπορούμε να προσπαθήσουμε να το κάνουμε λίγο αυτό με τους δρόμους. Μπορούμε να βεβαιωθούμε ότι οι δρόμοι έχουν θαμμένους άδειους αγωγούς μέσα από τους οποίους μπορούν να έλκονται μελλοντικά καλώδια. Πρέπει να το κάνουμε αυτό, αλλά είναι κάπως χαμένη υπόθεση και απλώς η ελπίδα παραβίασης του επιπέδου. Αντίθετα, το μάθημα για τους κατασκευαστές υποδομών και δρόμων είναι να διατηρούν τους δρόμους απλούς - γυμνό πεζοδρόμιο - και να μετακινούν όσο το δυνατόν περισσότερα πράγματα στο εικονικό. Η υποδομή πρέπει να παραμείνει μέσα στο στρώμα της. Μπορούν να παρέχονται ηλεκτρονόμοι επικοινωνιών, αλλά αυτό θα πρέπει να γίνει με τον ίδιο τρόπο που χτίζουμε δίκτυα δεδομένων κινητής τηλεφωνίας — οι άνθρωποι που καινοτομούν τις γενιές δεδομένων κινητής τηλεφωνίας θα εργάζονται με πολύ ταχύτερο ρυθμό από οποιονδήποτε εργάζεται σε οδικές υποδομές.
Ένα μάθημα σχετικά με αυτό είναι ήδη ορατό στο σχέδιο DSRC. Το 1995, σχεδιάστηκε ένα σχέδιο για ένα πρωτόκολλο ραδιοφώνου μικρής εμβέλειας για τα αυτοκίνητα να μιλούν μεταξύ τους. Ήταν μια τροποποίηση των πρωτοκόλλων wifi. 25 χρόνια αργότερα, εξακολουθεί να μην χρησιμοποιείται, και πιθανότατα δεν θα είναι ποτέ, περισσότερο από όσο οι άνθρωποι χρησιμοποιούν τα 25χρονα κινητά τους τηλέφωνα. Οι άνθρωποι της επιχείρησης δεδομένων κινητής τηλεφωνίας δημιούργησαν ένα ανταγωνιστικό πρωτόκολλο με βάση τη δουλειά τους που ονομάζεται C-V2X, το οποίο φαίνεται ότι «κέρδισε» τη μάχη με το DSRC. Ακόμη και το C-V2X δοκιμάζει ήδη παραβίαση επιπέδου και εξακολουθεί να μην έχει αναπτυχθεί ή χρησιμοποιηθεί.
Το 2010, ενώ δούλευα στο Google Chauffeur (τώρα γνωστό ως Waymo), μπήκα στον κόσμο των άμεσων επικοινωνιών DSRC και V2X (όχημα προς οχήματα/υποδομές/κ.λπ.). Αποδείχθηκε ότι για την ομάδα αυτοκινήτων της Google, δεν υπήρχε τίποτα χρήσιμο και δεν ήταν πιθανό να είναι. Σχεδόν όλες οι κορυφαίες ομάδες αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων - αυτές που δεν είναι ενσωματωμένες σε εταιρείες αυτοκινήτων - εξακολουθούν να μην έχουν σχέδια να κάνουν χρήση της επικοινωνίας V2X ή των τεχνολογιών «έξυπνου δρόμου». Το πολύ, λένε ότι μπορεί να τα χρησιμοποιήσουν εάν εμφανιστούν, αλλά δεν θα κάνουν σχέδια για να εξαρτηθούν από αυτά και δεν θα βασίσουν κανένα από τα σχέδιά τους στο να εμφανιστούν. Αυτό ισχύει, παρόλο που δύο ομάδες - η Argo και η May Mobility - είναι συνεργάτες με την Cavnue στο έργο της. Για αυτούς, είναι ένα πειραματικό έργο, όχι ένας σημαντικός πυλώνας ανάπτυξης.
Μία ομάδα, η Baidu
Η Baidu επιδιώκει αυτό γιατί, ενώ πιστεύουν ότι μπορούν να κάνουν ένα αυτοκίνητο χωρίς V2X να είναι πιο ασφαλές από έναν άνθρωπο οδηγό, πιστεύουν ότι το V2X θα τους βοηθήσει να συνεχίσουν την υπόλοιπη διαδρομή σε σχεδόν μηδενικά περιστατικά. Καλύτερα να είναι μια μικρή απόσταση, καθώς πρέπει να είστε πολύ ασφαλείς σε όλους τους δρόμους, όχι μόνο στους δρόμους με V2X
Η May Mobility πιστεύει ότι θα είναι ενδιαφέρον για τα αυτοκίνητα να πουν στα φανάρια ότι πλησιάζουν, ώστε τα σήματα να μπορούν να αλλάξουν χωρίς να χρειάζεται το αυτοκίνητο να περάσει πάνω από έναν αισθητήρα για να ανιχνευθεί. Η Argo λέει ότι δεν χρειάζεται το V2X για ασφάλεια, αλλά «ενδιαφέρεται να διερευνήσει πώς τα αυτόνομα οχήματα μπορούν να βοηθήσουν την τεχνολογία V2X να βελτιώσει ακόμη περισσότερο τη ροή της κυκλοφορίας και, αντίθετα, εάν οι δικές μας δυνατότητες χαρτογράφησης και πρόβλεψης μπορούν να βελτιωθούν με την ενσωμάτωση με έξυπνες υποδομές».
Σήμερα, τα αυτοκίνητα ήδη επικοινωνούν και συνεργάζονται, ακόμη και με ανθρώπους οδηγούς, μέσω εργαλείων όπως το Waze, όπου τα αυτοκίνητα αναφέρουν τις κινήσεις τους και οι άνθρωποι αναφέρουν πράγματα που παρατηρήθηκαν στο δρόμο. Αυτή είναι μια προσέγγιση "χαζής υποδομής" όπου τα έξυπνα είναι στο τηλέφωνο και στον οδηγό/συνοδηγό, και είναι ήδη έξω και λειτουργεί καλά.
Αυτή η σύγκρουση είναι επίσης η σύγκρουση μεταξύ συγκεντρωτικών και αποκεντρωμένων προσεγγίσεων. Τα κεντρικά σχέδια, όπως ο δρόμος «Apollo Air» της Baidu μπορεί να έχουν νόημα, ακόμη και να φαίνονται φθηνότερα και ανώτερα την ημέρα που τα σχεδιάζετε, αλλά επιτρέπουν μόνο την οδήγηση σε αυτόν τον δρόμο και καμία μεμονωμένη ομάδα αυτοκινήτου δεν μπορεί να καινοτομήσει στους αισθητήρες της, επειδή εξαρτώνται από να πάρει την οδική αρχή να εφαρμόσει την καινοτομία τους. Το αποκεντρωμένο σχέδιο, με τα πάντα στο όχημα, επιτρέπει τον ανταγωνισμό και την καινοτομία εκτός έδρας που είναι πάντα ο τρόπος για να στοιχηματίσετε.
Ο δρόμος Cavnue
Μια αποκλειστική λωρίδα CAV του Cavnue με στάση επιβίβασης δείχνει τη λωρίδα αποκλεισμένη από επιβάτη που επιβιβάζεται.
Cavnue
Μια απεικόνιση του οράματος του Cavnue μπορεί να βρεθεί στον ιστότοπό τους, δηλαδή μια ειδική λωρίδα για συνδεδεμένα και αυτόνομα οχήματα. Ενώ οι αποκλειστικές λωρίδες είναι μια κακή προσέγγιση, η σχεδίαση του Cavnue έχει τουλάχιστον κοινή λωρίδα μεταξύ όλων των τύπων οχημάτων, εφόσον διαθέτουν επαρκή τεχνολογία. Οι προηγούμενες προσπάθειες για αποκλειστική διέλευση διέλευσης ήταν πολύ σπάταλες, καθώς τα οχήματα διέλευσης συνήθως δεν εμφανίζονται με ρυθμούς καλύτερους από ένα/λεπτό, ενώ οι συνήθεις λωρίδες κυκλοφορίας τρέχουν με 30 οχήματα/λεπτό. Δεν είναι άγνωστο να υπάρχουν RoW που βλέπουν μόνο ένα όχημα κάθε 5 έως 10 λεπτά. Οι σιδηροδρομικές γραμμές (σε σήραγγες ή στην επιφάνεια) συνήθως κάνουν στην καλύτερη περίπτωση ένα όχημα κάθε 3 λεπτά, αλλά πιο συχνά έχουν ανόδους 5, 10 ή και 30 λεπτών. Αντισταθμίζουν αυτό χρησιμοποιώντας πολύ μεγάλα οχήματα, αλλά εξακολουθούν να σπαταλούν το μεγαλύτερο μέρος της χωρητικότητας του RoW τους. Οι σιδηροδρομικές γραμμές μπορούν να μεταφέρουν μόνο τρένα, ενώ οι λωρίδες πεζοδρομίου όπως της Canvue μπορούν να μεταφέρουν οποιοδήποτε είδος οχήματος (συμπεριλαμβανομένων, κυρίως, οχημάτων που δεν έχουν ακόμη εφευρεθεί), αλλά μπορεί να μην είναι κατάλληλες για πεζούς ή ποδηλάτες.
Αυτό το απεικονιζόμενο όραμα είναι πέρα από το σχέδιο διαδρόμου I-94 που ανακοινώθηκε, το οποίο περιλαμβάνει μόνο μια ειδική διαχειριζόμενη λωρίδα που είναι ανοιχτή σε όλα τα αυτοκίνητα, συμπεριλαμβανομένων των μη συνδεδεμένων, σύμφωνα με τον Cavnue. Πράγματι, η αρχική εστίαση θα είναι περισσότερο στην ADA
Στην παραπάνω εικόνα με πιο μπροστινή σκέψη, βλέπουμε ένα βαν που έχει σταματήσει για να αναπτύξει μια ράμπα και να επιβιβαστεί σε έναν επιβάτη. Αυτό το όχημα μπλοκάρει τη λωρίδα, σταματά το λεωφορείο και όλα τα άλλα οχήματα πίσω από αυτό. Ενώ ένας επιβάτης με αναπηρικό αμαξίδιο χρειάζεται επιπλέον χρόνο επιβίβασης, αυτό δεν είναι καλό σχέδιο ακόμη και για πιο γρήγορες επιβιβάσεις. Τα αστικά λεωφορεία που χρησιμοποιούν συνηθισμένες λωρίδες τείνουν να αποσύρονται από την κυκλοφορία για την επιβίβαση, και φυσικά τα ιδιωτικά αυτοκίνητα το κάνουν επίσης - ακόμα κι αν τα οχήματα Ubers και Cruise είναι γνωστό ότι το απατούν. Η στάση εκτός σύνδεσης, η οποία επιτρέπει τη συνέχιση της κυκλοφορίας όταν σταματούν τα οχήματα για την ανταλλαγή επιβατών, είναι ένα εξαιρετικά χρήσιμο χαρακτηριστικό, αλλά είναι δύσκολο να γίνει με κεντρικές λωρίδες όπου πρέπει να κάνετε ξαφνικά λωρίδες στάσης καθώς και πλατφόρμες πεζών. Αυτό είναι πολύ πιο εύκολο στις πλευρές του δρόμου (γι' αυτό και οι στάσεις λεωφορείων συνήθως πηγαίνουν εκεί) όπου αφαιρείτε χώρο από χώρο στάθμευσης, τραπεζαρία στο πεζοδρόμιο ή ακόμα και κτίρια, εάν σχεδιάζετε από την αρχή. Ωστόσο, το πρόβλημα εκεί είναι ότι η τακτική κυκλοφορία πρέπει να διασχίζει την αποκλειστική λωρίδα για να εισέλθει/να βγει από το δρόμο.
Οι προγραμματιστές Robocar έχουν αποφύγει τις αποκλειστικές λωρίδες και την ειδική υποδομή μετά από ένα σύντομο φλερτ σε πειράματα της δεκαετίας του 1990. Γενικά, είτε χρειάζεστε την αποκλειστική λωρίδα είτε όχι. Εάν δεν το κάνετε, δεν υπάρχει μεγάλο κίνητρο για να πληρώσετε το κόστος της κατασκευής του. Εάν το χρειάζεστε, έχετε ένα όχημα που μπορεί να πάει μόνο σε μέρη όπου έχετε δημιουργήσει νέα υποδομή, κάτι που σε μεγάλο βαθμό δεν είναι αυτό που θέλουν να κατασκευάσουν οι προγραμματιστές ρομποκαρών. Από τη στιγμή που περιμένετε ασφάλεια από την αποκλειστική λωρίδα, αυτό σημαίνει ότι είστε λιγότερο ασφαλείς έξω από αυτήν, κάτι που είναι μια επικίνδυνη προσέγγιση. Θέλετε να οδηγείτε τα περισσότερα μέρη και πρέπει να έχετε επαρκή ασφάλεια στα περισσότερα μέρη, όχι μόνο στα μέρη όπου έχετε ειδική υποδομή.
Αυτό αφήνει την αποκλειστική λωρίδα ως ένα ακριβό μονοπάτι για μέτριο όφελος, το οποίο δεν είναι ποτέ εξαιρετική πρόταση, ακόμα κι αν δεν χρειάστηκαν δεκαετίες για να κατασκευαστεί και να καταστεί απαρχαιωμένο πριν ολοκληρωθεί.
Η αξία των άμεσων επικοινωνιών μεταξύ οχημάτων και άλλων οχημάτων και υποδομών είναι πολύ υπερεκτιμημένη και είναι αναμφισβήτητα αρνητικό για λόγους ασφαλείας υπολογιστών. Σχεδόν όλες οι εφαρμογές εξυπηρετούνται καλύτερα χρησιμοποιώντας το "vehicle to HQ (Cloud)" με τους διακομιστές HQ να κανονίζουν οποιαδήποτε συνεργασία μεταξύ οχημάτων. Χάρη στο σημερινό 5G, η καθυστέρηση στην επικοινωνία από και προς το cloud μπορεί να είναι κάτω από 10 χιλιοστά του δευτερολέπτου και λειτουργεί ακόμα και όταν δεν υπάρχει μια οπτική διαδρομή μεταξύ των οχημάτων. Ενώ το V2HQ είναι αναμφισβήτητα συγκεντρωμένο σε σύγκριση με την άμεση επικοινωνία, αυτή είναι μια από τις λίγες περιπτώσεις όπου η συγκέντρωση κερδίζει επειδή επιλύει ζητήματα σχετικά με την εμπιστοσύνη, τη διαλειτουργικότητα, την καινοτομία και, όπως σημειώθηκε, τη μη οπτική επαφή. Η καινοτομία στις άμεσες επικοινωνίες απαιτεί να αλλάξουν και τα δύο τελικά σημεία, ενώ στο V2HQ, μόνο μία εταιρεία πρέπει να ενημερώσει.
Εικονικές αποκλειστικές λωρίδες
Ενώ οι άνθρωποι από τον κόσμο της υποδομής θεωρούν τις λωρίδες ως φυσικά πράγματα, στον κόσμο του λογισμικού μπορεί να είναι εικονικά πράγματα. Τα καλά νέα είναι ότι έχουμε ήδη πετύχει το «συνδεδεμένο αυτοκίνητο» πριν από πολλά χρόνια, λόγω του γεγονότος ότι σχεδόν κάθε αυτοκίνητο στο δρόμο έχει ένα smartphone μέσα και ένα μεγάλο μέρος από αυτά έχουν κάποιο είδος εφαρμογής πλοήγησης που τρέχει ενώ οδηγεί . Η χρήση της υπάρχουσας, διαρκώς βελτιούμενης «υποδομής» που βρίσκεται στα δίκτυα δεδομένων κινητής τηλεφωνίας και στα smartphone, σε συνδυασμό με υπολογιστές αυτοκινήτου που λαμβάνουν τακτικές ενημερώσεις λογισμικού, παρέχει πολλές δυνατότητες χωρίς κόστος και επίσης βελτιώνεται συνεχώς. εκθετική διαδρομή δωρεάν. Καμία προσαρμοσμένη προσέγγιση δεν μπορεί να το νικήσει για περισσότερο από πολύ σύντομο χρονικό διάστημα.
Είναι δυνατό για τις πόλεις να διαχειρίζονται τους δρόμους τους χρησιμοποιώντας το εικονικό επίπεδο χωρίς τη δημιουργία νέας φυσικής υποδομής, χωρίς κόστος εκτός από το λογισμικό και ορισμένους περιστασιακούς τυχαίους περιορισμούς επιβολής. Επισημαίνεις τις λωρίδες ως διαχειριζόμενες και για να οδηγείς σε αυτές χρειάζεται μια εφαρμογή οχήματος ή smartphone που να είναι συμβατή με το σύστημα. (Δημοφιλείς εφαρμογές όπως το Waze, οι Χάρτες Apple κ.λπ. θα γίνουν απλώς συμβατές για να εξυπηρετούν τους χρήστες τους.) Οι χρήστες των εικονικά διαχειριζόμενων λωρίδων θα υπακούουν στην εφαρμογή τους —όπως ήδη κάνουν σε μεγάλο βαθμό— και όσοι επιχειρούν να χρησιμοποιήσουν τις λωρίδες χωρίς να το κάνουν θα είναι συλλαμβάνονται και καταγράφονται από περιστασιακούς αισθητήρες επιβολής. Η σημερινή διαχείριση (HOT
Πηγή: https://www.forbes.com/sites/bradtempleton/2022/05/23/michigan-plans-special-robocar-smart-highway-on-i-94-a-dumb-highway-is-better/