Standardizacija 5G za umrežena vozila

Lani je prvi put u svijetu prodaja umreženih automobila bila veća od prodaje automobila bez povezanosti s Internetom. Ključna tržišta su SAD, Europa i Kina. Procjenjuje se kako će godišnji rast umreženih automobila u svijetu biti 13% do 2030. godine

Gorden Knezović četvrtak, 14. rujna 2023. u 06:00
Automobil je umrežen ako ima pristup Internetu i svim mogućnostima koje takva povezanost omogućuje. Osim toga, umrežen automobil dijeli podatke između različitih uređaja unutar vozila te omogućuje povezanost i dijeljenje podataka s drugim vozilima i cestovnom infrastrukturom
Automobil je umrežen ako ima pristup Internetu i svim mogućnostima koje takva povezanost omogućuje. Osim toga, umrežen automobil dijeli podatke između različitih uređaja unutar vozila te omogućuje povezanost i dijeljenje podataka s drugim vozilima i cestovnom infrastrukturom

Uz to što je sve zastupljenija, umreženost u automobilima i sve je kompleksnija, stalno joj se povećavaju mogućnosti. Postupno dominantnu 4G tehnologiju sve više zamjenjuje 5G tehnologija, koja donosi mnoštvo novih mogućnosti, primjenu generativne umjetne inteligencije preko glasovnih asistenata u vožnji… Umreženost vozila uklapa se u specifične strukture Interneta stvari (Internet of Things, IoT), i to u Internet stvari koji zahtijeva prednosti koje donosi 5G tehnologija, ali uz uvjet manjih troškova. Zbog toga je nastao standard 5G za IoT, nazvan 5G smanjena kapaciteta (5G Reduce Capability, 5G RedCap) a u pripremi je njegov poboljšani standard, unaprijeđeni 5G RedCap (enhanced RedCap, eRedCap).

Digitalizacija u automobilskoj industriji raste velikom brzinom, što je najvidljivije u snažnom rastu penetracija umreženih automobila. Prošla 2022. godina bila je prijelomna za umrežene automobile. Naime, prema najnovijem istraživanju Counterpoint's Smart Automotive Service, prošle godine umreženi automobili prvi su put premašili 50% ukupne globalne prodaje automobila u svijetu te je globalna prodaja umreženih automobila porasla 12% na godišnjoj razini. Očekivanja analitičkih tvrtki su da će prodaja umreženih automobila do 2030. godine rasti prema prosječnoj godišnjoj stopi (the compound annual growth rate, CAGR) od 13%.

SAD, Europa i Kina najveća su nacionalna tržišta za umrežene automobile. Ta tri tržišta činila su gotovo 80% ukupne globalne prodaje umreženih automobila 2022. godine
SAD, Europa i Kina najveća su nacionalna tržišta za umrežene automobile. Ta tri tržišta činila su gotovo 80% ukupne globalne prodaje umreženih automobila 2022. godine

Očekivanja su da će 2025. godine 70% prodanih vozila biti umreženo. Kako se navodi u analizi Counterpoint Researcha Connected Cars, glavna tržišta umreženih automobila u svijetu su SAD, Europa i Kina. SAD je prošle godine bio najveće tržište za umrežene automobile, a slijede ga Kina Europa. Ta tri tržišta činila su gotovo 80% ukupne globalne prodaje umreženih automobila 2022. godine. Unatoč relativno malom udjelu prodaje umreženih automobila, Japan je lani imao najveći rast njihove prodaje, te se očekuje kako će se i to tržište približiti onima s najvećim udjelom umreženih automobila.

Dominantni 4G

Kada su u pitanju tehnologije, 4G tehnologija dominira tržištem automobilske umreženosti sa skoro 95% udjela. No, kako se automobilsko tržište razvija prema elektrifikaciji pogona, softverski definiranim vozilima te sve većoj autonomiji vožnje, potreba za sigurnijom i bržom vezom u vozilu zahtijevat će sve više usvajanje 5G tehnologije. 

Procjena analitičara je kako bi do 2030. godine više od 90% prodanih povezanih automobila trebalo imati ugrađenu 5G povezivost. 5G, među ostalim, nudi značajne prednosti, uključujući poboljšanu mobilnu širokopojasnu vezu (eMBB), komunikaciju velikog broja strojeva (massiveMachine Type Communications, mMTC) i ultra pouzdanu komunikaciju s niskom latencijom (Ultra-Reliable Low Latency Communications, uRLLC), a takve karakteristike nužne su za funkcionalnu umreženost vozila. No, automobilska industrija, umjesto klasičnog 5G, prelazi na posebnu, prilagođenu verziju nove telekomunikacijske tehnologije, koja je standardizirana u 3GPP Release 17, i nazvana 5G smanjenog kapaciteta (5G Reduce Capability, 5G RedCap).

Umreženost

Automobil je umrežen ako ima pristup Internetu i svim mogućnostima koje takva povezanost omogućuje. Osim toga, umrežen automobil dijeli podatke između različitih uređaja unutar vozila te omogućuje povezanost i dijeljenje podataka s drugim vozilima i cestovnom infrastrukturom. Tehnička povezanost ili umreženost automobila može biti ugrađena ili dodana. Ugrađena povezanost postoji kada vozilo sadrži hardver nazvan telematska kontrolna jedinica (Telematics Control Unit, TCU). Ona uključuje integrirani modem koji uspostavlja vezu između automobila i Interneta. Kod vozila koja nemaju ugrađen TCU, umreženost se ostvaruje preko uređaja koje korisnici unose, kao što su pametni telefoni ili bežični ključevi povezani s priključkom za dijagnostiku vozila (On-Board Diagnostics, OBD). Ta vrsta umreženosti naziva se dodatnom povezanošću, ili češće poznata kao rješenje "Bring Your Own Device" (BYOD).

Za CMP-ove podijeljena naplata odnosi se na određenu funkcionalnost ili značajku koja omogućuje platformi da podrži dodjelu i upravljanje troškovima korištenja podataka između više strana ili dionika u IoT ekosustavu
Za CMP-ove podijeljena naplata odnosi se na određenu funkcionalnost ili značajku koja omogućuje platformi da podrži dodjelu i upravljanje troškovima korištenja podataka između više strana ili dionika u IoT ekosustavu

Posljednjih godina, tehnologija umreženih automobila znatno se razvila, tako da ono što su bili umreženi automobili prije nekoliko godina sada nije ono što su postali umreženi automobili. Naime, tehnologija je postala znatno složenija i zahtjevnija. Ranije, umreženost vozila uglavnom je bila ograničena na osnovne telekomunikacijske usluge unutar samog vozila, u odnosu na druge vozila, cestovnu infrastrukturu ili kompanijske flote.

Sada su neke od najčešćih značajki umreženih automobila (najčešće s 4G tehnologijom) daljinsko zaključavanje/otključavanje, daljinsko pokretanje/zaustavljanje motora, kontrola klime, status vozila, praćenje lokacije, geofencing, automatski poziv za hitnu pomoć, slušanje glazbe u vozilu, videostreaming, bežična ažuriranja… Na tržištu je sve više vozila s raznim umreženim i autonomnim značajkama koje zahtijevaju brzi pristup Internetu (nisku latenciju) i veći protok podataka dostupan pomoću 5G tehnologije. Takve značajke još uvijek su vezane uglavnom za premium automobile.

Fleksibilnost i mrežne prednosti 5G RedCapa (niska latencija i veće brzine), u usporedbi s prethodnom telekomunikacijskom tehnologijom 4G LTE, predstavljaju bolji izbor za buduću masovnu implementaciju IoT-a, kao što je umreženost vozila
Fleksibilnost i mrežne prednosti 5G RedCapa (niska latencija i veće brzine), u usporedbi s prethodnom telekomunikacijskom tehnologijom 4G LTE, predstavljaju bolji izbor za buduću masovnu implementaciju IoT-a, kao što je umreženost vozila
5G RedCap proširit će primjenu 5G u IoT-u, pojednostavljujući 5G integraciju u IoT aplikacijama. Moduli 5G RedCap i eRedCap bit će isplativi, omogućujući proizvođačima proizvodnju manje složenih, jeftinih uređaja, s nižom potrošnjom energije u odnosu na klasični 5G
5G RedCap proširit će primjenu 5G u IoT-u, pojednostavljujući 5G integraciju u IoT aplikacijama. Moduli 5G RedCap i eRedCap bit će isplativi, omogućujući proizvođačima proizvodnju manje složenih, jeftinih uređaja, s nižom potrošnjom energije u odnosu na klasični 5G

Bogatstvo podataka

Podaci koje generira vozilo uključuju informacije o statusu vozila, odnosno stanju njegovih komponenti, ponašanju vozača, podatke temeljene na lokaciji… No, podaci o povezanim automobilima predstavljaju i priliku za unovčavanje podataka preko različitih poslovnih modela. 

Ti podaci o vozilu mogu se koristiti za poboljšanje korisničkog iskustva ili ponudu novih usluga te poboljšanje performansi vozila. Različite primjene podataka automobila su: osiguranje vozila na temelju korištenja, prediktivno održavanje, OTA (over-the-air) ažuriranja/nadogradnje, upravljanje prometom, pomoć na cesti, oglasi u automobilu, plaćanje preko automobila…

Unovčavanje

Podijeljena naplata podatkovnog prometa u ranijoj fazi umreženosti nije bila posebno značajna, stoga ni od posebnog interesa za sudionike na tržištu. Sada su odnosi potpuno drukčiji, jer brzi napredak tehnologije temeljito je transformirao automobilski ekosustav. Trenutačno su povezani automobili opremljeni sofisticiranim infotainment sustavima, navigacijskim alatima, stvarnovremenskom dijagnostikom i mnogobrojnim senzorima koji poboljšavaju sigurnost, praktičnost i opće iskustvo vožnje. U budućnosti će umreženost u automobilima biti još složenija zbog potrebe za autonomnom vožnjom i komunikacijom između vozila i okoline (Vehicle-to-Everything, V2X), uz postojeće korisničke usluge. Povećanje prometa podataka u tom ekosustavu rapidno raste.

Sve složenija umreženost u sektoru automobila tijekom posljednjih nekoliko godina, zajedno s povećanjem broja povezanih vozila, suočava taj sektor s izazovom učinkovitog upravljanja i unovčavanja umreženosti. Kao odgovor na te izazove, razvijene su platforme za upravljanje umreženošću vozila (connectivity management platforms, CMP), koje usklađuju funkcionalnosti umreženosti dok se čeka na potpuno ostvarenje autonomne vožnje. U usklađivanju funkcionalnosti različitih usluga umreženosti vozila, trenutačno ključnu ulogu igra podijeljena naplata podatkovnog prometa za različite usluge.

CMP-ovi su, ustvari, centralizirani sustavi koji olakšavaju upravljanje, kontrolu i unovčavanje usluga povezivanja podataka umreženih vozila. Te platforme omogućuju proizvođačima automobila i pružateljima usluga da ponude inovativne povezane usluge vozačima i putnicima, uz učinkovito upravljanje potrošnjom podataka. CMP-ovi su ustvari komponenta širih IoT platformi koje uključuju platformu za upravljanje uređajima (device management platform, DMP), platformu za analitiku i platformu za omogućavanje aplikacija (applications enablement platform, AEP). Zajedno, te platforme pokreću složene IoT aplikacije.

Mnoge platforme za upravljanje umrežavanjem integriraju funkciju podijeljene naplate kako bi zadovoljile različite zahtjeve naplate različitih sudionika u IoT ekosustavu, a posebno u automobilskoj industriji. Na tržištu su u ponudi različiti CMP-ovi, kao što su Cisco, Aeris, Cubic Telecom i Wireless Logic, koji imaju mogućnost pružanja podijeljene naplate za različite usluge.

Najprodavanije marke umreženih automobila 2022. godine u svijetu bile su Volkswagen, Toyota i GM
Najprodavanije marke umreženih automobila 2022. godine u svijetu bile su Volkswagen, Toyota i GM

Tko plaća promet podataka?

Kako se tehnologija umrežavanja vozila razvija, a vozila postaju sve umreženija, povećava se i složenost upravljanja takvim ekosustavima. To dovodi do raznih izazova za automobilsku industriju. Povezana vozila generiraju sve veću količinu podataka, što brzo može dovesti do prekomjernih troškova ako se njima ne upravlja na smislen i učinkovit način. Sa sve više sudionika uključenih u proces, kao što su proizvođači vozila, mrežni operateri i pružatelji sadržaja, postaje izazovno precizno naplatiti korištenje tih podataka. Pritom, potrošači očekuju personalizirane usluge, prilagođene njihovim preferencijama, ali isporuka takvih usluga bez naplate pretjeranih podatkovnih troškova postaje novi izazov. Dodatno, kako vozila postaju podatkovna središta, osiguranje robusne sigurnosti i mjera privatnosti, postaje uvjet pružanja bilo kakvih funkcionalnosti i usluga preko umreženih automobila.

U kontekstu umreženosti Interneta stvari (IoT) za automobile, podijeljena naplata odnosi se na mehanizam naplate koji omogućuje odvajanje i raspodjelu troškova korištenja podataka između različitih subjekata uključenih u IoT ekosustav. Taj koncept posebno je važan kada više sudionika sustava dijeli potrošnju podataka i troškove povezivanja vozila s omogućenim IoT-om. Proizvođač automobila treba povezivanje za ažuriranje softvera, dijagnostiku i prikupljanje podataka, kako bi poboljšao svoje proizvode i usluge. Vlasnik automobila, odnosno vozač, trebat će povezivost za infotainment, navigaciju i druge personalizirane usluge. Vanjski pružatelji usluga, poput osiguravajućih društava ili tvrtki za upravljanje voznim parkom, mogu ponuditi posebne usluge koje se oslanjaju na povezanost vozila.

Podijeljena naplata omogućuje podjelu upotrebe podataka i povezanih troškova među tim sudionicima, na temelju njihovih obrazaca korištenja i zahtjeva. Tako, proizvođač automobila može pokriti troškove podataka za dijagnostiku vozila i ažuriranje softvera, s obzirom na to da to koristi razvoju i održavanju njegova proizvoda, vlasnik automobila bio bi odgovoran za troškove podataka povezane s osobnom upotrebom, kao što su infotainment i navigacija, a pružatelji vanjskih usluga mogu snositi troškove povezane s određenim uslugama koje nude preko umreženih vozila. Takav pristup dovodi do transparentne naplate podatkovnog prometa umreženih vozila, gdje svaki sudionik plaća samo usluge koje konzumira, umjesto da vlasnik vozila pokriva sve troškove podataka.

Mogućnost podijeljene naplate u CMP-u pojednostavljuje financijske aspekte implementacije IoT-a, potiče suradnju između različitih subjekata, i osigurava da svaki subjekt plaća samo za specifične usluge koje koristi, čineći IoT implementacije transparentnijim i isplativijim. Evolucija CMP-ova za podijeljenu naplatu potaknuta je sve većom složenošću povezanih usluga, napretkom u analizi podataka i tehnologiji te sve većim zahtjevima za personaliziranom naplatom i poboljšanim korisničkim iskustvima. Kako se krajolik IoT-a nastavlja razvijati, CMP-ovi će igrati sve važniju ulogu u upravljanju podatkovnom vezom i omogućavanju svrhovite i točne naplate za mnoštvo usluga koje se nude u povezanom svijetu.

Agregatori podataka

Prema uredbi Europske unije (EU), 2018/858, proizvođači automobila trebaju dijeliti podatke o umreženim automobilima s trećim stranama. Neki od proizvođača automobila nastojali su unovčili podatkovne usluge, no u tome nisu postigli značajniji uspjeh. 

Zbog toga su nastali agregatori podataka, to jest tvrtke koje nude platformu za prikupljanje, pohranu, analizu i dijeljenje podataka od proizvođača, pružatelja telematskih usluga (TSP) ili flota vozila. Te tvrtke obrađuju neobrađene podatke o vozilima različitih automobilskih tvrtki, i slijede norme o privatnosti, u skladu s relevantnim propisima. Obrađeni i standardizirani podaci o automobilu zatim su spremni za prodaju/dijeljenje preko tržišta, ili kao API-ji različitim entitetima, kao što su osiguravajuća društva, tvrtke za mobilnost, vlade itd. Takvi agregatori podataka su Caruso, High Mobility, Otonomo, Wejo…

Avanci licencira temeljne patente za mobilne telefone (SEP), u ime telekomunikacijskih tvrtki i drugih vlasnika patenata, a najavio je pokretanje svog programa 5G Connected Vehicle
Avanci licencira temeljne patente za mobilne telefone (SEP), u ime telekomunikacijskih tvrtki i drugih vlasnika patenata, a najavio je pokretanje svog programa 5G Connected Vehicle
Mreza 10 / 2023 listopad 2023.