Bilim & Teknoloji Ağ bağlantısının tarihi, farklı türdeki sorunlara yönelik çözümleri yeniden kullanarak geliştirilmiş araçlarla doludur. Wi-Fi’nin kökenleri, kısmen, buharlaşan kara deliklerden sinyaller tespit etmeye çalışan bir grup Avustralyalı radyo astronomuna dayanır. Ancak geliştirdikleri veri işleme araçları, kaotik ve yankılanan sinyal ortamlarından temiz mesajlar çıkarmada da yetenekli olduğunu kanıtladı. Sonuçta yankılar, uzak yıldız sistemlerinden ya da evin en uzak köşesinden gelsin, yankıdır. Ben, araçları birbirine ve trafik ışıkları gibi ulaşım altyapısına bağlayan araç iletişim ağlarını araştırıyorum; bu, yarının her şeye araçtan (V2X) ağları için. V2X araştırmaları uzun zamandır “mükemmel” veya “ideal” ağ koşullarını varsayan modellere dayanıyordu. Bu, matematiği yönetilebilir hale getiren bir basitleştirme varsayımıdır. Ancak bu varsayım, gerçek kablosuz sinyallerin hareketli, engelli ve yüksek yoğunluklu bir ortamda nasıl davrandığını yansıtmaz. Bu boşluk, açık radyo erişim ağlarının (O-RAN) yönetilmek üzere inşa edildiği gerçek dünya öngörülemezliğidir; O-RAN, bazı 4G ve 5G hücresel ağların arkasındaki açık, programlanabilir bir mimaridir.
Peki, O-RAN standardı neden araç iletişimi için hiç kullanılmadı? Araçtan her şeye (V2X) yönelik çözümler, bugüne kadar sıfırdan inşa edilen yeni ağ protokollerine dayanıyordu; ancak bunun sonucunda tavuk-yumurta sorunları, karmaşık standart savaşları ve gerçek sinyal yoğunluğu zorluklarıyla karşılaşıldı. Oysa O-RAN, V2X mühendislerinin zaten hücresel iletişim için geliştirilmiş ağ protokollerini yeniden kullanmalarına olanak tanır. O-RAN, cep telefonları kulelerinin genellikle sabit olduğu varsayımıyla geliştirilmiştir. Ancak aşağıda görüldüğü gibi, O-RAN, bu durumda mobil “kuleleri” -bu örnekte otomobiller ve kamyonlar- az bir ek çaba ile barındırır.
Araçları Bağlamak İçin Yeni Bir Yöntem Hayal Etmek Otonom araç teknolojisi, büyük ölçüde her aracın kendi başına hareket ettiği bir çaba olmuştur. Örneğin, Tesla’nın yaklaşımı, aracın etrafında yayılmış güçlü yerleşik bilgisayar bankaları ve sensör takımları kullanmaya dayanmaktadır. Ancak, “tekerlekler üzerindeki veri merkezi” modeline alternatif olarak, bu yeni O-RAN yaklaşımı, her aracın yolda nerede olursa olsun yakın komşularına dayanır. Her O-RAN bağlantılı araç, daha iyi grup koordinasyonu ve karar verme için çeşitli araçların sensörlerini ve görüntüleme açılarını kullanabilir.
Daha net olmak gerekirse, dünyada çalışan bir O-RAN V2X test ağı yok. Henüz. Üçüncü Nesil Ortaklık Projesi (3GPP), on yıl önce ilk hücresel V2X standardını yayınladı. 3GPP, bu süreçte V2X’i üç ana sürümle geliştirdi. ABD ve AB’de, FCC ve ilgili Avrupa ajansları, kısa menzilli kablosuz V2X iletişim protokolleri için başka standartlar önerdi. Ancak henüz bir uzlaşma standardı ortaya çıkmadı. Bu nedenle, V2X ağlarının geleceği hakkında net ve belirsiz bir rehberlik eksikliği olduğundan, otonom araç üreticileri -Waymo, Tesla, Zoox ve Cruise gibi- daha çok kendi kendine yeterliliğe yöneldi ve her aracı mümkün olduğunca fazla sensör ve GPU ile donattı.
Ancak burada O-RAN’ın yardımcı olabileceği bir nokta var. API’lerin (uygulama programı arayüzleri) bir uygulamayı diğerine bağladığı gibi, O-RAN da ağın kendisi için bir API görevi görür. O-RAN’ın açık standartları sayesinde, kablosuz bir ağ programlanabilir, tedarikçi tarafsız ve xApp adı verilen özel uygulamalara açıktır.
Kavram kanıtı çerçevemizi test etmek için, gerçek binalar ve OpenStreetMap’ten alınan gerçek dünya yol düzenleri ile SUMO modelleme paketi tarafından üretilen trafik desenlerini kullanarak bir kilometrekarelik bir kentsel alanda beş dakikalık O-RAN V2X ağ trafiğini simüle eden bir ekibin parçası oldum. Simülasyonlar, km başına 50-70 araç yoğunluğuna sahip bir trafik yoğunluğu varsaydık - yoğun saat değil ama hafif trafik de değil. Simülasyonumuzda, araçların 28 gigahertz frekansında milimetre dalga frekansı ile iletişim kurduğunu ve O-RAN V2X sistemimizin her bileşeninin kendi özel xApp’ine sahip olduğunu varsaydık.
Bir araya getirildiğinde, bu girdiler -gerçek geometri, gerçek trafik ve her aracın canlı GPS konumu- ağ araştırmacılarının kentsel ortamın dijital ikizi olarak adlandırdığı şeyi oluşturur
