Quando le auto inizieranno a viaggiare sul 5G

Articolo di Antonio Dini, Wired

Le reti 5G possono creare un sistema che aumenti l’efficienza e la sicurezza del traffico e le prestazioni dei veicoli. Primi risultati nel 2022, nel 2030 la maturità.

Il futuro dell’automobile e quello del 5G, la quinta rete di telefonia mobile, si intrecciano e diventano interdipendenti. Secondo la 5Gaa, la 5G Automotive Association, il futuro delle quattro ruote dipende dall’evoluzione delle tecnologie di connettività e dalle possibilità offerte dallo spettro radio. Frequenze, banda passante, capacità, latenza: sono i presupposti che guideranno la trasformazione digitale dell’automobile del futuro.

Come per tutti gli altri tipi di apparecchiatura, semplice o complessa che sia, anche l’automobile diventa uno strumento connesso e la sua evoluzione non è più limitata dalla motoristica, telaistica o innovazione nella creazione della carrozzeria e del suo design. Invece, maggiore sicurezza stradale, ricerca di efficienza nel traffico, bisogno di riduzione dell’impatto ambientale e maggiore comfort nell’esperienza di guida sono le chiavi di lettura per capire come evolverà, secondo l’associazione di categoria, il futuro delle autovetture.

Cooperazione tra pari
Secondo la 5Gaa, la prima e più importante funzione dell’auto del futuro è la possibilità di condividere i rilevamenti dei sensori di ciascun veicolo. Da tempo le automobili si stanno attrezzando per rilevare le situazioni del traffico, le code, le condizioni della strada e quelle atmosferiche. Però non si parlano tra loro, pur essendo una rete naturale e in movimento.

Se tuttavia il sensore di pioggia di una automobile dovesse attivare il tergicristallo per un improvviso acquazzone in autostrada, perché non condividere l’informzione con le altre auto in zona utilizzando i servizi 5G? In un attimo anche automobili lontane diversi chilometri ma che viaggiano nella stessa direzione potrebbero essere informate e quindi evitare bruschi rallentamenti dell’ultimo minuto che, come accade nella meccanica dei fluidi, creano improvvise e lunghissime code.

Per avviare questo dialogo senza fini non basta il 4G e non bastano gli standard attuali. Occorre un lavoro maggiore con una serie di sistemi anche radio (5G-V2x, più avanzata di Lte-V2x) che permettano sia di partecipare alla rete cellulare che abilitare le comunicazioni dirette. Nei prossimi due o tre anni, a partire dal 2024 di sicuro, secondo gli esperti di 5Gaa questa sarà la regola e la sicurezza verrà anticipata e potenziata, con la creazione di reti su larga scala, l’introduzione di sistemi standardizzati e obbligatori.

Chi guida da solo
A partire dal 2026 secondo la 5Gaa ci sarà anche una netta evoluzione nella circolazione su strada nella quale il 5G giocherà un ruolo centrale. Si tratta della prima maturità planetaria di sistemi di guida automatica sicuri e supportati da reti che permettono di garantire le necessarie funzionalità. L’auto che si guida da sola non guida da sola, ma in concerto con tutte le altre auto su strada, insomma, seguendo un sistema di orchestrazione che permette di gestire in totale sicurezza la circolazione stradale.

Dalla sicurezza all’autonomia
È il passaggio che ci attende con il rilascio degli standard pensati dal 3Gpp per l’efficienza del traffico, l’incremento della sicurezza, la sicurezza avanzata con la guida automatica di primo e di secondo livello. La parte più interessante sarà quindi quella delle automobili autonome che cominceranno a circolare dal 2026 e che vedranno la loro maturità attorno al 2030.

Questo richiede anche un utilizzo dello spettro radio ottimizzato per poter far comunicare tra di loro le automombili, in maniera tale che si possano valorizzare le comunicazioni tra le auto e la rete, ma anche creare reti ad hoc durante i viaggi con le altre auto che stanno passano o condividono lo stesso tratto del percorso. Sono le tecnologie su frequenza 5.9 GHz di tipo V2V, V2I e V2P, sempre più necessarie in questo momento, e che permetteranno di interagire anche con l’infrastruttura stradale (semafori, attraversamenti condizionati, incroci) e con gli stessi pedoni e l’ambiente circostante.

La visione del futuro
Quello che potrà succedere più avanti sarà una rivoluzione nella modalità con la quale si circola su strada. Secondo la 5Gaa in futuro la guida operata a distanza (tipo droni), la guida autonoma e i sistemi di valet parking diventeranno sempre più diffusi, permettendo di integrare la circolazione dei veicoli grazie a una rete di macchine sempre connesse tra loro e con l’ambiente circostante.

Per un periodo però ci sarà la condivisione della strada fra queste automobili del futuro e le nostre “vecchie” macchine: la sostituzione sarà lunga e richiederà infatti almeno un ventennio. Come operare in quelle circostanze? Alcune funzionalità passive di sensoristica e connettività possono essere integrate anche con le automobili “non smart”, per creare lo stesso un digital twin nel cyberspazio di quello che succede in strada e consentire alle intelligenze artificiali dei singoli veicoli smart di avere contezza del passaggio e delle intenzioni di quelli “non smart”.

Il futuro sarà quello di automobili che saranno più efficienti da un punto di vista dello spostamento sulle strade digitalizzate, più sicure perché consapevoli di quel che succede attorno a loro (a partire dal 2022) e in buona sostanza più sostenibili e gestibili.

Per lo spettro, la 5Gaa chiede che i governi armonizzino in tutto il mondo il fascio di frequenze necessarie, vale a dire l’intervallo tra i 5855 e i 5925 MHz per le comunicazioni tra strada, utenti e automobili. Aziende e amministrazioni locali, se questa idea di futuro dell’automobile e della viabilità andrà in porto, avranno una opportunità di sviluppo e trasformazione digitale anche nel settore del trasporto privato e personale.