V2X là viết tắt của Vehicle-to-everything – Xe-đến-mọi thứ, là một thuật ngữ bao gồm tất cả các thông tin liên lạc được kết nối của xe. Ý tưởng tổng thể là một phương tiện có thể hoặc sẽ có thể sử dụng các công cụ giao tiếp trên xe để cung cấp thông tin giao thông theo thời gian thực, phản ứng trước với các điều kiện đường xá thay đổi, nhận biết các biển báo và cảnh báo trên đường, v.v. Mặc dù chỉ riêng các chức năng V2X sẽ không thể quản lý một phương tiện mà không có người lái trên xe, nhưng chúng là những khối xây dựng quan trọng trong khả năng của một phương tiện tự trị để ghép lại một bức tranh về môi trường của nó. Trong khu vực ổn định V2X, có một số điểm đáng chú ý khác từ phương tiện đến xe ô tô.
Vehicle-to-everything (V2X) là giao tiếp giữa phương tiện và bất kỳ thực thể nào có thể ảnh hưởng hoặc có thể bị ảnh hưởng bởi phương tiện. Đây là một hệ thống liên lạc dành cho xe cộ kết hợp các loại giao tiếp cụ thể khác như V2I (vehicle-to-infrastructure – từ phương tiện đến cơ sở hạ tầng), V2N (vehicle-to-network – từ phương tiện đến mạng lưới), V2V (vehicle-to-vehicle – từ phương tiện đến phương tiện), V2P (vehicle-to-pedestrian – từ phương tiện đến người đi bộ) , V2D (vehicle-to-device – xe đến thiết bị).
Động lực chính của V2X là an toàn đường bộ, hiệu quả giao thông, tiết kiệm năng lượng và giám sát hàng loạt. NHTSA Hoa Kỳ ước tính số vụ tai nạn giao thông sẽ giảm tối thiểu 13% nếu hệ thống V2V được triển khai, giúp giảm 439.000 vụ va chạm mỗi năm. Có hai loại công nghệ giao tiếp V2X tùy thuộc vào công nghệ cơ bản đang được sử dụng: (1) dựa trên mạng WLAN và (2) dựa trên mạng di động (Cellular network).
- Vehicle-to-infrastructure (V2I) – Xe đến cơ sở hạ tầng là mô hình giao tiếp cho phép xe chia sẻ thông tin với các thành phần hỗ trợ hệ thống giao thông của một quốc gia. Các thành phần như vậy bao gồm đầu đọc và camera RFID trên cao, đèn giao thông, vạch kẻ đường, đèn đường, biển báo và đồng hồ đỗ xe. Giao tiếp V2I thường là không dây và hai chiều: dữ liệu từ các thành phần cơ sở hạ tầng có thể được gửi tới phương tiện qua mạng ad hoc và ngược lại. Tương tự như giao tiếp giữa xe với xe (V2V), V2I sử dụng tần số giao tiếp tầm ngắn (DSRC) chuyên dụng để truyền dữ liệu.
- Vehicle-to-Network (V2N) – Xe đến mạng lưới cho phép cả truyền thông quảng bá và unicast diễn ra giữa các phương tiện và hệ thống quản lý V2X cũng như V2X AS (Máy chủ ứng dụng). Điều này đạt được bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng mạng LTE và E-UTRA. Các phương tiện có thể nhận được cảnh báo phát sóng về các vụ tai nạn ở xa hơn trên đường hoặc cảnh báo về tắc nghẽn hoặc hàng đợi trên tuyến đường đã lên kế hoạch. V2N kết nối một chiếc xe với trung tâm dữ liệu, cơ sở hạ tầng đường bộ và những chiếc xe khác. Điều này biến những người lái xe khác thành những người do thám đường một cách hiệu quả, vì vậy nếu hệ thống định vị gặp sự cố về độ chính xác hoặc thay đổi đường, ô tô được kết nối V2N có thể liên lạc với các phương tiện khác để cập nhật và cải thiện chỉ đường lái xe dựa trên vị trí của những người lái xe khác.
- Vehicle-to-vehicle (V2V) – Giao tiếp giữa xe với xe là công nghệ truyền thông giữa các phương tiện với nhau. V2V cho phép xe trao đổi không dây thông tin về tốc độ, vị trí và hướng đi của chúng. Công nghệ đằng sau giao tiếp V2V cho phép các phương tiện phát và nhận thông điệp đa hướng (tối đa 10 lần mỗi giây), tạo ra “nhận thức” 360 độ về các phương tiện khác ở gần. Các phương tiện được trang bị phần mềm thích hợp (hoặc các ứng dụng an toàn) có thể sử dụng thông báo từ các phương tiện xung quanh để xác định các mối đe dọa va chạm tiềm ẩn khi chúng phát triển. Sau đó, công nghệ này có thể sử dụng các cảnh báo bằng hình ảnh, xúc giác và âm thanh—hoặc kết hợp các cảnh báo này—để cảnh báo người lái xe. Những cảnh báo này cho phép người lái xe có khả năng thực hiện hành động để tránh va chạm.
- Vehicle to Pedestrian (V2P) – Phương tiện đến Người đi bộ thiết lập giao tiếp trực tiếp giữa phương tiện và người đi bộ. Phạm vi của V2P cũng có thể áp dụng cho những người tham gia giao thông dễ bị tổn thương khác như người đi xe đạp. Tín hiệu được truyền đi nếu những người đi bộ này ở gần phương tiện ô tô. Các cảnh báo cảnh báo người lái xe về người đi bộ đang đến gần hoặc thông báo cho chính người đi bộ về chiếc xe. Không có cơ sở hạ tầng đường thông minh (đèn giao thông, cảm biến, camera), không thể thực hiện được kết nối V2P ổn định.
- Vehicle-to-device (V2D) – Giao tiếp giữa phương tiện với thiết bị là một loại hệ thống liên lạc phương tiện cụ thể bao gồm việc trao đổi thông tin giữa phương tiện và bất kỳ thiết bị điện tử nào có thể được kết nối với chính phương tiện đó.
Những thách thức khi triển khai và áp dụng
Sự riêng tư
Chúng ta đang sống trong một thế giới mà nhiều người luôn quan tâm đến quyền riêng tư, vì vậy thật dễ dàng để thấy một hệ thống liên lạc trên xe vừa cung cấp vừa nhận thông tin mà không cần trình điều khiển nhập liệu có thể đáng sợ như thế nào đối với một số người. Những lo ngại xung quanh quyền riêng tư của vị trí, hack hoặc phần mềm độc hại và an toàn cá nhân đã khiến nhiều người trở nên hoài nghi sâu sắc về các công nghệ mới, khiến V2X có một con dốc trơn trượt để leo lên. Bức tranh thậm chí còn trở nên mờ mịt hơn với công nghệ V2P, công nghệ yêu cầu các cá nhân sử dụng thiết bị di động của họ như một phần của khuôn khổ giao tiếp.
Cơ sở hạ tầng
Để có một phương tiện được kết nối có thể giao tiếp hiệu quả với môi trường xung quanh, cơ sở hạ tầng phải sẵn sàng để đáp ứng công nghệ. Việc cập nhật biển báo và công trình xây dựng đường khác để mở đường cho V2X không chỉ tốn kém mà còn là công việc phức tạp đòi hỏi phải lập kế hoạch và đổi mới, đây có thể là một yêu cầu lớn đối với các đô thị thiếu tiền mặt và tài nguyên.
Pháp luật
Mỗi quốc gia sẽ có những quy định, tiêu chuẩn khác nhau. Do đó việc triển khai V2X sẽ có những rào cản nhất định ở sự đổi mới. Mà công nghệ này thì cần sự triển khai nhất quán, đồng nhất và cùng lúc. Do đó vấn đề pháp luật, chính phủ cần phải đồng lòng thì mới có thể triển khai hiệu quả.
