16 partenaires pour un projet allemand de trafic routier entièrement connecté
En Allemagne, 16 partenaires provenant de l’industrie, des PME et de la recherche conduisent le projet « 5G NetMobil » coordonné par Bosch, afin de relever les principaux défis de la communication en temps réel dans l’automobile. Les résultats du projet de recherche, qui développe une communication directe entre les véhicules et l’infrastructure, doivent ouvrir la voie à la standardisation et au développement en série.
Plus de sécurité, plus de confort et moins d’émissions : lorsque les véhicules sont interconnectés et échangent en temps réel avec l’infrastructure de transport, le risque d’accident mais aussi les émissions connaissent une diminution. Une connexion stable et fiable est une condition essentielle, que cette connexion passe par les réseaux cellulaires 5G ou par des alternatives basées sur le WLAN (ITS-G5). Le projet de recherche 5G NetMobil y a travaillé avec 16 partenaires issus de la recherche, des PME et de l’industrie durant ces trois dernières années. Ils présentent désormais leurs résultats. « Avec le projet 5G NetMobil, nous avons franchi des jalons décisifs sur la voie de la conduite entièrement connectée et nous montrons comment les technologies de communication modernes rendent notre circulation routière à la fois plus sûre, plus efficace et plus économique », a déclaré Thomas Rachel MdB, secrétaire d’État allemand au ministère de l’Éducation et de la Recherche. Le ministère avait financé le projet de recherche à hauteur de 9,5 millions d’euros. Les fondements du projet dans les domaines des réseaux, de la sécurité et des protocoles de communication constituent désormais la base de la standardisation, du développement de nouveaux modèles commerciaux et des premiers projets de série des partenaires du projet.
Principes des concepts innovants pour le trafic
Piétons à un carrefour difficile à apprécier ou véhicule sortant soudainement d’une rue latérale avec une faible visibilité : dans la circulation, il arrive souvent que le conducteur ne puisse pas avoir une vue d’ensemble. Radar, capteurs ultrasons et caméra sont les yeux des véhicules modernes. Ils détectent la circulation autour des véhicules, mais ne peuvent pas regarder au-delà d’un coin de rue ou derrière des obstacles. La communication directe Vehicle-to-Vehicle (V2V), Vehicle-to-Infrastructure (V2I) et Vehicle-to-Network (V2N) permet aux véhicules d’échanger des données en temps réel entre eux et avec leur environnement, même bien au-delà du champ de vision. Les partenaires du projet 5G NetMobil développent ainsi, par exemple, un assistant de croisement qui protège les piétons et les cyclistes aux intersections avec une faible visibilité. Une caméra montée dans l’infrastructure détecte les piétons et avertit les véhicules en quelques millisecondes afin d’éviter les situations critiques, par exemple lors des changements de direction.
Un champ de recherche du projet est le platooning : à l’avenir, les véhicules utilitaires pourraient se regrouper dans des pelotons (platoons) et circuler à une distance très faible les uns des autres. Les accélérations, freinages, et la direction seront synchronisées par une communication V2V. Le drafting automatisé, ou le fait de se mettre dans l’aspiration d’un autre véhicule, réduit considérablement la consommation de carburant et augmente la sécurité sur les autoroutes. Les experts des entreprises et des universités concernées ont désormais établi les principes fondamentaux pour le platooning avec une distance inférieure à dix mètres entre les véhicules, ainsi que pour le platooning en parallèle dans l’agriculture. « Le travail du projet de recherche est pertinent pour un large éventail d’applications. Les partenaires du projet de l’industrie et de la recherche, mais aussi les usagers du transport en bénéficient » déclare le Dr. Frank Hofmann de Robert Bosch, qui coordonne le projet de recherche côté industrie.
Vers la standardisation et de nouveaux modèles commerciaux
L’objectif du projet de recherche était de résoudre les principaux défis posés par la communication en temps réel dans l’automobile. Pour que la conduite entièrement connectée puisse devenir réalité, la communication directe entre les véhicules et avec l’infrastructure doit fonctionner de manière fiable et avec des débits de données élevés, ainsi que des temps de latence réduits. Mais que se passe-t-il par exemple, si la qualité de la connexion change, s’il n’y a qu’un faible débit de données disponible pour la communication directe entre les véhicules ? Les experts ont élaboré un concept agile de « qualité de service », qui reconnaît les modifications de la qualité du réseau fourni et les transmet aux fonctions de conduite connectées. En platooning, cela permet d’augmenter automatiquement les distances entre les véhicules individuels du convoi lorsque la qualité du réseau diminue. Un autre axe de recherche a été la subdivision du réseau cellulaire principal en réseaux virtuels individuels (Slicing).
Ainsi un réseau isolé peut-être réservé à la transmission des données relatives aux fonctions critiques, telle que l’avertissement du conducteur en cas de présence de piétons à un carrefour. Cette sauvegarde assure que la communication de ces données est toujours assurée. Le transfert de données pour le streaming vidéo ou la mise à jour de la carte routière est contrôlé dans un autre réseau virtuel séparé et, le cas échéant, suspendu à court terme si l’on dispose seulement d’un faible débit de données. En outre, le projet de recherche a apporté des contributions importantes à la communication hybride qui utilise à chaque fois la connexion la plus stable, technologie du réseau cellulaire ou alternative basée sur le WiFi, pour ne pas perdre la connexion lors des déplacements du véhicule. « Les connaissances acquises dans le projet sont désormais intégrées dans la standardisation globale de l’infrastructure de communication et constituent les principes fondamentaux des développements ultérieurs des entreprises partenaires », déclare le Dr. Frank Hofmann.
Certes, tous les partenaires du projet 5G NetMobil ne miseront pas à l’avenir sur la téléphonie mobile 5G pour la mise en réseau de leurs véhicules. Ils suivent des approches technologiques différentes pour la communication directe entre les véhicules et l’infrastructure, que ce soit sur la base du réseau cellulaire (5G) ou des alternatives basées sur le WiF-Fi (ITS-G5). L’objectif du projet était de jeter les bases de la standardisation des deux technologies et de la communication entre les fabricants et les technologies.
Au total, cinq domaines d’application ont été au coeur du projet 5G NetMobil : High Density Platooning pour les véhicules utilitaires avec une distance inférieure à dix mètres, platooning parallèle des moissonneuses, un assistant de croisement pour la protection des piétons et des cyclistes grâce à une cartographie des infrastructures et une gestion intelligente du trafic permettant aux véhicules de « naviguer » sur un itinéraire avec feux au vert et d’être guidés plus rapidement en ville. En outre, des exigences ont été élaborées pour le réseau cellulaire de 5e génération afin que celui-ci puisse à l’avenir répondre à la fois aux applications de sécurité et à une expérience d’utilisation maximale pour l’utilisateur.
Liste des partenaires du projet 5G NetMobil :
- Robert Bosch (Coordinateur du projet)
- Université technique de Dresde (Coordinateur du projet)
- Acticom
- BMW
- CLAAS
- Deutsche Telekom
- dresden elektronik ingenieurtechnik
- Ericsson
- Institut Fraunhofer Heinrich Hertz
- Heusch/Boesefeldt
- École Supérieure de Technique et d’Économie (HTW) de la Sarre
- Logic Way
- Nokia
- Université technique de Kaiserslautern
- Vodafone
- Volkswagen
Plus d’infos sur le site web du projet 5G NetMobil
