V2Xの簡潔な歴史とソフトウェアが主導権を握る可能性についての考察?

未来を動かす

V2Xは、SF映画から借りてきた言葉のように聞こえるかもしれないが、それは遠い概念ではなく現代の現実を表している。現在、交通の最適化と道路安全性の向上の取り組みの最前線に位置するV2X(「Vehicle-to-Everything」の略)は、政府機関、主要な自動車メーカー、携帯通信会社、およびモビリティ、製品開発、サービスなどのさまざまな分野の関係者によって共有されている。 V2Xは、さまざまな通信ソリューションを包括しており、自動車が周囲のあらゆるものとコミュニケーションを取ることを可能にする。クルマがお互いの位置、速度、交通状況、インフラ、歩行者、サイクリストと共有し、交通の安全性、効率性、利便性を高めている様子を思い浮かべてほしい。DSRCやC-V2Xのような異なるプロトコルに依存しており、前者は専用近距離通信を、後者はセルラー規格を使用している。

初期の頃V2X通信のパイオニア

1990年代後半から2000年代初頭を思い起こしてみてください。米国連邦通信委員会は1999年に、高速道路の安全性と効率性を向上させるために、無線スペクトルの一部をインテリジェントな交通サービスに割り当てた。 当時はDSRCを基盤としており、交通監視、旅行者への警報、渋滞検出、緊急車両の信号優先権などが含まれていた。これにより、自動車メーカーや研究者たちは、無線通信技術の潜在能力を探求し、道路の安全性や交通管理の改善に取り組むことが奨励された。 このコンセプトは、WLAN(ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク)の進歩と、米国材料試験協会(American Society for Testing and Materials)による標準化によって支持を得たもので、同協会は2002年の出版物の中で、V2X通信に対して初めてWAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)という用語を使用した。2000年代初頭の注目すべきプロジェクトは、米国の車両インフラ統合(VII)プログラムで、V2X技術を実環境でテストした。 5Gネットワークの出現とC-V2Xの進化により、私たちは、交通信号の優先順位付けや交差点管理など、さらに高度なV2Xアプリケーションの可能性を手に入れた。

V2Xで何ができるか

衝突事故が少なくなり、歩行者の安全性が向上し、緊急対応が迅速化し、交通管理が効率的に行われる世界を想像してみてください。そのすべてはV2X技術のおかげだ。V2Xは、セルラーネットワーク、専用の短距離通信(DSRC)、または新しいC-V2X規格(セルラーネットワークを通信に使用する規格)を含むさまざまな通信技術を活用している。 V2Xの変革力を示す主なアプリケーションには、以下のようなものがある:
  • 衝突回避:車車間(V2V)通信により、車両はリアルタイムで位置、速度、軌道などの重要なデータを交換できる。
  • 歩行者の安全:車両対歩行者(V2P)通信は、車両が歩行者を検知して通信することを可能にし、ドライバーに警告を発し、潜在的な危険がある場合には双方に警告を与える。
  • 緊急サービス:V2X技術は緊急事態において重要な役割を果たす。緊急車両と交通信号などの交通インフラの間の通信を容易にすることで、V2Xはより迅速な対応時間と円滑な緊急車両の通行を可能にする。
  • 交通管理:車両対インフラ(V2I)通信により、車両は交通管理システムからリアルタイムの情報を受け取ることができる。これには、交通信号、道路工事の警告、その他の関連情報源からのデータが含まれ、交通の流れを最適化し、渋滞を緩和する。
    • V2X技術は大きく2つのカテゴリーに分けられることに注意する必要がある:ハードウェアベース(HWベース)とソフトウェアベース(SWベース)。では、その違いは何なのか、なぜ重要なのか?

リンゴとオレンジを比較するHWベース対HWベースSWベースのV2X

ハードウェアベースのV2Xソリューションでは、V2X通信を容易にするために車両に取り付けられた専用のハードウェアモジュールが使用される。これらのモジュールには、V2X機能を可能にするために設計された特殊なチップ、アンテナ、および他のコンポーネントが含まれている。ハードウェアベースのV2Xでは、主にDSRC(Dedicated Short-Range Communication)やIEEE 802.11p/WAVEなどのプロトコルを利用したダイレクトモードによる通信が行われる。これらのプロトコルは、近距離で低遅延の車両間通信を可能にする。 しかし、ハードウェアベースのV2Xの課題の1つは、異なる車種やインフラプロバイダー間の相互運用性が限られていることである。特定の規格やプロトコルに準拠した特定のハードウェア・モジュールを必要とするため、互換性は同じV2Xハードウェアを搭載した車両に限定される可能性がある。また、HWベースのV2Xシステムは効果的ではあるが、実装が複雑でコストがかかる可能性があり、特定の車種やインフラプロバイダーに合わせて調整する必要があるかもしれない。 ソフトウェアベースのV2Xは、ソフトウェアソリューションとプラットフォームを活用することで、V2X通信に革命をもたらす。ハードウェアベースのアプローチとは異なり、コネクテッドカー、オンボードコンピューター、スマートフォンなどの既存の通信技術の能力を活用する。この柔軟性により、さまざまな車種やシステム、モバイル・アプリケーションとのシームレスな統合が可能になり、現在配備されているセルラー通信インフラの進化にも適応できる。 主な利点としては、現行のモバイルアプリとの互換性による導入サイクルの短縮、ハードウェアが不要で既存のインフラや携帯電話ネットワーク(3.5G以上)を活用できる費用対効果などが挙げられる。無線アップデートにより、アップグレードが簡素化され、システムの将来性が保証される。 クラウド統合に関しては、HWベースとSWベースの両方のV2Xソリューションが関連している。この機能により、クラウドプラットフォームのサポートによるスケーラブルなサービス、リアルタイムのデータ共有、高度な分析が可能となる。両者に利点があるが、SWベースのV2Xはクラウド統合とシームレスに連携し、費用対効果の高さと導入の容易さを強調している。

市場動向とHW/SW論争

近年、世界的なトレンドとして、グローバルな携帯通信事業者、自動車メーカーまたはサプライヤー、テクノロジーソリューションプロバイダーからなるコンソーシアムが登場している。これらのコンソーシアムは、既存のインフラやモバイルアプリケーションに迅速に展開できるソフトウェアベースのソリューションを開発し、交通弱者を含むすべての利用者の道路安全性を向上させることを目指している。 現在、市販のソフトウェアベースのV2X衝突予測・防止ソリューションを提供しているのは、既存のインフラを活用し、モバイルアプリケーション用の使いやすいソフトウェアアドオン(SDK)を通じてアクセスできるアイネットモバイルだけである。

Eye-Net:SWベースのV2X革命をリードする

アイネットのソフトウェアベースのV2Xソリューションは、歩行者、自転車乗り、バイク乗り、そしてマイクロモビリティ利用者を含むすべての道路利用者に対してリアルタイムの衝突予警を提供する。Eye-Zone™は自動車業界向けに特別に設計されており、既存の車両システムやモバイル・アプリケーションとシームレスに統合できる。高度なアルゴリズム、プロトコル、システムアーキテクチャを活用することで、アイネットは精度を高め、衝突を予測し、待ち時間を短縮し、デバイスのリソース消費を最適化する。 アイネットのソリューションの主な利点は、道路安全性に対する包括的なアプローチにあります。スマートフォンを通じて交通弱者を保護することができるだけでなく、「見通しのない」状況での衝突を予測し防止する能力も備えています。既存のADAS技術をシームレスに補完し、既存の位置情報モバイル・アプリケーションと簡単に統合できるため、迅速なユーザー展開が可能になる。