V2V (Vehicle-to-Vehicle)
ما هو؟
يُعد الاتصال بين المركبات (V2V) أحد تطبيقات الاتصالات المعلوماتية للمركبات وتقنية الاتصال بين المركبة وكل شيء (V2X)، حيث تتصل المركبات ببعضها باستخدام تقنيات تتراوح بين الاتصالات المخصصة قصيرة المدى (DSRC) وشبكات الجيل الخامس (5G)، لتشكّل بذلك منظومة إنترنت الأشياء (IoT) على عجلات. ويمكن للمركبات مشاركة معلومات حول سرعتها وموقعها واتجاه سيرها وغيرها.
ومع بدء انتشار المركبات ذاتية القيادة على الطرق حول العالم، ازدادت أهمية إنشاء شبكة للاتصال بين المركبات. وعندما تصل أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) إلى أعلى مستويات القيادة الذاتية، لن تكتفي المركبات بنقل المعلومات التي تتلقاها إلى السائق، بل ستتمكن أيضًا من اتخاذ القرارات وتنفيذ الإجراءات اللازمة لضمان رحلة سلسة وآمنة.
ومع بدء انتشار المركبات ذاتية القيادة على الطرق حول العالم، ازدادت أهمية إنشاء شبكة للاتصال بين المركبات. وعندما تصل أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) إلى أعلى مستويات القيادة الذاتية، لن تكتفي المركبات بنقل المعلومات التي تتلقاها إلى السائق، بل ستتمكن أيضًا من اتخاذ القرارات وتنفيذ الإجراءات اللازمة لضمان رحلة سلسة وآمنة.
لماذا تحتاج إليه؟
تتشابه مزايا الاتصال بين المركبات (V2V) إلى حد كبير مع مزايا الاتصال بين المركبات وكل شيء (V2X): تنقّل أكثر أمانًا وراحة، واستهلاك أقل للوقود نتيجة لزيادة كفاءة نظام المرور. ومع ذلك، يوفّر الاتصال بين المركبات أيضًا بعض المزايا الفريدة التي لا يمكن تحقيقها بأي طريقة أخرى.
أولًا، يحدث الاتصال بين المركبات في الوقت الفعلي. ويتيح ذلك للمركبات الاستجابة فورًا لظروف الطريق والبيانات الواردة من المركبات الأخرى. كما يمهّد الطريق لتطبيقات مبتكرة لأنظمة النقل الذكية (ITS). فعلى سبيل المثال، تُعد «القوافل» أو «السير في رتل» تقنية تتيح لمجموعة من المركبات السير واحدة تلو الأخرى، مثل عربات القطار. وبفضل تقنية الاتصال بين المركبات، يمكن تقليل المسافة الفاصلة بين المركبات بدرجة كبيرة. ويسهم ذلك في تقليل مقاومة الهواء وتحسين كفاءة استهلاك الوقود.
ثانيًا، وربما الأهم، يُعد الاتصال بين المركبات مكوّنًا أساسيًا للمركبة ذاتية القيادة المستقلة بالكامل. وتحتاج وحدة التحكم في السيارة ذاتية القيادة إلى معالجة أنواع عديدة ومختلفة من البيانات الواردة من مجموعة واسعة من الأنظمة الطرفية، مثل الكاميرات وأجهزة LiDAR وأجهزة الاستشعار الأخرى. ويمكن أن يساعد الاتصال بين المركبات في توفير صورة أكثر اكتمالًا للبيئة المحيطة بالمركبة، مما يعزز سلامة التنقّل وراحته.
أولًا، يحدث الاتصال بين المركبات في الوقت الفعلي. ويتيح ذلك للمركبات الاستجابة فورًا لظروف الطريق والبيانات الواردة من المركبات الأخرى. كما يمهّد الطريق لتطبيقات مبتكرة لأنظمة النقل الذكية (ITS). فعلى سبيل المثال، تُعد «القوافل» أو «السير في رتل» تقنية تتيح لمجموعة من المركبات السير واحدة تلو الأخرى، مثل عربات القطار. وبفضل تقنية الاتصال بين المركبات، يمكن تقليل المسافة الفاصلة بين المركبات بدرجة كبيرة. ويسهم ذلك في تقليل مقاومة الهواء وتحسين كفاءة استهلاك الوقود.
ثانيًا، وربما الأهم، يُعد الاتصال بين المركبات مكوّنًا أساسيًا للمركبة ذاتية القيادة المستقلة بالكامل. وتحتاج وحدة التحكم في السيارة ذاتية القيادة إلى معالجة أنواع عديدة ومختلفة من البيانات الواردة من مجموعة واسعة من الأنظمة الطرفية، مثل الكاميرات وأجهزة LiDAR وأجهزة الاستشعار الأخرى. ويمكن أن يساعد الاتصال بين المركبات في توفير صورة أكثر اكتمالًا للبيئة المحيطة بالمركبة، مما يعزز سلامة التنقّل وراحته.
كيف تساعد GIGABYTE؟
كما هو الحال مع V2X، يعتمد الاتصال بين المركبات (V2V) اعتمادًا كبيرًا على وحدة الاتصالات عن بُعد في المركبة. توفر GIGABYTE Technology وحدة التحكم في الاتصالات عن بُعد داخل المركبة وبوابة إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT)، المعروفة أيضًا باسم وحدة التحكم في الاتصالات عن بُعد داخل المركبة (TCU)، إضافةً إلى وحدة الاتصالات عن بُعد، وهي حاسوب أحادي اللوحة (SBC). ويمكن استخدام كلا المنتجين بوصفهما الحاسوب المدمج في المركبة. وبالنسبة إلى المركبات ذاتية القيادة، توفر GIGABYTE سلسلة منتجات GIGABYTE PILOT، وهي وحدات التحكم في القيادة الآلية (ADCU) التي يمكنها العمل بوصفها منصة الحوسبة الطرفية المتنقلة للذكاء الاصطناعي، أي العقل المدبر للسيارة ذاتية القيادة.
تُعد وحدة TCU منصة حوسبة قائمة على ARM وتدعم نظامَي التشغيل Android وLinux. وهي تجمع بين تقنيات الاتصالات عن بُعد عالية التكامل وواجهات الشبكات عالية السرعة، ما يتيح الاتصال في الوقت الفعلي بين المركبة والأجهزة الأخرى. كما توفر مجموعة واسعة من خيارات الإدخال والإخراج والتوسعة التي يمكن استخدامها مع مختلف المستشعرات والوحدات الطرفية. وتناسب تقنيات Wi-Fi وBluetooth 5.0 والبوصلة الإلكترونية E-compass المدمجة، إلى جانب خيارات 5G و4G/LTE وGNSS وغيرها، مجموعة متنوعة من مجالات الاستخدام. وتتميز وحدة الاتصالات عن بُعد بحجم أصغر من وحدة TCU، مع احتفاظها بمعظم الوظائف الأساسية. ويمكن تركيبها في مركبات غير السيارات، مثل المركبات الموجهة آليًا (AGV) والروبوتات المتنقلة ذاتية القيادة (AMR).
تُعد وحدات ADCU من GIGABYTE أنظمة ذكاء اصطناعي متقدمة، إذ تعتمد على أحدث معالجات Intel وتسريع GPU/VPU. ويمكن تثبيت نماذج الذكاء الاصطناعي للقيادة الذاتية المطورة في مراكز البيانات على وحدة ADCU للمساعدة في توجيه المركبات ذاتية القيادة. وتأتي وحدة ADCU مزودة بمجموعة واسعة من منافذ الإدخال والإخراج وناقل CAN مدمج، ما يوفر واجهات عالية السرعة للمستشعرات مثل LiDAR والكاميرات والرادار. كما تدعم أنواعًا مختلفة من واجهات الاتصال، مثل CAN وBluetooth 5.0 و4G أو 5G LTE وWi-Fi وC-V2X وغيرها. وتتحمل وحدة ADCU الاهتزازات ونطاقات درجات الحرارة الواسعة وغيرها من الظروف البيئية الصعبة. وهي مدمجة في هيكل بلا مروحة مزود بتصميم عالي الكفاءة لتبادل الحرارة، بما يضمن تشغيلًا مستقرًا. ويمكن استخدامها في مركبات غير السيارات ذاتية القيادة، مثل الروبوتات المتنقلة ذاتية القيادة (AMR) والمركبات الموجهة آليًا (AGV).
تُعد وحدة TCU منصة حوسبة قائمة على ARM وتدعم نظامَي التشغيل Android وLinux. وهي تجمع بين تقنيات الاتصالات عن بُعد عالية التكامل وواجهات الشبكات عالية السرعة، ما يتيح الاتصال في الوقت الفعلي بين المركبة والأجهزة الأخرى. كما توفر مجموعة واسعة من خيارات الإدخال والإخراج والتوسعة التي يمكن استخدامها مع مختلف المستشعرات والوحدات الطرفية. وتناسب تقنيات Wi-Fi وBluetooth 5.0 والبوصلة الإلكترونية E-compass المدمجة، إلى جانب خيارات 5G و4G/LTE وGNSS وغيرها، مجموعة متنوعة من مجالات الاستخدام. وتتميز وحدة الاتصالات عن بُعد بحجم أصغر من وحدة TCU، مع احتفاظها بمعظم الوظائف الأساسية. ويمكن تركيبها في مركبات غير السيارات، مثل المركبات الموجهة آليًا (AGV) والروبوتات المتنقلة ذاتية القيادة (AMR).
تُعد وحدات ADCU من GIGABYTE أنظمة ذكاء اصطناعي متقدمة، إذ تعتمد على أحدث معالجات Intel وتسريع GPU/VPU. ويمكن تثبيت نماذج الذكاء الاصطناعي للقيادة الذاتية المطورة في مراكز البيانات على وحدة ADCU للمساعدة في توجيه المركبات ذاتية القيادة. وتأتي وحدة ADCU مزودة بمجموعة واسعة من منافذ الإدخال والإخراج وناقل CAN مدمج، ما يوفر واجهات عالية السرعة للمستشعرات مثل LiDAR والكاميرات والرادار. كما تدعم أنواعًا مختلفة من واجهات الاتصال، مثل CAN وBluetooth 5.0 و4G أو 5G LTE وWi-Fi وC-V2X وغيرها. وتتحمل وحدة ADCU الاهتزازات ونطاقات درجات الحرارة الواسعة وغيرها من الظروف البيئية الصعبة. وهي مدمجة في هيكل بلا مروحة مزود بتصميم عالي الكفاءة لتبادل الحرارة، بما يضمن تشغيلًا مستقرًا. ويمكن استخدامها في مركبات غير السيارات ذاتية القيادة، مثل الروبوتات المتنقلة ذاتية القيادة (AMR) والمركبات الموجهة آليًا (AGV).