Himoyaga ruxsat mut va t kafedra mudiri

II. BOB. V2X TARMOQLARINI TAHLIL QILISH
2.1 V2X haqida dastlabki tushunchalar
C-V2X telekommunikatsiya sanoati tomonidan transport xavfsizligi ilovalari uchun maxsus ishlab chiqilgan va avtomobil va transport manfaatdor tomonlari tomonidan dastur darajasida yanada standartlashtirilgan va tez sur’atlar bilan global fikrni egallab bormoqda. C-V2X standart oilalar guruhi tomonidan qo‘llab-quvvatlanadi:
• LTE asosidagi C-V2X, 3GPP 14-relizida (2017-yilda chop etilgan) va 15-versiyasida (2018-yilda nashr etilgan) koʻrsatilganidek. [1]
• 5G va NR asosidagi C-V2X, 3GPP Rel-16 (2020-yilda nashr etilgan) da koʻrsatilganidek va keyingi nashrlar bilan davom etayotgan evolyutsiya. [2]
• SAE tomonidan ishlab chiqilgan ilovalar va protokollar. [3]
Cellular V2X (C-V2X) V2x talablariga erishish texnologiyasini tavsiflovchi 3GPP standartidir. C-V2X 802.11p, V2V uchun IEEE standarti va V2X aloqalarining boshqa shakllariga muqobildir.
Cellular V2X standartlashtirilgan 3GPP 4G LTE yoki 5G mobil uyali aloqadan boshqa transport vositalariga, piyodalarga yoki uning atrofidagi svetofor kabi statsionar ob’ektlarga avtomobil signallarini yuborish va qabul qilish uchun foydalanadi. Aloqa uchun u odatda 5,9 gigagertsli chastota diapazonidan foydalanadi - bu ko‘pchilik mamlakatlarda rasmiy ravishda belgilangan intellektual transport tizimining (ITS) chastotasi. C-V2X tarmoq yordamisiz ishlay oladi va bir mildan ortiq masofaga ega. Asosan 2014 yilda 3GPP Release 13 o‘sha paytdagi standartlarning V2X uchun qo‘llanilishini sinab ko‘rish uchun tadqiqotlarni rag‘batlantirdi. Natijada, C-V2X aloqalari uchun 3GPP Release 14 spetsifikatsiyalari ishlab chiqildi va 2017 yilda yakunlandi. 3GPP Release 15 V2N foydalanish holatlari uchun 5G ni taqdim etdi va 3GPP Release 16 V2V/V2I uchun 5G NR to‘g‘ridan-to‘g‘ri ulanishni o‘z ichiga oladi. [2]
C-V2X 3-avlod hamkorlik loyihasi (3GPP) [1] doirasida AQSh tomonidan ilgari surilgan Qisqa masofali maxsus aloqa (DSRC) va Yevropa hamkorlikdagi aqlli transport tizimlari (C-ITS) o‘rnini bosish uchun ishlab chiqilgan, chunki bunday standartlar muhim qadamlardir. Maqsadli avtonom haydashga [3] va bozorga ta’sir qilish kalitlariga, ayniqsa Milliy Yo‘l harakati xavfsizligi boshqarmasi (NHTSA) 2020 yildan boshlab barcha AQSh avtomobillari uchun avtomobildan hamma narsaga texnologiyasini majburiy joriy qilishni taklif qilishni rejalashtirmoqda.
Yevropada Yevropa Ittifoqi 2019-yil iyul oyida C-ITSga texnologiyadan xolis yondashishini eʼlon qildi va 4G, 5G va boshqa ilgʻor texnologiyalar V2X ilovalari va xizmatlarining bir qismi boʻlish uchun oldinga yoʻl qoldirdi.
V2X Cellular Mode 4 aloqasi taqsimlangan resurslarni taqsimlash sxemasiga asoslanadi, ya’ni har bir foydalanuvchi uskunasida (UE) radio resurslarni avtonom tarzda rejalashtiruvchi tovushga asoslangan yarim doimiy rejalashtirishga asoslangan.
AQShda FCC 2019 yil oxirida C-V2X ni 5,9 gigagertsli diapazondan 20 MGts va ehtimol 30 MGts ajratishni taklif qildi. [5]
Tartiblar
Uyali aloqa V2X ning quyidagi rejimlari amalga oshirilishi mumkin: Qurilmadan tarmoqqa aloqa, yaʼni anʼanaviy uyali aloqa kanallari yordamida transport vositasidan tarmoqqa (V2N) aloqa bulutli xizmatlarga end-to-end yechimning bir qismiga aylanishiga imkon beradi.
Qurilmadan qurilmaga, jumladan, avtomobildan avtomobilga (V2V), avtomobildan yoʻlga va infratuzilma (V2I) shu jumladan, pullik va toʻgʻridan-toʻgʻri aloqa tizimlari va avtomobildan piyodaga (V2P) foydalanish) - shuningdek, rejalashtirish uchun tarmoq ishtirokisiz - eng zaif yo‘l foydalanuvchilarini, piyodalarni himoya qilish.
Muammolar
Simsiz aloqaga asoslangan barcha aloqa tizimlari simsiz aloqaga xos bo‘lgan kamchiliklardan, ya’ni turli sohalarda cheklangan imkoniyatlardan aziyat chekadi:

• 
  Cheklangan kanallar , Bu cheklov ayniqsa yirik shaharlarga ta’sir qiladi.
  
• 
  Cheklangan ma’lumotlar tezligi, faqat bitta avtonom avtomobil kuniga 4000 Gb ma’lumotdan foydalanishi mumkin.
  
• 
  Simsiz aloqa tashqi ta’sirlarga duchor bo‘ladi, ular dushman bo‘lishi mumkin.
  
• 
  Shahar joylarida binolar, tunnellar va Doppler effektlari kabi atrof-muhit tufayli ma’lumotlarning tarqalishiga cheklovlar talab qilinadi, bu takroriy uzatishlar tufayli tarqalish tezligining pasayishiga olib keladi.
  
• 
  LTE yoki 5G kabi to‘liq huquqli mos tarmoqni qurish narxi juda qimmat bo‘lishi mumkin.
  

Testlar
2019 yil aprel oyida aloqa elementlari EuroSpeedway Lausitzda sinovdan o‘tkazildi va tasdiqlandi. A’zolar orasida Ford, Samsung, Vodafone, Huawei, LG Electronics va boshqalar bor edi. Mavzular muloqot masalalarini, ayniqsa 96% muvaffaqiyatli bo‘lgani aytilgan o‘zaro aloqalarni qamrab oldi. [17]
2019-yil sentabr oyida Global mobil yetkazib beruvchilar assotsiatsiyasi global sinovlar va mahsulotlarni aniqlagani haqida xabar berdi, jumladan: [2]

• 
  25 operator LTE yoki 5G asosida C-V2X texnologiyasi sinovlarida ishtirok etadi.
  
• 
  Uchta 3GPP Release 14 mos keluvchi C-V2X chipsetlari - Yetti sotuvchidan C-V2X uchun LTE yoki 5G-ni qo‘llab-quvvatlaydigan sakkizta tijoratdan oldingi va tijorat avtomobil sinfidagi modulardir.
  
• 
  13 ta sotuvchidan o‘n oltita RSU C-V2X (yo‘l bo‘yi birliklari).
  

12 ta yetkazib beruvchidan o‘n to‘rtta C-V2X OBU
C-V2X ikkita aloqa rejimini qo‘llab-quvvatlaydi: to‘g‘ridan-to‘g‘ri (PC5/Sidelink) va mobil tarmoqqa asoslangan (Uu). C-V2X ning to‘g‘ridan-to‘g‘ri rejimi uyali aloqa tarmoqlarining ma’lumotlar uzatish xizmatini taklif qilishini talab qilmaydi, ammo oxirigacha foydalanish holatlari mobil tarmoqlar bilan to‘ldirilishi mumkin. Bu hozirda avtomobilsozlik sanoati tomonidan qabul qilingan va yoʻl harakati xavfsizligini yaxshilash va transport vositalaridan infratuzilmaga (V2V), transport vositasidan piyodaga (V2P) va transport vositasidan infratuzilmaga (V2I) va uyg‘unlashtirilgan 5,9 gigagertsli ITS diapazonidagi trafik samaradorligi xabarlarni yetkazib berishning takomillashtirilgan mexanizmini taqdim etadi. Uyali tarmoqqa ulanish (C-V2X ning Uu rejimi) - ko‘pincha Avtotransport tarmog‘iga (V2N) telematik xizmatlar uchun keng tarqalgan bo‘lib, u ilk marotaba 1996 yilda avtomobil ilovalarida va avtomobil markalari va modellarida doimiy ravishda o‘sib bordi. So‘nggi bir necha telematik dizayn tsikllari davomida avtomobil ishlab chiqaruvchilari aloqa texnologiyalarini qo‘llashni oshirdilar va 100 foiz biriktirish stavkalariga erishish uchun tezlik bilan harakat qilmoqdalar. Bu ulangan transport vositalariga avtohalokat haqida bildirishnoma (ACN), konsyerj xizmatlari, proshivka yangilanishlari, ulangan maʼlumot-koʻngilochar, yoʻl harakati va yoʻl holatini yangilash va masofadan nazoratni boshqarish kabi turli xil foydalanish holatlarini taklif qiladi.
C-V2X ning ikkita rejimi bir xil chipsetlar va platformalardagi kabi integratsiyalashgan shaklda sinergiyalanadi. Bu avtomobil ishlab chiqaruvchilarga yangi mahsulotlarini ishlab chiqarish va funksionallikni yaxshilash, shuningdek, yuqori xarajat imtiyozlari uchun yagona texnologiya traektoriyalari bilan rejalashtirish imkonini beradi. Har bir aloqa rejimining bir-birini to‘ldiruvchi tabiati mahalliy qisqa va uzoq masofali ulanishdan foydalangan holda, oxirigacha foydalanish holatlari uchun yanada boy tajriba taqdim etishi mumkin. Bundan tashqari, avtomashinalar qamrov doirasidagi radio manbalarining samaradorligini oshirish uchun C-V2X to‘g‘ridan-to‘g‘ri rejimini rejalashtirishga yordam berish uchun tarmoqdan foydalanishi mumkin.
Infratuzilma egalari-operatorlari va uyali aloqa operatorlari infratuzilma ekotizimida yuqori zichlikdagi 5G tarmog‘ini o‘rnatish xususiyatiga ega bo‘lganligi sababli, taqqoslanadigan sinergiyani tan olishadi. Operatorlar V2I ilovalari uchun zarur boʻlgan funksiyalarni 5G infratuzilmasi bilan birlashtirishi mumkin. Shu bilan bir qatorda, yoʻl harakati xavfsizligini yaxshilash uchun oʻrnatilgan RSUlar 5G tarmoq infratuzilmasini qurish va zichlashtirishni qoʻllab-quvvatlash uchun zarur funksiyalarni oʻz ichiga olishi va davlat-xususiy sheriklik uchun gʻalaba qozonish imkoniyatlarini taqdim etishi mumkin.
Yaqinda FCC hisobot va buyruq chiqardi [4], 5,9 GGts chastotali ITS diapazonining yuqori 30 MGts chastotasini C-V2X texnologiyasiga tayinladi, bu C-V2X sanoatiga C-V2X yo‘l bo‘ylab birliklarni (RSU) va bort birliklarini joylashtirish uchun yashil chiroq beradi. (OBU). Bu C-V2X ga IEEE 802.11a Wi-Fi spetsifikatsiyalarining hosilasi sifatida 1999-yilda yaratilgan IEEE 802.11p asosidagi oldingi to‘g‘ridan-to‘g‘ri aloqa radio texnologiyasini almashtirish imkonini beradi. Hisobot va buyurtma texnologiya aniqligini ta’minlaydi, lekin V2X uchun ajratilgan spektrni 75 MGts dan 30 MGts gacha kamaytiradi.
Qo‘shma Shtatlarda turli xil foydalanish holatlariga qaratilgan bir nechta faol, C-V2X texnologiya loyihalari mavjud. Masalan, AQSh Transport departamenti (USDOT) Michigan universiteti transport tadqiqot instituti (UMTRI) boshchiligidagi Smart kesishuv loyihasi uchun 9,9 million dollarlik mukofot e’lon qildi, bu loyiha ishtirokchilari tomonidan tenglashtiriladi. [7] Ushbu UMTRI loyihasi butun shahar bo‘ylab 20 dan ortiq aqlli chorrahalar tarmog‘ini va C-V2X texnologiyasi orqali aloqa qiladigan avtomobillar parkini o‘rnatmoqda. Smart kesishuv loyihasi C-V2X ning asosiy integratsiyasi bilan milliy bog‘langan va avtomatlashtirilgan transport vositalarini (CAV) joylashtirish loyihasiga yo‘l ochdi.
Bundan tashqari, AQSh bozorida siljish paydo bo‘lmoqda; Ford 2022-yildan boshlab yangi avtomobillarda C-V2X ni joriy qilishni rejalashtirmoqda (qulay me’yoriy muhitni hisobga olgan holda) va Audi of America yaqinda Virjiniya transport departamenti va American Tower korporatsiyasi bilan birgalikda C-V2X ni yo‘llarda erta joylashtirishni e’lon qildi bu esa ilg‘or simsiz infratuzilmani ta’minlaydi. [8] Ushbu C-V2X foydalanish holatlari jozibali, chunki ular signalli chorrahalarni kesib o‘tishda yaqinlashib kelayotgan qizil chiroq buzilishi haqida ogohlantirish orqali Audi-ning Svetofor haqida ma’lumot (TLI) xizmatini yaxshilaydi. Ular, shuningdek, C-V2X texnologiyasi bilan jihozlangan jiletlardan foydalangan holda, texnik xizmat ko‘rsatuvchi xodimlar kabi zaif yo‘l foydalanuvchilari (VRU) uchun ish zonasi xavfsizligini yaxshilaydi. Blue Bird, Fulton Co Schools va Audi, Applied Information, shuningdek, maktab avtobuslari va maktab zonalari xavfsizligini oshirish uchun ulangan transport vositalarini joylashtirish bo‘yicha hamkorlik qilmoqda[9].
2020-yilda avtomobil ishlab chiqaruvchilar, jumladan GM, Ford, Nissan va Hyundai C-V2X ni yo‘llarda bir yillik sinovdan o‘tkazdilar, bu esa C V2X texnologiyasini qo‘llashning maqsadga muvofiqligini tasdiqlagan Crash Avoidance Metrics Partners LLP (CAMP) sa’y-harakatlarining bir qismi [10] edi. C V2X tezligini hisobga olgan holda, ko‘plab mahsulotlar paydo bo‘ldi, jumladan C-V2X RSU’lar, ikkita radio DSRC/C-V2X RSU’lar va C-V2X sotuvdagi bort birliklari (OBUs). Bundan tashqari, 1-darajali avtomobil yetkazib beruvchilari OEMlar tomonidan zavod dizayni uchun OBU yechimlarini joriy qilishdi va tayyorlamoqda.
Osiyo va Yevropa kabi mintaqalarda C-V2X uchun global tezlik ham kuchli hisoblanadi. Xitoy transport vositalari interneti (IoV) boʻyicha milliy strategiyaga ega boʻlgan birinchi davlatdir; uning avtomobil ishlab chiqaruvchilari allaqachon ushbu muhim texnologiyaga ega avtomobillarni ishga tushirishmoqda. 2020-yil fevral oyida “Aqlli transport vositalarini innovatsion rivojlantirish strategiyasi”ni e’lon qilgandan so‘ng, Xitoy C-V2X texnologiyasi bilan jihozlangan aqlli avtomobillarni ommaviy ishlab chiqarishni boshladi. Unda 90 ga yaqin shaharlar allaqachon mahalliy simsiz tarmoq operatorlari bilan hamkorlik qilib, aqlli magistrallar va shaharning intellektual tarmoqli yo‘llarini namoyish qilish uchun o‘n minglab yo‘l bo‘yidagi qurilmalarni (RSU) joylashtirgan. LTE-V2X tijoratlashuvini kutib, Xitoy IoV uchun umumiy yo‘nalishni boshqarish, shu jumladan bozorga tayyorlik va kirish qatlami, tarmoq qatlami, xabarlar qatlami va xavfsizlik uchun asosiy texnik standartlarni ishlab chiqish bilan shug‘ullanadigan maxsus qo‘mita tuzdi. Sanoat va axborot texnologiyalari vazirligi, shuningdek, “Avtomobillar internetida toʻgʻridan-toʻgʻri ulangan aloqa uchun 5905-5925 MGts spektridan foydalanish boʻyicha maʼmuriy reglament”ni chiqardi, unda umumiy oʻtkazish qobiliyati 20 MGts boʻlgan maxsus C-V2X spektri oʻrnatildi. Sanoat va axborot texnologiyalari vazirligi va tegishli standartlar qo‘mitalari 5G bilan bog‘liq standartlar va spektrni rejalashtirishni boshladilar. Xitoy Avtomobil muhandislari jamiyati (C-SAE) avtomobil OEMlari, chipset sotuvchilari, modul sotuvchilari va dastur ishlab chiquvchilari o‘rtasida o‘zaro ishlash testini rag‘batlantirish uchun yillik tadbirlarni o‘tkazadi. Xitoyning yangi avtomobillarni baholash dasturi (C-NCAP) avtomobillarni xavfsizlik nuqtai nazaridan baholaydi va 2024 yilgacha C-V2X ni reyting tizimining bir qismi sifatida joriy etishni rejalashtirmoqda.
Xitoyning C-V2X ishlanmalari bosqichma-bosqich takomillashtirildi, bu yangi avtomashinalar uchun uyali aloqadan va transport vositalari va yo‘l bo‘yidagi infratuzilma o‘rtasida C-V2X to‘g‘ridan-to‘g‘ri rejimidan boshlab doimiy takomillashtirishga imkon beradi, kelajak 5G C-V2X avtonom haydash va aqlli transport uchun rejalashtirilgan.
Xitoy va AQShdan tashqari, dunyoning boshqa qismlarida ham C-V2X uchun ijobiy taraqqiyot bor. Misol uchun, Yaponiya 2023 yilga mo‘ljallangan 5,9 gigagertsli chastotani ITSdan foydalanishga mo‘ljallangan. Koreya, Braziliya va boshqalar xavfsizlik bo‘yicha majburiyatlarini inobatga olgan holda bozorga chiqish rejalarini ishlab chiqmoqdalar va ular so‘nggi bozor tortishishlari va global tendentsiyalarni faol kuzatmoqdalar.