Ještě před rokem se řada zástupců firem na světových konferencích shodovala, že budoucnost komunikace automobilů je založena výhradně na využívání standardu 802.11p a že LTE ani 5G sítě nemají žádnou budoucnost, protože s nimi takovou komunikaci zatím nikdo nevyzkoušel. Firmy, které masivně investují do vývoje 5G sítí zase tvrdí, že vše vyřeší 5G. Jak přibývá scénářů, které je nutné v souvislosti s autonomními a propojenými vozidly vyřešit, je jasné, že 75 MHz pásmo, vyhrazené pro 802.11p stačit nebude a ani 5G síť vše nevyřeší. Důvod je prostý. V době, kdy byly položeny základy standardu pro Intelligent Transportation Systems (ITS), který nepopírá svůj původ ve WiFi, nikdo nemohl počítat s otázkami, které vývoj automobilů přinese. V letech 2004-2008 si málokdo dokázal představit, co vše bude nutné vyřešit v souvislosti s bezpečným provozem i s uživatelsky přívětivou konektivitou aut.

V počátečních vizích bylo vše jednoduché: Auta se domluví mezi sebou - na obrázku byla vždy dvě auta na prázdné dálnici a na každé lampě vysílač sítě, přes který dispečink vydává signál všem autům, jak rychle mají jet. Z dnešního pohledu je to pozoruhodně naivní představa. Nejen proto, že autonomní auta nemají fungovat jako vláček, ale také proto, že mezi vozidly, která by spolu měla komunikovat, se může vyskytnout například chodec nebo jiné vozidlo a že mezi přijímačem a vysílačem nemusí být vždy vidět. Postupně se tak přichází na to, že řadu scénářů bude muset řešit celulární síť a některé zřejmě zůstanou v rámci standardu 802.11p.

Zkratky a podzkratky

O co jde, napoví také používané zkratky. V2X (vehicle-to-everything) zahrnuje vše ostatní, takže sama o sobě je definována jako souhrn dalších subsystémů:

• V2V vehicle-to-vehicle je komunikace mezi dvěma nebo více vozidly, která mohou vzájemně koordinovat brzdění, zpomalování či zrychlování.
• V2I vehicle-to-infrastructure umožňuje vozidlu komunikovat se zařízeními, která umožňují řídit dopravu. Ať jde o telematická zařízení, parkovací systémy nebo dispečerské pracoviště.
• V2P vehicle-to-pedestrian zahrnuje výměnu informací mezi vozidly a osobami mimo ně. Tato oblast je důležitá pro celý segment služeb okolo sdílení vozidel (taxi, půjčovny, veřejná doprava atd.).
• V2D vehicle-to-device označuje činnosti, během kterých vozidlo předává některé informace dalším zařízením, které s vozidlem přímo nesouvisí. Může sem patřit například multimediální systém, který zobrazuje dopravní informace.
• V2G vehicle-to-grid je souhrn informací, rezervovaných pro hybridní a elektrické vozy. Ty si vyměňují informace s napájecí sítí, tak, aby dosáhly co nejlepšího dojezdu. Tato komunikace bude v budoucnu možná řešit i bolavé místo nedostatku nabíjecích stanic a jejich rezervaci pro přijíždějící vozy.
• V2N vehicle-to-network označuje obecné připojení vozidla k internetu. Vzhledem k tomu, že zkratku používají zejména zájmové skupiny, spojené s 5G sítěmi, jde o rychlý internet, vše co přímo nesouvisí s bezpečností a v neposlední řadě také o další segment Broadcastu.
• Zatím bez zkratky zůstává Broadcast, označující multimediální vysílání, které vozidla přijímají. Kromě her a sledování  televize v dopravní zácpě se zde ukrývá balík peněz v podobě distribuce cílené a segmentované reklamy do vozidel taxi nebo veřejné dopravy. Proto mu firmy věnují velkou pozornost při přípravě služeb 5G sítě.

Je třeba připomenout, že uvedené zkratky se týkají pouze komunikace, v současné době nemají v podstatě žádné mezinárodní standardy a označují spíše oblasti vývoje. Stejně tak jsou významově zcela odpojeny od systémů řízení autonomních vozidel i systémů ADAS - Advanced driver-assistance systems.  Tyto systémy řeší v první řadě nezávislé řízení vozidla a jeho interakci s čímkoli v okolí, bez ohledu na síťové propojení.

802.11p - bezpečnost především

Vývoji systémů ADAS jsme se věnovali v několika článcích, například Autonomní auta – jak otestovat 140 milionů kilometrů v praxi? nebo Senzorika pro autonomní auta z Evropy? Ano. Nadstavbou těchto systémů je komunikace V2V, která předpokládá výměnu bezpečnostních informací mezi vozidly. Tuto oblast pokrývá standard, zmíněný již v úvodu článku 802.11p. V Evropě nad ním najdeme ještě další dva standardy IEEE 1609 a  ETSI ITS-G5. Při přiblížení dvou či více vozidel vznikne ad hoc síť, ve které si vozidla vymění informace a v komunikaci setrvají dokud to jejich vzdálenost dovoluje. Z principu zde není žádný master, který by se staral o chod sítě, takže jde o topologii Mesh, známou z internetu věcí. Omezení ale přináší i další faktor rádiových sítí: omezení daná přímou dohledností vysílače a přijímače. Právě situace, kdy může dojít k přerušení komunikace, známé jaké NLOS (Non-line-of-sight) scénáře, dělají těžkou hlavu vývojářům.
V tomto okamžiku přichází záchrana v podobě 5G nebo LTE sítí, které mají za úkol vyřešit vše, co 802.11p neumí, nebo co se do jejího pásma nevejde.

Mezi výrobci je rušno

Stejnou vizi razí i Qualcomm, který aktuálně na začátku září představil svůj čipset 9150 C-V2X (Cellular V2X), který umí 802.11p a zároveň LTE podle standardu V2X 3GPP Rel.14.

Dá se předpokládat, že jednočipy, které vedle toho budou umět i 5G se Qualcomm představí v horizontu několika měsíců.

Qualcomm při této příležitosti oznámil i to, že s jeho čipy počítají výrobci jako Audi, Ford, Peugeot-Citroen (PSA) a SAIC. Tímto oznámením chtěl samozřejmě podráždit i svého velkého konkurenta ST Micro, který spolu s AutoTalks stále tvrdí, že čip pro C V2X dosud neexistuje.

NXP se drží obvykle stranou, tentokrát ale přispěla svým oznámením nového čipu RoadLINK SAF5400 pro 802.11p o deset dní později. Samotná specifikace je tak doplněna o výraznou informaci, že specifikace čipu se může ještě změnit.  Systém, založený na SDR, může pružně zastoupit čipy pro (zatím) neznámé standardy. Za pozornost stojí i to, že NXP v tomto případě neuvádí frekvenční pásmo a v některých komentářích připouští i to, že v rozsahu milimetrových vln je dost široké.

Rozdělení komunikace mezi více sítí se jeví jako reálné východisko. Sítě 802.11p budou zřejmě vyhrazeny pro komunikaci bezpečnostních systémů mezi vozidly, všechnu ostatní komunikaci obstarají 4G a 5G mobilní sítě.