Мичиган планира специална интелигентна магистрала Robocar/ADAS на I-94; Тъпата магистрала е по-добра

A скорошно съобщение от щата Мичиган и Кавню консорциум (Произнася се като „cavenue“) очертава как е набрал 130 милиона долара и ще изгради специален коридор на I-95 между Детройт и Ан Арбър за „CAVs“ или свързани автономни превозни средства. Планът е да се разработят функции за „свързан път“, „добавяне на пътното платно към свързаното шофиране“. Това противоречи на пътя на развитие, предприет от повечето, ако не и от всички водещи разработчици на самоуправляващи се автомобили, които предпочитат децентрализирания подход на „интелигентно превозно средство“ пред по-централизирания и базиран на инфраструктура подход „интелигентен път“.

Разработчиците на Robocar са възприели подхода на тъп път по различни причини. Най-силният е практичният – не можете да промените света и пътя, можете да промените само автомобила си, така че трябва да шофирате по пътя, който ви е даден. Дори и най-големият от разработчиците, като Waymo/Google
GOOG
, нямат власт да адаптират света към нуждите си. Вместо това те възприеха подхода на „виртуална инфраструктура“, като карти, за да им позволят да се справят с пътищата такива, каквито са, и това работи добре - въпреки че някои играчи, като Tesla
TSLA
, не обичат дори да имат карти и искат превозното средство да се движи по всеки път, който срещне, почти изцяло по това, което вижда, както си представят човек.

По-рано писах за уроците на интернет и как те проповядват идеята за глупава инфраструктура и интелигентни устройства и по този начин идеята за умни коли по глупави пътища. Интернет завладя света, като следва принципа на „иновациите по ръбовете, а не в мрежата“ и доведе до повече промени и иновации от всичко друго в историята. Много е трудно за хората, които идват от инфраструктурно мислене, да приемат този принцип. Ако това, което знаете, е инфраструктура, смятате, че решението се крие в инфраструктурата.

Когато става въпрос за неща като пътища, темпът на иновациите и внедряването е дори по-бавен, отколкото при мрежовата инфраструктура. Интернет насърчава „слоевия“ подход, който прави възможно иновациите да се извършват с различна скорост. Докато приложенията на телефона ви бяха иновативни като луди, физическите кабели се променяха независимо — и значително по-бавно — от меден към влакно, от 2G към 5G безжичен, от wifi към wifi 6. По-ниските нива се опитват да бъдат толкова глупави, колкото и може и всяко взаимодействие между слоевете, известно като „нарушение на слоя“, е силно обезкуражено и обикновено пречи на нещата.

Инсталирането на физически пътища и релси е много бавен процес. Планирането отнема години, присвояването отнема години, а физическото строителство също отнема години. Общите скали често се измерват в десетилетия. Може да е по-бързо за неща, които са поставени отстрани на пътищата, но темпото все още е след години. Това е проблем, когато живеете в бързо движещия се свят на компютъра, както сега прави колата.

Нашата интуиция може да ни заблуди. Човек може да си представи приложение, за което интелигентната инфраструктура изглежда като страхотно решение или дори единственото решение. Проблемът е, че години по-късно, когато бъде разгърнат, е много вероятно вече да е остарял. Умните коли ще се дразнят на строителните зони да монтират нещо, от което отдавна са спрели да имат нужда.

Телефонът е най-яркият пример за това, тъй като хората сменят телефоните на всеки 1-2 години. Почти невъзможно е телефонът да не спечели в крайна сметка, дори това да изглежда смешно днес. Автомобилите издържат 20 години, но това ще се промени с роботизата, който ще се износва с една миля и ще кара 3 до 5 пъти повече мили за една година. Те също така ще бъдат проектирани за „полеви“ надстройки – много собственици на Tesla вече са подменили компютъра в автомобилите си в стремежа на Tesla да се управлява самостоятелно. Robotaxis ще бъде проектиран така, че да има различни важни компоненти, заменени с най-новите нови технологии, които дори не са си представяни, когато автомобилът е бил представен за първи път.

В роботизираните автомобили надграждането на „полево“ всъщност не е надграждане на място. Тези превозни средства могат да се доставят до сервизни депа при поискване, за да получат своите надстройки, за разлика от всеки друг хардуерен продукт, внедрен в полето.

Можем да опитаме да направим малко от това с пътищата. Можем да се уверим, че пътищата имат празни проводници, заровени в тях, през които могат да се изтеглят бъдещи кабели. Трябва да направим това, но това е донякъде загубена кауза и просто надежда за нарушение на слоя. Вместо това, урокът за строителите на инфраструктура и пътища е да поддържат пътищата прости - гола настилка - и да преместват възможно най-много неща във виртуалното. Инфраструктурата трябва да остане в рамките на своя слой. Могат да бъдат осигурени комуникационни релета, но това трябва да се прави по същия начин, по който изграждаме мобилни мрежи за данни – хората, които иновират поколенията мобилни данни, ще работят с много по-бързи темпове от всеки, който работи в пътната инфраструктура.

Поука за това вече е видима в плана на DSRC. През 1995 г. беше изготвен план за радиопротокол с малък обсег, за да могат колите да разговарят помежду си. Това беше модификация на wifi протоколи. 25 години по-късно той все още не се използва и вероятно никога няма да бъде, както и хората, които използват своите 25-годишни мобилни телефони. Хората в бизнеса с мобилни данни създадоха конкурентен протокол, базиран на тяхната работа, наречен C-V2X, който изглежда „спечели“ битката с DSRC. Дори C-V2X вече опитва нарушение на слоя и все още не е разгърнат или използван.

През 2010 г., докато работех върху Google Chauffeur (сега известен като Waymo), влязох в света на DSRC и V2X (превозно средство към превозни средства/инфраструктура/и т.н.) директните комуникации. Оказа се, че за автомобилния екип на Google нямаше нищо полезно там, а и нямаше вероятност да има. Почти всички водещи екипи за самоуправляващи се автомобили - тези, които не са вградени в автомобилните компании - все още нямат планове да използват V2X комуникация или технологии за "интелигентен път". Най-много казват, че може да ги използват, ако се появят, но няма да правят планове да зависят от тях и няма да базират нито един от плановете си върху тяхното появяване. Това е вярно, въпреки че два екипа - Argo и May Mobility - са партньори на Cavnue по неговия проект. За тях това е експериментален проект, а не важен стълб на развитието.

Един отбор, Baidu
BIDU
, има ангажимент към V2X. Те дори са правили експерименти за самостоятелно шофиране на автомобили без сензори, разчитайки само на крайпътни сензори. Това е изпълнимо — има дори предимства за получаване на изгледи от отдалечени места според вашето усещане — но прави кола, която може да работи само по такъв специален път и изисква доверие на пътя и комуникациите му с живота ви, което повечето играчи не искат да направя.

Baidu преследва това, защото макар да вярват, че могат да направят кола без V2X по-безопасна от човешки шофьор, те смятат, че V2X ще им помогне да изминат останалата част от пътя до почти нулеви инциденти. По-добре да е малко разстояние, тъй като трябва да сте много безопасни по всички пътища, а не само по пътищата с V2X

May Mobility смята, че ще бъде интересно колите да съобщават на светофарите, че се приближават, така че сигналите да могат да се променят, без да е необходимо колата да преминава през сензор, за да бъде открит. Argo казва, че не се нуждаят от V2X за безопасност, но „се интересуват да проучат как автономните превозни средства могат да помогнат на V2X технологията да подобри още повече трафика и обратно, дали нашите собствени възможности за картографиране и предсказване могат да бъдат подобрени чрез интеграция с интелигентна инфраструктура“.

Днес автомобилите вече комуникират и си сътрудничат, дори с човешки шофьори, чрез инструменти като Waze, където колите съобщават за движението си, а хората съобщават за наблюдавани на пътя неща. Това е подход на „тъп инфраструктура“, при който интелигентността е в телефона и шофьора/пътника и вече е излязла и работи добре.

Този конфликт е и конфликтът между централизиран и децентрализиран подход. Централизираните планове, като пътя на Baidu „Apollo Air“ могат да имат смисъл и дори да изглеждат по-евтини и превъзходни в деня, в който ги проектирате, но те позволяват само шофиране по този път и нито един отделен автомобилен екип не може да иновира сензорите си, защото зависят от да накарат пътните власти да внедрят своята иновация. Децентрализираният план, с всичко в превозното средство, позволява конкуренция и иновации навън, което винаги е начинът за залагане.

Пътят Cavnue

Изображение на визията на Cavnue може да бъде намерено на техния уеб сайт, а именно специална лента за свързани и автономни превозни средства. Докато специалните ленти са лош подход, дизайнът на Cavnue поне има лентата, споделена между всички видове превозни средства, стига да имат достатъчно технология. Предишните усилия за транзитно отделно право на път са били много разточителни, тъй като транзитните превозни средства обикновено не се появяват със скорост, по-добра от една/минута, докато обикновените ленти за движение се движат с 30 превозни средства/минута. Не е неизвестно да има редове, които виждат само едно превозно средство на всеки 5 до 10 минути. Влаковите линии (в тунели или на повърхността) обикновено правят в най-добрия случай едно превозно средство на всеки 3 минути, но по-често имат напредък от 5, 10 или дори 30 минути. Те компенсират това, като използват много големи превозни средства, но все пак губят по-голямата част от капацитета на своите RoW. Влаковите релси могат да превозват само влакове, докато тротоарните платна като Canvue могат да превозват всякакъв вид превозно средство (включително, което е важно, превозни средства, които все още не са изобретени), но може да не са подходящи за пешеходци или велосипедисти.

Тази изобразена визия е извън обявения план за коридор I-94, който включва само специално управлявано платно, което е отворено за всички автомобили, включително несвързаните, според Cavnue. Всъщност първоначалният му фокус ще бъде повече върху ADA
ADA
Автомобилите S-Pilot, които идват на пазара сега, и потенциално дежурен водач (погрешно наричани системи „ниво 3“), когато възникнат. Те също така се надяват да предоставят услуги на шофьори на камиони, въпреки че отново не е ясно защо някой би искал някаква инфраструктура по пътя, а не в превозни средства, за да получи данните, от които се нуждаят.

В изображението с по-предна перспектива по-горе виждаме ван, който е спрял, за да разгърне рампа и да се качи на пътник. Това превозно средство блокира лентата, спира автобуса и всички други превозни средства зад него. Докато пътникът в инвалидна количка се нуждае от допълнително време за качване, това не е добър план дори за по-бързо качване. Градските автобуси, които използват обикновени ленти, са склонни да се оттеглят от трафика за качване и, разбира се, частните автомобили също правят това - дори ако е известно, че превозните средства Ubers и Cruise изневеряват на това. Офлайн спирането, което позволява трафикът да продължи, когато превозните средства спират, за да обменят пътници, е изключително полезна функция, но е трудно да се направи с централни ленти, където трябва внезапно да направите ленти за спиране, както и пешеходни платформи. Това е много по-лесно отстрани на пътя (затова автобусните спирки обикновено отиват там), където отнемате място далеч от паркинг, заведения за хранене на тротоара или дори сгради, ако проектирате от нулата. Проблемът там обаче е, че редовният трафик трябва да пресича специалната лента, за да влезе/напусне пътя.

Разработчиците на Robocar се отдръпнаха от специални ленти и специална инфраструктура след кратък флирт в експерименти от 1990-те години. По принцип или се нуждаете от специалната лента, или не. Ако не го направите, няма голям стимул да платите разходите за направата му. Ако имате нужда от него, имате превозно средство, което може да отиде само на места, на които сте изградили нова инфраструктура, което много не е това, което разработчиците на робокар искат да изградят. Щом очаквате безопасност от специалната лента, това означава, че сте по-малко безопасни извън нея, което е опасен подход. Искате да шофирате на повечето места и трябва да постигнете достатъчна безопасност на повечето места, а не само на места, където имате специална инфраструктура.

Това оставя специалното платно като скъп път към скромни ползи, което никога не е страхотно предложение, дори ако не са били необходими десетилетия, за да се построи и да стане остарял, преди да бъде завършен.

Стойността на директните комуникации между превозни средства и други превозни средства и инфраструктура е силно надценена и е може би отрицателно поради съображения за компютърна сигурност. Почти всички приложения се обслужват по-добре, като се използва „превозно средство до централа (облак)“, като сървърите на HQ организират всяко сътрудничество между превозните средства. Благодарение на днешното 5G, забавянето на комуникацията към и от облака може да бъде под 10 милисекунди и работи дори когато между превозните средства няма път на видимост. Докато V2HQ може да е централизиран в сравнение с директната комуникация, това е един от малкото случаи, в които централизацията печели, защото решава проблеми около доверието, оперативната съвместимост, иновациите и, както беше отбелязано, липсата на видимост. Иновацията в директните комуникации изисква и двете крайни точки да се променят, докато във V2HQ само една компания трябва да се актуализира.

Виртуални обособени ленти

Докато хората от света на инфраструктурата мислят за лентите като физически неща, в света на софтуера те могат да бъдат виртуални неща. Добрата новина е, че вече постигнахме „свързаната кола“ преди много години, поради факта, че почти всяка кола на пътя има смартфон в себе си и голяма част от тях имат някакво приложение за навигация, работещо, докато шофират . Използването на съществуващата, непрекъснато подобряваща се „инфраструктура“, намираща се в мобилните мрежи за данни и смартфоните, в съчетание с компютри в автомобила, които получават редовни софтуерни актуализации, предоставя много възможности безплатно, а също така продължава да се подобрява на експоненциален път безплатно. Никой персонализиран подход не може да го победи за повече от много кратко време.

Възможно е градовете да управляват пътищата си, използвайки виртуалния слой, без да създават нова физическа инфраструктура, без други разходи, освен софтуер и някои случайни кордони за прилагане. Маркирате ленти като управлявани и за шофиране в тях е необходимо приложение за превозно средство или смартфон, което е съвместимо със системата. (Популярните приложения като Waze, Apple Maps и т.н. просто ще станат съвместими, за да обслужват своите потребители.) Потребителите на виртуално управляваните ленти ще се подчиняват на приложението си — както вече до голяма степен правят — и тези, които се опитват да използват лентите без да го правят, ще бъдат уловени и регистрирани от случайни сензори за правоприлагане. Днешното управлявано (ГОРЕЩО
HOT
/carpool) лентите почти правят това, но инсталират изненадващо скъпа инфраструктура, за да разговарят с транспондери в колите, защото са проектирани в ерата преди смартфоните. Както винаги, всеки дизайн, който не е в смартфони или софтуер за изтегляне, бързо остарява, без значение колко смисъл имаше по това време.

Прочетете / оставете коментари тук