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Come funziona la tecnologia V2X nelle auto connesse

Più sicurezza, meno incidenti stradali e minor impatto ambientale: è quanto promettono le auto connesse. Ma come funziona lo scambio di dati da e verso le vetture? La risposta sta in un sistema di comunicazione ibrido, che adotta tecnologie diverse per il corto e il lungo raggio: V2X, Vehicle-to-everything. Qui i dettagli

Pubblicato il 01 Feb 2023

V2X, Vehicle to Everything

V2X: sembra la sigla di un agente segreto, invece sta per “Vehicle-to-everything”. Tradotto letteralmente: “dal veicolo a tutto”. V2X è una tecnologia wireless che si riferisce sia alle comunicazioni Vehicle-to-Vehicle (V2V), sia Vehicle-to-Infrastructure (V2I), volta a consentire lo scambio di dati tra un veicolo e l’ambiente circostante. La tecnologia V2X si basa su un sistema di comunicazione ibrido, ovvero composto da comunicazioni dedicate a corto raggio e a lungo raggio.

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Condividendo i dati, come la loro posizione e velocità, con i veicoli e le infrastrutture circostanti, i sistemi di comunicazione V2X migliorano la consapevolezza del conducente circa i potenziali pericoli imminenti e possono avere un effetto determinante nella prevenzione delle collisioni, con una conseguente importante riduzione delle vittime degli incidenti e della gravità degli infortuni. Inoltre, la tecnologia V2X delle auto connesse migliorerà l’efficienza del traffico, fornendo avvisi per le congestioni del traffico, proponendo percorsi alternativi e garantendo una guida ecologica: riducendo le emissioni di CO2 attraverso il Cruise control adattivo e una gestione dei trasporti più intelligente.

Quali tecnologie per il V2X 

Per analizzare quali sono le tecnologie utilizzate per le auto connesse prendiamo in esame il caso di Toyota. La casa nipponica utilizza tecnologie V2X supportate dalle normative di ogni regione per conformarsi alle politiche e ai regolamenti locali, compresa la frequenza adoperata. Attualmente, Toyota sta utilizzando la tecnologia DSRC (Dedicated Short Range Communications) in Europa, Giappone e Stati Uniti; inoltre, sta testando la LTE-V2X in Cina e DSRC e LTE-V2X in Australia.

In realtà, i veicoli equipaggiati con V2X sono stati venduti da Toyota in Giappone, da GM negli Stati Uniti e da Volkswagen in Europa.

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Fonte: Toyota

Nel V2X i veicoli sono collegati attraverso la comunicazione ibrida, che è costituita da DSRC per le funzioni di sicurezza e Cellular-V2N per le comunicazioni di rete a lunga distanza.

LTE-V2X non ha ancora stabilito un piano di standardizzazione negli Stati Uniti, necessario per il servizio di sicurezza dei veicoli. Pertanto, per il momento, DSRC è l’unico sistema di comunicazione che può essere utilizzato per le comunicazioni dirette a corto raggio per i servizi di sicurezza.

V2X, una combinazione di comunicazioni a corto e lungo raggio 

Nella figura sotto sono rappresentate, schematizzate, le comunicazioni V2X.

Come si può vedere, esse si dividono in comunicazioni a lungo raggio (Long range V2V) e a corto raggio dirette (V2X)

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Fonte: Toyota

Nel primo caso (Long range), il veicolo non comunica direttamente con altri veicoli o infrastrutture smart ma con una stazione radio base dislocata lungo il percorso (proprio come fanno ora i cellulari), utilizzando la tecnologia wireless 3GPP LTE e 5G; altri sistemi utilizzati sono lo standard IEEE (WiFi) e il GNSS (satellite); la stazione raccoglie il segnale emesso e lo inoltra a un Cloud che consente la fruizione di servizi di infotainment e comunicazioni con altri veicoli.

Nel secondo caso (Short range), il veicolo comunica direttamente con altri veicoli o infrastrutture smart che si trovino nelle vicinanze; in questo caso utilizza uno standard IEEE 802.11p, derivato dal Wi-Fi e DSRC/ITS-G5, operante sulla frequenza 5,9 GHz. Un derivato del Wi-Fi specificamente definito per oggetti in rapido movimento e che consente di stabilire un collegamento radio affidabile, anche in condizioni non in linea di vista (ossia quando i due veicoli o il veicolo e l’infrastruttura non sono a portata ottica ma sono ostruiti da ostacoli). Il servizio a corto raggio ha una funzione principalmente di sicurezza e per la comunicazione con oggetti smart, come semafori intelligenti e altro, si serve di speciali stazioni di ripetizione del segnale (RSU).

V2X: da veicolo a tutto. Cosa si intende?

Abbiamo già detto che la sigla V2V sta a indicare le comunicazioni da veicolo a veicolo e V2I da veicolo a infrastruttura, come i segnali stradali. Esistono però altre sigle:

V2P – da veicolo a pedoni (e ciclisti)

V2N – da veicolo a rete (come LTE e 5G)

V2H – da veicolo a casa

V2L – da veicolo a carico

V2B – da veicolo a costruzione.

Auto connesse e dati nel quadro dell’Unione Europea 

L’Unione europea sta creando un nuovo quadro normativo per i dati e l’intelligenza artificiale con importanti implicazioni per il settore automobilistico. Un framework che interessa non solo i costruttori di veicoli, ma anche i fornitori e i distributori automobilistici e i fornitori di prodotti e servizi correlati, che vanno dalle telecomunicazioni, all’intrattenimento, alle assicurazioni, alle stazioni di rifornimento/ricarica e ai servizi post-vendita.

La proposta di regolamento sulle norme armonizzate in materia di accesso e uso equi dei dati, nota anche come Data Act, è stata adottata dalla Commissione il 23 febbraio 2022La legge sui dati è un pilastro fondamentale della strategia europea per i dati. Darà un importante contributo all’obiettivo di trasformazione digitale del decennio digitale.

Le nuove misure integrano il regolamento sulla governance dei dati proposto nel novembre 2020, il primo risultato della strategia europea per i dati. Mentre il regolamento sulla governance dei dati crea i processi e le strutture per facilitare i dati, il Data Act chiarisce chi può creare valore dai dati e a quali condizioni.

Il Data Act garantirà l’equità stabilendo norme relative all’uso dei dati generati dai dispositivi Internet of Things (IoT).

Le iniziative dell’UE in materia di dati incideranno sulla capacità delle parti interessate di sviluppare nuove funzioni e servizi che dipendono dalla disponibilità dei dati. Nuove funzioni che potrebbero includere, ad esempio, la possibilità di sbloccare a distanza la porta di un veicolo per un servizio di mobilità condivisa; visualizzazione delle informazioni sui limiti di velocità sul cruscotto per i servizi di navigazione; o visualizzare informazioni sulla ricarica o la scarica della batteria di un’auto per i servizi relativi ai veicoli elettrici.

Il nuovo quadro normativo integrerà le norme antitrust dell’UE. La Commissione ha precedentemente imposto condizioni ai sensi delle norme antitrust sull’accesso alle interfacce di protocollo applicativo (API) e alle app di integrazione in relazione a servizi di mobilità come car sharing, ride hailing, servizi di parcheggio e ricarica di veicoli elettrici.

Il mercato delle auto connesse in Europa 

Se, a livello globale, secondo ResearchAndMarkets, il mercato delle auto connesse raggiungerà i 57,6 miliardi di dollari entro il 2026, con un CAGR (tasso di crescita annuale composto) del 19,1%, il mercato europeo delle auto connesse è stato valutato a 10,63 miliardi di dollari nel 2021 e supererà la valutazione netta di 26,95 miliardi di dollari entro il 2027, registrando una crescita CAGR del 16,2% durante il periodo di previsione 2022-2027 (fonte: Mordor Intelligence).

Le politiche favorevoli stabilite dall’Unione Europea per potenziare le reti di auto connesse, nel medio termine avranno un impatto positivo sul mercato. L’UE rappresenta quasi il 30% del parco auto connesso a livello globale e l’Europa è anche nota per i suoi numerosi OEM tecnologici, che lavorano in settori come l’intrattenimento, la navigazione e la connettività in auto, che si sono evoluti rapidamente nell’ultimo decennio.

Euro NCAP: il V2X nei sistemi di punteggio dal 2023

Euro NCAP, organismo globale di controllo della sicurezza automobilistica con sedi locali, ha riconosciuto il potenziale di sicurezza delle tecnologie V2V e V2X per gli occupanti delle auto, gli utenti vulnerabili della strada e i mezzi a due ruote. Secondo la roadmap Euro NCAP 2025, le funzionalità V2X saranno necessarie per ottenere una valutazione NCAP a cinque stelle dopo il 2024.

NCAP introdurrà V2X nei suoi sistemi di punteggio nel 2023 e ne aumenterà l’importanza nel 2025. Le funzionalità V2X saranno un fattore abilitante per una valutazione a cinque stelle, proprio come oggi gli airbag, l’ABS e i sistemi di assistenza alla guida.

Perché il rating Euro NCAP è così importante? Secondo Autotalks, il 97% dei nuovi veicoli venduti in Europa sono classificati Euro NCAP e l’89% dei nuovi veicoli ha valutazioni a quattro o cinque stelle. Qualsiasi tecnologia aggiunta a Euro NCAP ha raggiunto quasi tutti i nuovi veicoli entro pochi anni dalla ricezione della valutazione.

Il rating Euro NCAP non riguarda soltanto le auto nuove. Perché, infatti, acquistare un’auto nuova, spendendo in media 25mila euro, quando la nostra auto funziona ancora bene?

Secondo Euro NCAP è possibile aggiornare alla tecnologia V2X qualsiasi veicolo fabbricato prima del 2010 (o anche pre-2000). Come? Secondo Euro NCAP è sufficiente montare un dispositivo di sicurezza aftermarket V2X, come una dash camera con una funzione V2X che annuncia il veicolo agli altri guidatori o si assicura che l’auto sia visibile agli altri veicoli, che riceve avvisi da altre auto intorno e consente di partecipare all’effetto di rete della sicurezza.

L’installazione di soluzioni aftermarket V2X potrebbe essere incoraggiata dalle compagnie assicurative, in quanto crea un circolo virtuoso che può portare a una riduzione del numero di incidenti e dei costi associati.

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Pierluigi Sandonnini
Pierluigi Sandonnini

Ho una formazione ibrida, tecnologica e umanistica. Nuove tecnologie I&CT e trasformazione digitale sono i miei principali campi di interesse. Ho iniziato a lavorare nella carta stampata, mi sono fatto le ossa al Corriere delle Telecomunicazioni negli anni a cavallo del Duemila. Collaboro con Digital360 dal 2020

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