Проект Ford

Сергей Геннадьевич Попов о проекте:

В 2013, была принята концепция Connected Car (Каждый автомобиль подключен к интернету). На готовое устройство было отведено примерно 500 граммов веса внутри автомобиля и порядка 30$ конечной стоимости устройства.
В прибор устанавливается sim\e-sim, симка имеет оплаченный трафик на 2 года и все автомобили после 2023 должны быть подключены к интернету.

Это схоже с тем, что вы едите на автомобиле и имеете постоянный доступ в интернет.
Данный проект носит следующие цели:
Безопасность автомобиля (схожесть с ГЛОНАСС) По нажатию в автомобиле на кнопку, есть возможность вызвать экстренные службы (Сервис безопасности)
Корпоративная служба. Можно дистанционно узнать о состояние автомобиле: уровень масла, состояние тормозных колодок. Для формирования заказа технического сервиса.
Геолокационная служба, которая будет оперативно обновлять карты и рекомендованные маршруты.
Мультимедиа (Фильмы, музыка).
Возникает проблема:
если у устройства 1 канал, например 3G. В некоторых местах это эффективно, а где нибудь нет. К примеру возле дома автомобилю лучше использовать домашнюю сеть (Wifi,Ethernet) чем 3G. Или функция быстрого переключения с Wifi на 3G - DSRS, Bluetooth, своя сеть с телефона владельца.
В результате внутри машины 7-8 разных каналов связи и несколько устройств и в итоге конечная задача:
Создать роутер, который будет знать куда и как передавать данные.
Настоящий пример:
В автомобиле сидят 8 человек в одном автомобиле, 3 телефона с LTE, два могут раздавать интернет, интернет в устройстве автомобиля, и теперь необходим алгоритм распределения данных среди этих каналов.
Нужна система мультипротокольного роутинга, которая бы зашивала процедуры маршрутизации внутри устройства, в зависимости от того что за поток в ней передается:
Skype
Телефонный разговор
Датчики внутри автомобиля
LTE данные
Данные загрузки карты
Нужно все оптимально перераспределить.

Или сценарий:
Вы приезжаете домой, переключаетесь на Wifi, а мультимедиа не прекращают работу.

Далее кафедра создала прототип, заказала детали и отдали ее Пакистанцам. ( С ужасным английским). Устройство исполнили и данное устройство стоит в автомобилях Ford для Американского материка.

Было написано 8-10 статей для разных журналов. У кафедры есть американский патент, до сих пор действующий для кафедры.

Университет решал вопросы использования технологий, а завод уже решал проблемы серийного производства.

Михаил Владимирович Чуватов о проекте:

Научный проект, проведенный совместно с американским подразделением Ford, начался в районе 2012-2013 года и длился около 4 лет. Его целью было обеспечить возможность экстренных коммуникаций в случае аварийных ситуаций на территориях без доступа к сетям связи. Независимые исследования в США показали, что менее 45% территории покрыто сетями 3G или LTE. Таким образом, возникла необходимость экстренной передачи сообщений о происшествиях по всей территории страны, например, с помощью проезжающих автомобилей. На практике не все водители обращают внимание на стоящие на обочине машины, хотя причина остановки может быть необычной и требовать помощи.
Цель проекта заключалась в передаче сообщений через проезжающие автомобили в отсутствие сетей связи и
Wi-Fi. Сообщения содержали закодированную информацию о коде происшествия, координатах и дополнительной информации. Для достижения цели использовался метод транзитной передачи сообщений от одного автомобиля к другому. Подход позволил бы успешно обмениваться информацией в условиях, когда обычные методы связи были недоступны.
Для решения задачи необходимо было разработать технологию ячеистой сети между автомобилями - одноранговую централизованную mesh-сеть. При этом использовались доступные компоненты, чтобы не увеличивать существенно затраты на производство, так как предполагалось, что достаточно большое количество транспортных средств должны быть оснащены устройствами, способными принимать и передавать данные по этой сети. В ходе проекта решались задачи: измерения протоколов маршрутизации на одноранговых сетях, маршрутизации, адресации, сегментирования, приоритизации трафика, а также обеспечение отказоустойчивости (возможность отправки сообщений по нескольким маршрутам) и планирование передачи. В рамках проекта проводились регулярные встречи с координатором работы из компании Ford.
В процессе проекта авторы написали ряд статей, в том числе Глазунов Вадим Валерьевич успешно защитил диссертацию по одной из задач. Работа включала в себя множество задач и экспериментов, связанных как с передачей данных, так и с точным позиционированием с помощью дешевых приемников GPS. В настоящее время мобильный телефон обладает достаточно хорошей приемной частью для регистрации перемещения.
Авторы ислледований занимались совмещением этой задачи с идеями автономной навигации, устанавливая на крыше станцию дифференциальных поправок, которая собирала информацию о том, как искажается сигнал со спутника GPS по пути к нам. Для коррекции на сигналах приемника использовалась отдельная станция дифференциальных поправок и отдельно работающий стационарный приемник с точным заранее известным положением.
Станция собирает информацию о том, как искажается сигнал со спутника GPS по пути к ней, и уточняет сигнал к GPS-приемникам в окрестности станции с высокой степенью достоверности. Это позволяет определять даже повороты автомобиля и строить экономические траектории движения, избегать столкновений с препятствиями, прогнозировать различные задачи и т.д. Как правило формируется сеть таких станций.