Michigan plánuje speciální Robocar/ADAS Smart Highway na I-94; Hloupá dálnice je lepší

A nedávné oznámení státu Michigan a Cavnue konsorcium (vyslovuje se „cavenue“) nastiňuje, jak získalo 130 milionů dolarů a postaví speciální koridor na I-95 mezi Detroitem a Ann Arbor pro „CAV“ neboli propojená autonomní vozidla. V plánu je vyvinout funkce „propojené silnice“ a „přidat vozovku do propojeného zážitku z jízdy“. To je v rozporu s vývojovou cestou většiny, ne-li všech předních vývojářů samořídících vozů, kteří preferují decentralizovaný přístup „chytrých vozidel“ před centralizovanějším a infrastrukturně založeným přístupem „chytrých silnic“.

Vývojáři Robocar zvolili hloupý přístup z mnoha různých důvodů. Nejsilnější je ta praktická — nemůžete změnit svět a silnici, můžete změnit pouze své vozidlo, takže musíte jet po silnici, která vám byla dána. Dokonce i ti největší z vývojářů, jako je Waymo/Google
GOOG
, nemají moc přizpůsobit svět jejich potřebám. Místo toho zvolili přístup „virtuální infrastruktury“, jako jsou mapy, aby je nechali řešit silnice tak, jak jsou, a to fungovalo dobře – ačkoli někteří hráči, jako Tesla
TSLA
, nemají rádi dokonce ani mapy a chtějí, aby vozidlo jelo po jakékoli silnici, na kterou narazí, téměř výhradně podle toho, co vidí, jak si představují člověka.

Již dříve jsem psal o lekcích internetu a o tom, jak hlásají myšlenku hloupé infrastruktury a chytrých zařízení, a tedy myšlenku chytrá auta na hloupých silnicích. Internet ovládl svět tím, že se řídil principem „inovace na okrajích, ne v síti“ a vedl k větším změnám a inovacím než cokoli jiného v historii. Pro lidi, kteří pocházejí z infrastrukturního myšlení, je velmi těžké přijmout tento princip. Pokud to, co znáte, je infrastruktura, myslíte si, že řešení spočívá v infrastruktuře.

Pokud jde o věci, jako jsou silnice, tempo inovací a zavádění je ještě pomalejší, než tomu bylo u síťové infrastruktury. Internet propagoval „vrstvový“ přístup, který umožňoval, aby inovace probíhaly různou rychlostí. Zatímco aplikace ve vašem telefonu inovovaly jako blázen, fyzické kabely se nezávisle – a mnohem pomaleji – měnily z měděných na optické, z 2G na 5G bezdrátové, z wifi na wifi 6. Nižší úrovně se snaží být stejně hloupé jako oni může a jakákoliv interakce mezi vrstvami, známá jako „narušení vrstvy“, se důrazně nedoporučuje a obvykle věci podsouvá.

Instalace fyzických silnic a kolejí je velmi pomalý proces. Plánování trvá roky, přivlastňování trvá roky a fyzická výstavba také roky. Celková měřítka se často měří v desetiletích. Může to být rychlejší u věcí, které jsou umístěny na okraji silnic, ale tempo je stále v letech. To je problém, když žijete v rychle se měnícím světě počítačů, jako to nyní dělá auto.

Naše intuice nás může oklamat. Lze si představit aplikaci, pro kterou se chytrá infrastruktura jeví jako skvělé řešení nebo dokonce jediné řešení. Problém je v tom, že po letech, když je nasazen, je velmi pravděpodobné, že již bude zastaralý. Chytrým autům bude vadit, že stavební zóny instalují něco, co už dávno nepotřebují.

Telefon je toho nejjasnějším příkladem, protože lidé vyměňují telefony každé 1-2 roky. Je téměř nemožné, aby telefon nakonec nevyhrál, i když to dnes vypadá směšně. Auta vydrží 20 let, ale to se změní s robotaxisí, která se mílovými kroky opotřebuje a za rok najede 3 až 5krát tolik kilometrů. Budou také navrženy pro „polní“ upgrady — mnoho majitelů Tesly již nechalo vyměnit počítač ve svých autech v rámci snahy Tesly o samořízení. Robotaxis bude navržen tak, aby měl různé důležité komponenty nahrazeny nejnovějšími novými technologiemi, které si při první představě vozidla ani nepředstavovaly.

V robocarech není „polní“ vylepšení ve skutečnosti terénní vylepšení. Na rozdíl od jiných hardwarových produktů nasazených v terénu se tato vozidla mohou na vyžádání dodávat do servisních skladů, kde mohou získat jejich upgrady.

Můžeme to zkusit trochu udělat se silnicemi. Můžeme se ujistit, že silnice mají v sobě zakopané prázdné vedení, kterými lze protáhnout budoucí kabely. Měli bychom to udělat, ale je to poněkud ztracený případ a jen naděje na porušení vrstvy. Místo toho je poučením pro stavitele infrastruktury a silnic udržovat silnice jednoduché – holé chodníky – a přesunout co nejvíce věcí do virtuální podoby. Infrastruktura musí zůstat ve své vrstvě. Komunikační relé lze poskytnout, ale mělo by to být provedeno stejným způsobem, jakým budujeme mobilní datové sítě – lidé, kteří inovují generace mobilních dat, budou pracovat mnohem rychleji než kdokoli, kdo pracuje v silniční infrastruktuře.

Poučení o tom je již viditelné v plánu DSRC. V roce 1995 byl navržen plán pro rádiový protokol s krátkým dosahem, aby auta spolu mohla mluvit. Jednalo se o úpravu wifi protokolů. O 25 let později se stále nepoužívá a pravděpodobně nikdy nebude, stejně jako lidé používají své 25 let staré mobilní telefony. Lidé v oblasti mobilních dat vytvořili na základě své práce konkurenční protokol nazvaný C-V2X, který podle všeho „vyhrál“ bitvu s DSRC. Dokonce i C-V2X se již pokouší o narušení vrstvy a stále není nasazen nebo použit.

V roce 2010 jsem při práci na Google Chauffeur (nyní známý jako Waymo) vstoupil do světa přímé komunikace DSRC a V2X (vozidlo-vozidla/infrastruktura/atd.). Ukázalo se, že pro tým automobilů Google nebylo nic užitečného a ani pravděpodobně nebude. Téměř všechny přední týmy s autonomním řízením – ty, které nejsou součástí automobilek – stále neplánují využívat komunikační technologie V2X nebo technologie „smart road“. Nanejvýš říkají, že by je mohli použít, kdyby se objevili, ale nebudou si dělat žádné plány, aby na nich záviseli, a žádný ze svých plánů nezaloží na tom, že se objeví. To platí i přesto, že dva týmy – Argo a May Mobility – jsou partnery společnosti Cavnue na jejím projektu. Pro ně je to experimentální projekt, nikoli důležitý pilíř vývoje.

Jeden tým, Baidu
Bidu
, má závazek k V2X. Dokonce provedli experimenty s auty bez senzorů, která se sama řídí, jen se spoléhají na senzory na okraji silnice. To je proveditelné – získávání pohledů ze vzdálených míst ve vašem snímání má dokonce výhody – ale vytváří auto, které může jezdit pouze na takové speciální silnici a vyžaduje důvěřovat silnici a komunikaci s vaším životem, což většina hráčů nechce. dělat.

Baidu se o to snaží, protože ačkoli věří, že dokážou udělat auto bez V2X bezpečnější než lidský řidič, myslí si, že V2X jim pomůže dospět k téměř nulovým nehodám. To by měla být malá vzdálenost, protože musíte být velmi bezpeční na všech silnicích, nejen na silnicích s V2X

May Mobility si myslí, že pro auta bude zajímavé sdělit semaforům, že se blíží, takže signály se mohou měnit, aniž by bylo potřeba, aby auto přejíždělo přes senzor, aby bylo detekováno. Argo říká, že nepotřebují V2X pro bezpečnost, ale „zajímají je prozkoumání toho, jak mohou autonomní vozidla pomoci technologii V2X ještě dále zlepšit tok dopravy, a naopak, zda lze naše vlastní mapovací a prediktivní schopnosti zlepšit integrací s chytrou infrastrukturou.“

Dnes již auta komunikují a spolupracují, dokonce i s lidskými řidiči, prostřednictvím nástrojů jako Waze, kde auta hlásí svůj pohyb a lidé hlásí věci pozorované na silnici. Jedná se o „hloupý infrastrukturní“ přístup, kde chytrost je v telefonu a v řidiči/cestujícím, a už je venku a funguje dobře.

Tento konflikt je také konfliktem mezi centralizovanými a decentralizovanými přístupy. Centralizované plány, jako je silnice „Apollo Air“ od Baidu, mohou dávat smysl a dokonce se v den, kdy je navrhnete, zdají být levnější a kvalitnější, ale umožňují jízdu pouze po této silnici a žádný individuální automobilový tým nemůže své senzory inovovat, protože závisí na přimět silniční úřad k implementaci jejich inovace. Decentralizovaný plán se vším ve vozidle umožňuje konkurenci a inovace, což je vždy způsob, jak sázet.

Silnice Cavnue

Zobrazení Cavnueovy vize lze nalézt na jejich webových stránkách, jmenovitě vyhrazený pruh pro připojená a autonomní vozidla. Zatímco vyhrazené pruhy jsou špatným přístupem, Cavnueův návrh má alespoň pruh sdílený mezi všechny typy vozidel, pokud mají dostatečnou technologii. Předchozí snahy o přednost v jízdě vyhrazené pro tranzit byly velmi marné, protože tranzitní vozidla se obvykle neobjevují s rychlostí lepší než jedna za minutu, zatímco běžné jízdní pruhy jezdí rychlostí 30 vozidel za minutu. Není neznámé mít řádky, které vidí pouze jedno vozidlo každých 5 až 10 minut. Vlakové linky (v tunelech nebo na povrchu) obvykle jezdí přinejlepším jedno vozidlo každé 3 minuty, ale častěji mají náskoky 5, 10 nebo dokonce 30 minut. Nahrazují to tím, že používají velmi velká vozidla, ale stále plýtvají většinou kapacity svých řadových vozů. Vlakové koleje mohou přepravovat pouze vlaky, zatímco jízdní pruhy jako Canvue mohou přepravovat jakýkoli druh vozidla (včetně, což je důležité, dosud nevynalezených vozidel), ale nemusí být vhodné pro chodce nebo cyklisty.

Tato vyobrazená vize je nad rámec plánu koridoru I-94, který byl oznámen, který zahrnuje pouze speciální řízený pruh, který je podle Cavnue otevřen pro všechna auta, včetně těch nepřipojených. Ve skutečnosti bude jeho počáteční zaměření více na ADA
ADA
Vozidla S-Pilot přicházejí na trh nyní a potenciálně pohotovostní řidiči (chybně nazývané systémy „úrovně 3“), jakmile se objeví. Doufají také, že poskytnou služby řidičům nákladních vozidel, i když opět není jasné, proč by člověk chtěl mít infrastrukturu na silnici spíše než ve vozidlech, aby jim poskytla data, která potřebují.

Na výše uvedeném obrázku, který uvažuje více dopředu, vidíme dodávku, která zastavila, aby rozjela rampu a nastoupila do pasažéra. Toto vozidlo blokuje jízdní pruh, zastavuje autobus a všechna ostatní vozidla za ním. Cestující na invalidním vozíku sice potřebuje čas na nástup navíc, není to dobrý plán ani pro rychlejší nástupy. Městské autobusy, které používají běžné jízdní pruhy, mají tendenci vyjíždět z provozu, aby nastoupily, a samozřejmě to dělají i soukromá auta – i když je známo, že Ubery a Cruise v tom podvádějí. Offline zastavení, které umožňuje pokračovat v provozu, když se vozidla zastaví a vymění si cestující, je velmi užitečná funkce, ale je obtížné to udělat s centrálními jízdními pruhy, kde potřebujete náhle vytvořit zastavovací pruhy a také nástupiště pro chodce. To je mnohem snazší na stranách silnice (proto tam obvykle vedou autobusové zastávky), kde ubíráte místo od parkování, jídelny na chodníku nebo dokonce budov, pokud navrhujete od nuly. Problém je však v tom, že běžná doprava musí při vjezdu/výjezdu ze silnice přejíždět vyhrazený jízdní pruh.

Vývojáři Robocar se po krátkém flirtování v experimentech z 1990. let vyhnuli vyhrazeným pruhům a speciální infrastruktuře. Obecně platí, že vyhrazený jízdní pruh buď potřebujete, nebo ne. Pokud tak neučiníte, není moc motivace platit náklady na výrobu. Pokud to potřebujete, máte vozidlo, které se může pohybovat pouze v místech, kde jste vybudovali novou infrastrukturu, což do značné míry není to, co chtějí vývojáři robocar stavět. Jakmile očekáváte bezpečnost od vyhrazeného jízdního pruhu, znamená to, že mimo něj jste méně v bezpečí, což je nebezpečný přístup. Chcete řídit většinu míst a potřebujete dosáhnout dostatečné bezpečnosti na většině míst, nejen tam, kde máte speciální infrastrukturu.

To ponechává vyhrazený jízdní pruh jako drahou cestu ke skromnému prospěchu, což není nikdy skvělý návrh, i když jeho vybudování netrvalo desetiletí a zastaral, než bude dokončen.

Hodnota přímé komunikace mezi vozidly a jinými vozidly a infrastrukturou je značně nadhodnocena a je pravděpodobně negativní z důvodu zabezpečení počítače. Téměř všechny aplikace jsou lépe obsluhovány pomocí „vehicle to HQ (Cloud)“ se servery HQ, které zajišťují spolupráci mezi vozidly. Díky dnešnímu 5G může být latence při komunikaci do a z cloudu pod 10 milisekund a funguje, i když mezi vozidly není přímá viditelnost. Zatímco V2HQ je pravděpodobně centralizované ve srovnání s přímou komunikací, toto je jeden z mála případů, kdy centralizace vítězí, protože řeší problémy týkající se důvěry, interoperability, inovací a jak již bylo uvedeno, neviditelnosti. Inovace v přímé komunikaci vyžaduje změnu obou koncových bodů, zatímco ve V2HQ se musí aktualizovat pouze jedna společnost.

Virtuální vyhrazené pruhy

Zatímco lidé ze světa infrastruktury považují jízdní pruhy za fyzické věci, ve světě softwaru to mohou být virtuální věci. Dobrou zprávou je, že „propojeného auta“ jsme dosáhli již před mnoha lety, a to díky skutečnosti, že téměř každé auto na silnici má v sobě chytrý telefon a velká část z nich má při jízdě spuštěnou nějakou navigační aplikaci. . Využití stávající, neustále se zlepšující „infrastruktury“ mobilních datových sítí a chytrých telefonů v kombinaci s počítači v autě, které dostávají pravidelné aktualizace softwaru, poskytuje velké množství funkcí zdarma a navíc se neustále zlepšuje. exponenciální cesta zdarma. Žádný vlastní přístup to nemůže překonat déle než na velmi krátkou dobu.

Města mohou spravovat své silnice pomocí virtuální vrstvy bez vytváření nové fyzické infrastruktury, s žádnými náklady kromě softwaru a některých příležitostných náhodných vynucovacích kordonů. Pruhy označíte jako spravované a k jízdě v nich potřebujete aplikaci pro vozidlo nebo chytrý telefon, která je kompatibilní se systémem. (Populární aplikace jako Waze, Apple Maps atd. by se jednoduše staly kompatibilními, aby mohly sloužit svým uživatelům.) Uživatelé virtuálně spravovaných jízdních pruhů by se řídili jejich aplikací – jak už to většinou činí – a ti, kteří se pokoušejí pruhy používat, aniž by tak učinili, by byli zachycené a označené občasnými vynucovacími senzory. Dnešní zvládnuté (HOT
HOT
/carpool) pruhy to téměř dělají, ale instalují překvapivě drahou infrastrukturu pro komunikaci s transpondéry v autech, protože byly navrženy v době před chytrými telefony. Jako vždy jakýkoli design, který není v chytrých telefonech nebo softwaru ke stažení, rychle zastará, bez ohledu na to, jak velký smysl to v té době dávalo.

Číst / zanechat komentáře zde