Távvezérlésű, illetve szimulátorból előzgethető valódi versenyautók a főszereplői két, a közelmúltban bemutatott 5G-alapú hazai innovációnak, amelyekben a fejlesztők és a távközlési szolgáltatók mellett fontos szerep jutott az egyetemi szférának is.

Hazai 5G fejlesztések

Időrendben elsőként a távirányítású versenyautót mutatta meg a Vodafone, amelyet a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem(BME) hallgatói terveztek és építettek meg a Formula Student East (FSE) mozgalom keretén belül. (Az FSE egy olyan konstrukciós mérnökverseny, amelyben a hallgatók versenyautókat tervezhetnek és építenek, majd azokat valós terepen, éles versenyben próbálhatják ki.)

Az 5G magánhálózatok szerepe az iparban és a logisztikában

A szeptember 17-i teszten a távirányítású autóval az 5G technológia gyorsaságát, pontosságát és valósidejű válaszidejét igyekeztek bebizonyítani egy olyan technológiai megoldással, amellyel a garantált műszaki feltételeket biztosító magánhálózaton keresztül valós időben vezérelték a versenyautót. teleoperációhoz és a valósidejű adatgyűjtéshez szükséges adatkommunikációs csatornát a Vodafone biztosította.

A távközlési szolgáltató szerint a távvezérlés meghatározó szerepet tölt be a jövőben a logisztika és az ipar területein. Az 5G magánhálózat pedig ehhez olyan minőséggarantált vezetéknélküli technológiát jelent, amely nemcsak költséghatékonyabb, hanem biztonságosabb is az eddigi vezetéknélküli technológiáknál.

Az 5G kapcsolat alkalmas az autók folyamatos diagnosztikai adatainak a továbbküldésére vagy az autók közötti információcserére, a stabil és alacsony válasz idejű vezetéknélküli adatkapcsolatokra. Ezek elengedhetetlenek az autonóm vezetés jövőbeni támogatásához, vagy az okos városok úthálózatai áteresztőképességének növeléséhez is. Az 5G hálózat megfelelő csatornát jelent a mozgásban lévő végpontok között is, lehetőséget adva a távvezérlésű működtetésre.

Hazai 5G fejlesztések

Erre (is) jó a digitális iker technológia

A digitális iker technológia nyújtotta virtualitást köti össze a valódi versenyek világával a napokban lezajlott másik teszt, amelyben a versenypályán száguldó autók küzdelmébe online módon lehet bekapcsolódni.

A kanapépilóták a világhálón keresztül a jövőben akár egy Forma–1-es futam résztvevőivel is összemérhetik képességeiket. A HUMDA Lab Nonprofit Kft. által koordinált együttműködésben a Magyar Telekom és a T-Systems Magyarország Zrt., a győri Széchenyi István Egyetem Digitális Fejlesztési Központja, valamint a KIFÜ(Kormányzati Informatikai Fejlesztési Ügynökség) és a TIM (Technológiai és Ipari Minisztérium) vett részt.

A Hungaroringen zajlott bemutatón a két valódi túraautóval a boxutca épületében álló szimulátorban ülve versenyzett a technológiai és ipari miniszter. A Digital Twin projekt a vegyes valóság (Blended Reality) funkciót használta a szimulátor képernyőjén a valós idejű megjelenítéshez. Az autókba egy kísérleti eszközt szereltek, amely a Telekom 5G hálózatán továbbította a szükséges adatokat.

A járművek mozgását 10 centiméteresnél nagyobb pontosságú,valósidejű GPS helymeghatározással lehetett nyomon követni. A megfelelő látvány elérését további szenzorok adatai is segítették, legyen az a kormányszög, a kerekek fordulatszáma vagy a lengéscsillapítók pozíciója. A projekthez ki kellett fejleszteni egy pontos helymeghatározásra és adatgyűjtésre alkalmas eszközt. Az adatfeldolgozás és adatcsomag megfelelő kezelésére pedig korszerű kommunikációs hálózatot építettek ki.

A versenypályán debütált többféle technológia is

Az 5G cellák a versenypálya teljes területén a lehető legkisebb(akár 10 ms) késleltetéssel biztosítják az adatok továbbítását. A Telekom itt helyezte először üzembe az úgynevezett 5G-Campus rádióhálózat szeletelés (slicing) technológiát, amellyel nemcsak az autók közötti valós idejű kommunikációt garantálják, hanem a publikus hálózat forgalmi igényét is ki tudják szolgálni nagyobb rendezvények ideje alatt.

Az adatátviteli vizsgálatokat nagy járműsebesség mellett is tesztelték, a legnagyobb mért járműsebesség meghaladta a 200km/h-t, a Hungaroring teljes pályacsíkját lefedő 3,5GHz-es frekvencián működő 5G hálózatot, 5 bázisállomás szolgálja ki.

A közös munka számos szakmai kihívást tartogatott. A győri egyetemen egyedileg fejlesztették ki a nagy pontosságú pozícionálásra képes fedélzeti egység hardver és szoftver komponenseit, amely az 5G hálózaton keresztül továbbítja az adatokat a szerverhez. Itt a gyors adatstrukturáláshoz és feldolgozáshoz biztosították a szervert, valamint a helymeghatározáshoz szükséges saját bázisállomást is.

Kihívást jelentett az adatátvitelnél, hogy a csomagokat nemcsak az egyes kommunikációs protokolloknak megfelelő formába kellett hozni, hanem figyelembe kellett venni azt is, hogy a szimulációs és megjelenítő környezet milyen frekvencián, milyen hosszú és milyen típusú adatokat vár. A HUMDA Lab egyik feladata volt, hogy megfelelően specifikálja az egyes adatcsomagok felépítését és azok formátumát. Ezek az általuk adott FASTLAP szoftverbe kerültek, amely a valós idejű vezetésszimulációra összpontosít.

 

Hazai 5G fejlesztések