Automobile : les communications V2X (Vehicle-to-Everything) filent droit vers la 5G

[EDITION ABONNES] La publication attendue du standard C-V2X (Cellular-V2X) dans les spécifications 3GPP Release 14, première étape vers l'adoption de la future 5G dans les communications de véhicule à véhicule, de véhicule à infrastructure routière et de véhicule à piéton, favorise les initatives industrielles. Petit tour d'horizon des dernières annonces en la matière. ...

Créée en septembre 2016 pour « développer, tester et promouvoir des solutions de communication 5G pour l’automobile, soutenir la normalisation, accélérer la disponibilité commerciale de ces solutions et leur diffusion à l’échelle mondiale », la 5G Automotive Association (5GAA) a profité du Mobile World Congress 2017 pour renforcer sa coopération avec l’organisme NGMN (Next Generation Mobile Networks) dans le domaine des solutions de communication V2X (Vehicle-to-Everything) basées sur la future 5G. Mis sur pied dès 2006, l’organisme NGMN représente les intérêts des grands opérateurs de radiocommunication cellulaire dans les travaux de développement des futures technologies mobiles large bande et se focalise aujourd’hui sur la 5G. « Le groupe de travail NGMN V2X définit des orientations stratégiques en termes d’exigences de bout en bout pour les cas d’usage automobiles, indique Peter Messner, le CEO de l’organisme. Notre coopération étroite avec l’alliance 5GAA va nous permettre d’être particulièrement moteur dans le développement de la plate-forme technologique 5G requise pour les applications V2X. »

(source : Qualcomm)

Pour les fondateurs de l’alliance 5GAA (Audi, BMW, Daimler, Ericsson, Huawei, Intel, Nokia et Qualcomm), les futurs réseaux mobiles compatibles 5G et les technologies émergentes telles que les infrastructures cellulaires C-V2X (Cellular-V2X, lire notre article Les communications V2X entre les véhicules et leur environnement vont passer par le LTE et la 5G) pourront véhiculer des masses de données plus importantes que les réseaux actuels, connecter un plus grand nombre d’objets et d’équipements, assurer une latence beaucoup plus faible et offrir des niveaux plus élevés de fiabilité. Des conditions indispensables aux applications de mobilité et de sécurité routières envisagées telles que la conduite autonome connectée, l’accès ubiquitaire aux services pour les conducteurs et les passagers ou l’intégration des véhicules au sein des villes et des systèmes de transport intelligents. On notera à cet égard que le spécialiste des instruments de test et de mesure Keysight a tout récemment rallié l’association 5GAA afin d’apporter son expertise dans des domaines comme la mise en place de scénarios de test pour la 5G dans l’automobile, la définition de procédures de certification ou la résolution de problèmes d’interopérabilité et de test V2X. La société américaine compte aussi participer aux déploiements pilotes comme ceux qui se mettent déjà en place en Europe (lire notre article Automobile : les industriels se mobilisent pour tester les communications V2X sur réseaux cellulaires LTE et 5G).

La France est d’ailleurs très active sur le sujet. Ericsson, Orange et le groupe PSA ont en effet signé un accord de partenariat d’expérimentation technique autour de la 5G afin de valider ses usages potentiels dans l’automobile. Ce partenariat autour du véhicule connecté, qui s'est cristallisé par l’initiative « Towards 5G », vise à tirer parti de l’évolution technologique de la 4G vers la 5G afin de répondre aux besoins du véhicule connecté pour une conduite plus sûre et de nouveaux services embarqués. Selon Orange, la première phase des essais en conditions réelles a démontré le potentiel qu’offre la technologie C-V2X avec deux cas d’usage liés à la voiture connectée : See Through, où le véhicule précédant un second véhicule indique la présence d’un objet sur la route, et Emergency Vehicle qui signale en temps réel l’approche d’un véhicule de secours. Ces deux cas d’usage, en cours de développement et d’essai sur un réseau expérimental, tirent parti de la latence réduite et du haut débit offerts par le standard C-V2X pour créer entre deux véhicules un flux vidéo à haute résolution permettant de signaler des événements en temps réel.

Les fonctions réseau implémentées dans un nouveau réseau d’accès radio (RAN) ont ainsi permis d’améliorer la transmission de bout en bout, avec un délai de seulement 17 millisecondes pour les communications véhicule-réseau-véhicule (V2N2V), contre 30-60 millisecondes avec les réseaux LTE actuels, et ce pour un véhicule roulant à 100 km/h. Ces résultats ont été obtenus en utilisant la bande de fréquence des 2,6 GHz, avec un débit de 100 Mbit/s.

Toujours dans le cadre de l’initiative « Towards 5G » est notamment prévue à terme l’utilisation de fonctions de communications directes C-V2X (C-V2X Direct) pour tester les communications entre véhicules (V2V), entre véhicules et infrastructures routières (V2I) et entre véhicules et piétons (V2P), tout en évaluant les améliorations de performance attendues en termes de latence et de fiabilité avec la publication prochaine du volet C-V2X de la Release 14 des spécifications 3GPP, prévue d’ici à la mi-2017. Les membres de l’initiative « Towards 5G », qui viennent d’être rejoints par Qualcomm, vont également développer de nouveaux cas d’usage pour évaluer la capacité de la technologie C-V2X avec fonctionnalités 5G NR (New Radio) (encore en cours de définition au sein du 3GPP) à prendre en charge des applications avancées telles que l’optimisation du trafic routier, l’amélioration de la sécurité ou encore la conduite automatique.

On rappellera qu'Ericsson et Qualcomm, associés à Audi, à la société allemande Swarco Traffic Systems et à l’université de Kaiserslautern, font aussi partie du consortium ConVeX (Connected Vehicle to Everything of Tomorrow) dont l'objectif est également de mettre en place des tests sur le terrain du Cellular-V2X (lire notre article ici).