Мичиган планирует специальное шоссе Robocar/ADAS Smart Highway на I-94; Тупое шоссе лучше

A недавнее объявление из штата Мичиган и Кавну консорциум (произносится как «cavenue») описывает, как он привлек 130 миллионов долларов и построит специальный коридор на I-95 между Детройтом и Анн-Арбором для «CAV» или подключенных автономных транспортных средств. План состоит в том, чтобы разработать функции «подключенной дороги», «добавив проезжую часть в опыт вождения». Это противоречит пути развития, выбранному большинством, если не всеми, ведущими разработчиками беспилотных автомобилей, которые предпочитают децентрализованный подход «умного автомобиля» более централизованному и основанному на инфраструктуре подходу «умной дороги».

Разработчики роботов-автомобилей выбрали подход «тупой дороги» по целому ряду причин. Самый сильный — практичный — вы не можете изменить мир и дорогу, вы можете изменить только свое транспортное средство, так что вы должны ехать по той дороге, которая вам дана. Даже самые крупные разработчики, такие как Waymo/Google
GOOG
, не в силах приспособить мир к своим нуждам. Вместо этого они использовали подход «виртуальной инфраструктуры», такой как карты, чтобы позволить им иметь дело с дорогами такими, какие они есть, и это сработало хорошо, хотя некоторые игроки, такие как Tesla
TSLA
, не любят даже иметь карты и хотят, чтобы транспортное средство двигалось по любой дороге, с которой оно сталкивается, почти полностью исходя из того, что оно видит, как, по их мнению, делает человек.

Ранее я писал об уроках интернета и о том, как они проповедуют идею глупой инфраструктуры и умных устройств, а значит, и идею умные машины на дурацких дорогах. Интернет захватил мир, следуя принципу «инновации на периферии, а не в сети» и привел к большему количеству изменений и инноваций, чем что-либо еще в истории. Людям с инфраструктурным мышлением очень трудно принять этот принцип. Если то, что вы знаете, является инфраструктурой, вы думаете, что решение лежит в инфраструктуре.

Когда дело доходит до таких вещей, как дороги, темпы инноваций и развертывания еще ниже, чем для сетевой инфраструктуры. Интернет продвигал «слоистый» подход, который позволял внедрять инновации с разной скоростью. В то время как приложения на вашем телефоне были безумно инновационными, физические кабели независимо — и гораздо медленнее — менялись с медных на оптоволоконные, с 2G на беспроводные сети 5G, с Wi-Fi на Wi-Fi 6. Нижние уровни пытаются быть такими же тупыми, как и они. может, и любое взаимодействие между слоями, известное как «нарушение слоя», настоятельно не рекомендуется и обычно все портит.

Установка физических дорог и рельсов — очень медленный процесс. Планирование занимает годы, присвоение занимает годы, и физическое строительство также занимает годы. Общие масштабы часто измеряются десятилетиями. Это может быть быстрее для вещей, которые размещены на обочине дороги, но темп все равно измеряется годами. Это проблема, когда вы живете в быстро меняющемся мире компьютеров, как сейчас живет автомобиль.

Наша интуиция может обмануть нас. Можно представить приложение, для которого интеллектуальная инфраструктура кажется отличным решением или даже единственным решением. Проблема в том, что годы спустя, когда он будет развернут, он, скорее всего, уже устарел. Умные автомобили будут раздражены тем, что на стройках устанавливают то, что им давно не нужно.

Телефон — ярчайший тому пример, так как люди меняют телефоны каждые 1-2 года. Телефон практически не может в конечном итоге не победить, даже если сегодня это кажется смешным. Автомобили служат 20 лет, но это изменится с появлением роботакси, которые будут изнашиваться с каждой милей и проезжать в 3–5 раз больше миль за год. Они также будут предназначены для «полевых» обновлений — многие владельцы Tesla уже заменили компьютер в своих автомобилях в стремлении Tesla к самостоятельному вождению. Роботакси будет спроектирован так, чтобы различные важные компоненты были заменены самыми последними новыми технологиями, которые даже не предполагались, когда транспортное средство было впервые представлено.

В роботомобилях «полевая» модернизация на самом деле не является полевой модернизацией. Эти транспортные средства могут по требованию доставляться на сервисные станции для получения обновлений, в отличие от любого другого аппаратного продукта, используемого в полевых условиях.

Мы можем попытаться сделать что-то подобное с дорогами. Мы можем сделать так, чтобы в дорогах были проложены пустые каналы, по которым можно будет протянуть будущие кабели. Мы должны сделать это, но это своего рода безнадежное дело и просто надежда на нарушение уровня. Вместо этого урок для инфраструктурных и дорожных строителей состоит в том, чтобы сделать дороги простыми — с голым тротуаром — и перенести как можно больше вещей в виртуальные. Инфраструктура должна оставаться в пределах своего уровня. Ретрансляторы связи могут быть предоставлены, но это должно быть сделано так же, как мы строим мобильные сети передачи данных — люди, внедряющие новые поколения мобильных данных, будут работать гораздо быстрее, чем кто-либо, работающий в дорожной инфраструктуре.

Урок на этот счет уже виден в плане DSRC. В 1995 году был разработан план радиопротокола ближнего действия, чтобы автомобили могли разговаривать друг с другом. Это была модификация протоколов Wi-Fi. 25 лет спустя он все еще не используется и, вероятно, никогда не будет использоваться, как люди не пользуются своими 25-летними сотовыми телефонами. Люди в бизнесе мобильных данных создали конкурирующий протокол на основе своей работы под названием C-V2X, который, похоже, «выиграл» битву с DSRC. Даже C-V2X уже пытается нарушить уровень и до сих пор не развернут и не используется.

В 2010 году, работая над Google Chauffeur (теперь известной как Waymo), я вошел в мир прямой связи DSRC и V2X (автомобиль-автомобиль/инфраструктура/и т. д.). Оказалось, что для автомобильной команды Google ничего полезного там не было и вряд ли будет. Почти все ведущие команды самоуправляемых автомобилей — те, которые не входят в состав автомобильных компаний — до сих пор не планируют использовать связь V2X или технологии «умных дорог». В лучшем случае они говорят, что могут использовать их, если они появятся, но они не будут строить никаких планов, чтобы зависеть от них, и не основывают свои планы на их появлении. Это правда, несмотря на то, что две команды — Argo и May Mobility — являются партнерами Cavnue в этом проекте. Для них это экспериментальный проект, а не важная составляющая развития.

Одна команда, Baidu
BIDU
, имеет приверженность V2X. Они даже проводили эксперименты с автономным вождением автомобилей без датчиков, полагаясь только на придорожные датчики. Это выполнимо - есть даже преимущества в том, чтобы получать изображения из удаленных мест в вашем восприятии - но делает машину, которая может работать только на такой особой дороге, и требует доверять дороге и ее связи со своей жизнью, чего большинство игроков не хотят. делать.

Baidu стремится к этому, потому что, хотя они считают, что могут сделать автомобиль без V2X более безопасным, чем человек-водитель, они думают, что V2X поможет им пройти оставшуюся часть пути до почти нулевого инцидента. Это должно быть небольшое расстояние, так как вам нужно быть в безопасности на всех дорогах, а не только на дорогах с V2X.

May Mobility считает, что автомобилям будет интересно сообщать светофорам, что они приближаются, поэтому сигналы могут меняться без необходимости, чтобы автомобиль проезжал датчик для обнаружения. Argo говорит, что им не нужна V2X для обеспечения безопасности, но они «заинтересованы в изучении того, как автономные транспортные средства могут помочь технологии V2X еще больше улучшить транспортный поток, и, наоборот, можно ли улучшить наши собственные картографические и прогнозные возможности за счет интеграции с интеллектуальной инфраструктурой».

Сегодня автомобили уже общаются и сотрудничают, даже с водителями-людьми, с помощью таких инструментов, как Waze, где автомобили сообщают о своих движениях, а люди сообщают о наблюдаемых на дороге вещах. Это подход «тупой инфраструктуры», когда ум в телефоне и в водителе/пассажире, а он уже есть и хорошо работает.

Этот конфликт также является конфликтом между централизованным и децентрализованным подходами. Централизованные планы, такие как дорога «Apollo Air» от Baidu, могут иметь смысл и даже казаться дешевле и лучше в тот день, когда вы их разрабатываете, но они позволяют двигаться только по этой дороге, и ни одна отдельная автомобильная команда не может вводить новшества на своих датчиках, потому что они зависят от заставить дорожную администрацию реализовать их новшество. Децентрализованный план со всем, что находится на транспортном средстве, позволяет конкурировать и внедрять инновации, что всегда является способом сделать ставку.

Кавну-роуд

Изображение видения Cavnue можно найти на их веб-сайте, а именно выделенную полосу для подключенных и автономных транспортных средств. Хотя выделенные полосы являются плохим подходом, в конструкции Cavnue, по крайней мере, полоса используется всеми типами транспортных средств, если они оснащены достаточными технологиями. Предыдущие усилия по созданию выделенной полосы отвода для транзита были очень расточительны, поскольку транзитные транспортные средства обычно не появляются со скоростью выше одной в минуту, в то время как обычные полосы движения работают со скоростью 30 автомобилей в минуту. Нередко есть полосы отвода, которые видят только одно транспортное средство каждые 5-10 минут. Железнодорожные линии (в туннелях или на поверхности) обычно проходят в лучшем случае одно транспортное средство каждые 3 минуты, но чаще имеют интервалы в 5, 10 или даже 30 минут. Они компенсируют это, используя очень большие транспортные средства, но все же тратят впустую большую часть своей полосы отвода. По железнодорожным путям могут двигаться только поезда, в то время как по тротуарам, таким как Канвю, могут двигаться любые транспортные средства (включая, что немаловажно, еще не изобретенные транспортные средства), но они могут не подходить для пешеходов или велосипедистов.

По словам Кавню, это изображенное видение выходит за рамки объявленного плана коридора I-94, который включает только специальную управляемую полосу, открытую для всех автомобилей, включая неподключенные. Действительно, изначально основное внимание будет уделяться ADA.
ADA
Автомобили S-Pilot, поступающие на рынок сейчас, и потенциально резервные водители (ошибочно называемые системами «уровня 3») по мере их появления. Они также надеются предоставлять услуги дальнобойщикам, хотя, опять же, неясно, зачем нужна какая-либо дорожная инфраструктура, а не транспортные средства, чтобы получать необходимые им данные.

На более дальновидном изображении выше мы видим фургон, который остановился, чтобы развернуть пандус и посадить пассажира. Это транспортное средство блокирует полосу движения, останавливая автобус и все другие транспортные средства, следующие за ним. Хотя пассажиру в инвалидной коляске требуется дополнительное время на посадку, это не лучший план даже для более быстрой посадки. Городские автобусы, которые используют обычные полосы движения, как правило, выезжают из потока для посадки, и, конечно же, частные автомобили делают то же самое — даже если транспортные средства Uber и Cruise, как известно, обманывают это. Остановка в автономном режиме, которая позволяет продолжить движение, когда транспортные средства останавливаются для обмена пассажирами, является чрезвычайно полезной функцией, но это трудно сделать с центральными полосами, где вам нужно внезапно создать полосы для остановки, а также пешеходные платформы. Это намного проще сделать на обочинах дороги (поэтому автобусные остановки обычно проходят именно там), где вы освобождаете место от парковки, ресторанов на тротуаре или даже зданий, если проектируете с нуля. Однако проблема заключается в том, что обычному транспорту приходится пересекать выделенную полосу, чтобы въехать/выехать с дороги.

Разработчики робокаров отказались от выделенных дорожек и специальной инфраструктуры после непродолжительного флирта в экспериментах 1990-х годов. Как правило, вам либо нужна выделенная полоса, либо нет. Если вы этого не сделаете, у вас не будет особого стимула платить за это. Если вам это нужно, у вас есть транспортное средство, которое может двигаться только в местах, где вы построили новую инфраструктуру, а это совсем не то, что хотят построить разработчики робокаров. Как только вы ожидаете безопасности от выделенной полосы, это означает, что вы менее безопасны за ее пределами, что является опасным подходом. Вы хотите ездить по большинству мест, и вам нужно достичь достаточной безопасности в большинстве мест, а не только в тех местах, где у вас есть специальная инфраструктура.

Это оставляет выделенную дорожку дорогим путем к скромной выгоде, что никогда не является хорошим предложением, даже если на его создание не ушли десятилетия, и оно устарело, прежде чем оно будет завершено.

Ценность прямой связи между транспортными средствами и другими транспортными средствами и инфраструктурой сильно преувеличена. возможно отрицательный по соображениям компьютерной безопасности. Почти все приложения лучше обслуживаются с использованием «автомобиля в штаб-квартиру (облако)», когда серверы штаб-квартиры организуют любое взаимодействие между транспортными средствами. Благодаря сегодняшнему 5G задержка при обмене данными с облаком может составлять менее 10 миллисекунд и работает даже тогда, когда между транспортными средствами нет прямой видимости. Хотя V2HQ, возможно, является централизованным по сравнению с прямой связью, это один из немногих случаев, когда централизация выигрывает, поскольку решает проблемы, связанные с доверием, функциональной совместимостью, инновациями и, как уже отмечалось, отсутствием прямой видимости. Инновации в прямых коммуникациях требуют изменения обеих конечных точек, в то время как в V2HQ требуется обновление только одной компании.

Виртуальные выделенные полосы

В то время как люди из мира инфраструктуры думают о полосах как о физических вещах, в мире программного обеспечения они могут быть виртуальными вещами. Хорошей новостью является то, что мы уже создали «подключенный автомобиль» много лет назад благодаря тому факту, что почти в каждой машине на дороге есть смартфон, и у значительной части из них во время вождения работает какое-то навигационное приложение. . Использование существующей, постоянно совершенствуемой «инфраструктуры», представленной в мобильных сетях передачи данных и смартфонах, в сочетании с автомобильными компьютерами, которые получают регулярные обновления программного обеспечения, обеспечивает множество возможностей бесплатно, а также постоянно совершенствуется. экспоненциальный путь бесплатно. Никакой индивидуальный подход не может превзойти его более чем на очень короткое время.

Города могут управлять своими дорогами с помощью виртуального уровня без создания новой физической инфраструктуры, без каких-либо затрат, кроме программного обеспечения и некоторых случайных случайных кордонов. Вы отмечаете полосы как управляемые, и для движения по ним нужен автомобиль или приложение для смартфона, совместимое с системой. (Популярные приложения, такие как Waze, Apple Maps и т. д., просто станут совместимыми, чтобы обслуживать своих пользователей.) Пользователи виртуально управляемых дорожек будут подчиняться своему приложению — как они уже в значительной степени делают — и те, кто попытается использовать полосы, не делая этого, будут ловятся и регистрируются случайными датчиками правоприменения. Сегодняшний управляемый (ГОРЯЧИЙ
ГОРЯЧИЙ
/carpool) полосы почти делают это, но они устанавливают удивительно дорогую инфраструктуру для связи с транспондерами в автомобилях, потому что они были разработаны в эпоху до появления смартфонов. Как всегда, любой дизайн, которого нет в смартфонах или загружаемом программном обеспечении, быстро устаревает, независимо от того, насколько разумным он был в то время.

Прочтите / оставьте комментарии здесь

Источник: https://www.forbes.com/sites/bradtempleton/2022/05/23/michigan-plans-special-robocar-smart-highway-on-i-94-a-dumb-highway-is-better/