Jármű-kommunikációs hardware-in-the-loop szimulátor és tesztkörnyezet fejlesztése V2X alkalmazások vizsgálatához

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Bokor László
Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

A jármű-kommunikáció egy jelenleg feltörekvő technológia, melynek célja a járművek összekapcsolása, közöttük a kapcsolat megteremtése. Ezáltal lehetővé válik, hogy a sofőr vagy autonóm jármű még pontosabb, megbízhatóbb döntést hozzon. Így a jármű-kommunikáció segítségével a jövőben csökkenhetnek a balesetek, és többek között a forgalom is hatékonyabbá válhat, mivel valamilyen bekövetkezett esemény hatására a járműveket akár egyesével is különböző terelőútra lehet küldeni, kisebb eséllyel alakulhat ki dugó, növelhető az áteresztőképesség. A technológia legnagyobb haszonélvezői az autonóm járművek lehetnek majd, melyek jelenleg csak a szenzorjaikra hagyatkoznak, de jármű-kommunikáció segítségével sokkal jobban átláthatják környezetüket, használatával előre jelezhetők a potenciális veszélyhelyzetek és egyéb események.

A dolgozatban bemutatott hardware in the loop jármű-kommunikációs szimulációs rendszerem célja, hogy valós jármű-kommunikációs eszköz csatlakoztatásával egyszerűbbé tegye a V2X (Vehicle to Everyhing) alkalmazások fejlesztését, tesztelését, vizsgálatát. Megvalósítható, hogy még a terepen, valós járművekkel végzett tesztek előtt a V2X alkalmazás működését ellenőrizzük, laboratóriumi körülmények között, de valós forgalmi szituációkban, ezzel kiszűrhetővé válnak bizonyos implementáláskor keletkező hibák. Így az alkalmazás működése tesztelhetővé válik, hogy a követelményeknek megfelel-e. Jelenleg is léteznek már olyan V2X szimulációs rendszerek, melyek kínálnak V2X alkalmazás-tesztelési lehetőséget, például: Veins[1], VSimRTI[2], TraNS [3], de nem mindegyik teszi lehetővé, hogy valós V2X eszközöket csatlakoztassunk a szimulációs rendszerhez, így az elvégzett tesztek kevésbé lesznek a valósághoz közeliek. A dolgozatban tárgyalt szimulációs rendszer támogatja a V2X eszközökkel az együttműködést, valós navigációs adatokat szolgáltat nekik, továbbá a SUMO (Simulation of Urban Mobility)[4] segítségével mikroszkopikus forgalomszimulációt is végez a valóságosabb körülmények megteremtése miatt, továbbá a SUMO grafikus megjelenítését felhasználva a külső megfigyelőnek, felhasználónak is lehetőséget teremt a V2X alkalmazás működésének valós idejű megfigyelésére. A V2X alkalmazás hatékonyságának mérésére statisztikai eszközöket biztosít a szimulációs rendszer, ezzel közelítést kaphat a V2X alkalmazás fejlesztője az alkalmazásának teljesítményéről, visszajelzést szerezhet arról, hogy a különböző kommunikációs technológiák segítségével a jármű mennyivel másként viselkedhet az úton, ez a fogyasztásban és időben mennyit és mit változtat. A szimulációs rendszer hatékonyságát, működését és használatát általam implementált tesztalkalmazásokkal mutatom be.

[1]C. Sommer and F. Dressler, ‘Progressing toward realistic mobility models in VANET simulations’, IEEE Communications Magazine, vol. 46, no. 11, pp. 132–137, 2008.

[2]‘VSimRTI - Smart Mobility Simulation’, https://www.dcaiti.tu-berlin.de/research/simulation/. .

[3]‘Traffic and Network Simulation Environment’, http://lca.epfl.ch/projects/trans/. .

[4]M. Behrisch, L. Bieker, J. Erdmann, and D. Krajzewicz, ‘SUMO - Simulation of Urban MObility: An overview’, in in SIMUL 2011, The Third International Conference on Advances in System Simulation, 2011, pp. 63–68.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.