Rychlý vývoj autonomního řízení mění naše silnice a přináší více nehod, méně dopravních zácp a efektivnější dopravu. Jádrem této změny je komunikace vozidel se vším (V2X), neviditelná síť, která umožňuje vozidlům komunikovat (V2V) a s infrastrukturou u silnic, jako jsou semafory a silniční senzory (V2I). Tato bezdrátová konektivita však znamená, že takové komunikace mají nejen význam z hlediska bezpečnosti a spolehlivosti, ale také že jsou životně důležité pro bezpečnost obyvatelstva.
Srovnání nejvýznamnějších bezdrátových technologií
Dvě hlavní technologie, které soutěží o postavení V2X sítě, jsou Dedicated Short-Range Communications (DSRC) a Cellular-V2X (C-V2X). Každá z nich má své výhody i nevýhody.
DSRC: Uznávaný soutěžící
DSRC je standardní platforma založená na technologii Wi-Fi. Její hlavní výhodou je nízká latence, tedy zprávy o nebezpečí na silnici nebo najednou brzdění se přenášejí téměř okamžitě. To je nezbytné pro bezpečnostní aplikace při vysoké rychlosti. Nicméně má své nevýhody – omezený dosah a špatný výkon při komunikaci mimo přímou viditelnost, kdy překážky, jako jsou budovy, mohou rušit signál. Implementace byla do značné míry rozdrobená, což způsobilo problémy s interoperabilitou.
C-V2X: Stoupající výzva
C-V2X využívá buňkové sítě, a to buď přímo mezi zařízeními, nebo prostřednictvím síťové infrastruktury. Je nejsilnější ve vysokém dosahu a schopnosti pokrýt situace mimo přímou viditelnost díky vysoké výkonové úrovni mobilních sítí. Je také navržen tak, aby se plynule integroval s rozvíjejícími se sítěmi 5G, které nabízejí ještě větší spolehlivost a kapacitu. Jednou z nevýhod je však možná vyšší latence než u režimu přímé komunikace DSRC a jeho funkčnost může záviset na pokrytí mobilní sítí a případných předplatném.
Posilování odolnosti V2X proti hrozbám
V2X je zranitelné před kybernetickými útoky, protože komunikace probíhá bezdrátově. Útočník může odposlouchávat, podvrhovat nebo rušit komunikaci a způsobit nehody. Proto je zřejmé, že silná bezpečnost je nezbytnost, nikoli luxus.
Budování důvěry prostřednictvím šifrování a autentizace
Všechny zprávy V2X mají být zašifrovány, aby byla zajištěna důvěrnost. To pomáhá předcházet odposlechu citlivých informací eavesdroppery ohledně polohy vozidla, rychlosti a směru. Mnohem důležitější je však efektivní ověřovací mechanismus. Všechny zprávy budou digitálně podepsány, aby bylo zajištěno, že se skutečně jedná o zprávu důvěryhodného vozidla nebo části infrastruktury a ne o napodobeninu. Právě to tvoří systém důvěry, díky němuž budou vozidla moci využívat přijaté informace s důvěrou.
Zajištění spolehlivosti systému jako celku
Spolu se zabezpečením je spolehlivost nejdůležitější. Sítě musí být odolné proti rušení a musí být schopné fungovat v rozsáhlém městském prostředí s tisíci lidmi připojenými současně. Používají se takové postupy jako redundantní zasílání zpráv a sofistikované zpracování signálu, aby bylo zajištěno, že důležité výstrahy budou přijaty i v obtížných rádiových podmínkách. Návrh by měl také zahrnovat mechanismy pro distribuci klíčů a pro odvolání certifikátů, které jsou rychlé, aby bylo zajištěno zabezpečení v rámci celého ekosystému vozidel a infrastruktury.
Cesta vpřed
Cesta k plně autonomnímu řízení je společným podnikáním. Zda se rozhodne mezi DSRC a C-V2X nakonec bude možné rozhodnout podle jejich výkonu při splňování dvou kritérií – vysoké bezpečnosti a vysoké spolehlivosti. Pravděpodobně budeme mít hybridní řešení. Bez ohledu na to, jaká je základní technologie, je nezbytné použít vícevrstvou bezpečnostní architekturu, která zahrnuje silné šifrování, autentizaci bez jakýchkoli ústupků a odolný návrh sítě.