در سال 1999، کمیسیون ارتباطات فدرال ایالات متحده (FCC) 75 مگاهرتز از طیف فرکانسی 5.9 گیگاهرتز را برای خدمات حمل‌ونقل هوشمند (ITS) تخصیص داد. این اقدام، تحقیقات گسترده‌ای را در سراسر جهان برای توسعه و پیاده‌سازی ارتباطات V2X آغاز کرد. ارتباطات V2X شامل ارتباطات وسیله نقلیه با وسیله نقلیه (V2V)، وسیله نقلیه با شبکه (V2N) یا وسیله نقلیه با زیرساخت (V2I)، وسیله نقلیه با واحد کنار جاده (V2R) و وسیله نقلیه با عابر پیاده (V2P) است.
استانداردهای اولیه V2X
تحقیقات انجام‌شده منجر به اولین مجموعه استانداردهای رادیویی برای V2X در سال 2010 شد. این استانداردها بر اساس فناوری IEEE 802.11p توسعه یافتند و به عنوان ارتباطات برد کوتاه اختصاصی (DSRC) شناخته می‌شوند. این استانداردها، پایه‌گذار ارتباطات اولیه V2X بودند و امکان برقراری ارتباطات پایدار و موثر بین وسایل نقلیه و زیرساخت‌های مربوطه را فراهم کردند.
تکامل ارتباطات V2X با 3GPP
نسخه 12 3GPP، اولین استانداردی بود که ارتباطات دستگاه به دستگاه (D2D) را برای سرویس‌های مجاورتی با استفاده از شبکه‌های سلولار معرفی کرد. این استاندارد برای توسعه ارتباطات LTE V2X به‌عنوان اولین استانداردهای سلولار V2X بر اساس رابط هوایی LTE مورد استفاده قرار گرفت. سپس، LTE V2X در نسخه‌های 14 و 15 3GPP نیز توسعه یافت. در نهایت، در نسخه 16، استاندارد جدید ارتباطات V2X بر مبنای واسط هوایی 5G NR توسعه یافت.
استانداردهای 5G NR V2X
استاندارد 5G NR در نسخه 15 توسعه یافت، اما به مباحث Side Link (SL) پرداخته نشده بود. در ارتباطات SL، بین ترمینال‌ها یا تجهیزات کاربران (UEs) بدون نیاز به شبکه برای انتقال دیتا ارتباط مستقیم وجود دارد. در NR V2X، تجهیزات کاربران شامل وسایل نقلیه، واحدهای کنار جاده (RSU) یا دستگاه‌های موبایلی هستند که توسط عابران پیاده حمل می‌شوند. نسخه 16 3GPP، اولین استانداردی است که ارتباطات V2X را به همراه ارتباطات SL بر اساس رابط هوایی 5G NR معرفی کرده است.
ارتباطات NR V2X SL
NR V2X SL نه برای جایگزینی ارتباطات LTE V2X SL بلکه برای تکمیل آن توسعه یافته است. هدف NR V2X SL، پشتیبانی از V2X (eV2X) مربوط به رانندگی متصل و خودکار است. در مقاله “A Tutorial on 5G NR V2X Communications”، مروری بر اولین استاندارد مربوط به ارتباطات 5G NR V2X انجام می‌شود که 3GPP در نسخه 16 ارائه داده است. تمرکز اصلی این مقاله بر جنبه‌های کلیدی 5G NR V2X از جمله لایه فیزیکی، تخصیص منابع، مدیریت کیفیت سرویس، تکامل‌های مربوط به رابط Uu و مدیریت تحرک برای ارتباطات V2N و روابط بین 5G NR V2X و LTE V2X است. همچنین، چندین مورد کاربردی و معماری سیستم مورد بررسی قرار می‌گیرد و روش‌های ارزیابی و مفروضات شبیه‌سازی برای 5G NR V2X شرح داده می‌شود.
این دستاوردها نشان‌دهنده پیشرفت‌های چشمگیر در فناوری V2X و نقش حیاتی آن‌ها در آینده حمل‌ونقل هوشمند و ایمن است.
ارتباطات V2X
برای آشنایی بیشتر با این موضوع می‌توانید ویدیوی کوتاه زیر را مشاهده کنید:
همچنین علاقه‌مندان به این موضوع می‌توانند با کلیک بر روی «معرفی دوره آموزشی مرتبط» “Introduction to V2X” سامانه مدیریت یادگیری (LMS) را مشاهده کنند.