V2X (vehicle-to-everything) -yhteydet WLAN-, LTE- ja 5G-verkoissa
Hongisto, Elina (2020)
Hongisto, Elina
2020
Tieto- ja sähkötekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Computing and Electrical Engineering
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2020-11-16
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202010277538
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202010277538
Tiivistelmä
Vehicle-to-everything (V2X) on konsepti ajoneuvojen yhdistämisestä langattomasti toisiinsa sekä ympäristöön. Usein tässä yhteydessä puhutaan myös itseajavista tai kuljettajaa avustavista autoista. Idea liikenteen automatisoinnista ei ole uusi, mutta vasta viime vuosikymmenien aikana teknologia on kehittynyt tarpeeksi vaadittavien langattomien yhteyksien toteuttamiseen. Toteutustekniikoita on kuitenkin kehitetty useampia, eivätkä niiden erot ole aina täysin selviä.
Tässä työssä tutkitaan kirjallisuusvertailuna V2X-yhteyksiä erilaisissa langattomissa verkoissa: langattomassa lähiverkossa (WLAN) sekä mobiiliverkossa (LTE ja 5G). Lisäksi arvioidaan käytössä olevia teknologioita ja niiden ongelmia. Tarkoituksena on myös kartoittaa tämänhetkistä teknologioiden tilannetta.
Tutkimuksessa huomataan, että toistaiseksi valittavissa on joko WLAN- tai LTE-pohjainen V2X. Molemmilla on etuja toisen suhteen, mutta kumpikaan ei vastaa täysin V2X:lle asetettuihin vaatimuksiin. Suurimmiksi ongelmiksi muodostuvat suorituskyvyn romahdus liikennetiheyden kasvaessa, WLAN-teknologian yksipuolisuus ja LTE-teknologian kypsymättömyys. Sen sijaan tulossa olevan 5G-teknologian ennustetaan korjaavan kummankin tähänastisen vaihtoehdon puutteet. 5G-verkko on kuitenkin vielä rakennusvaiheessa, joten 5G:n V2X-ominaisuuksia ei ole odotettavissa lähiaikoina. Merkittävässä roolissa V2X:n kehityksessä tulee olemaan varsinkin autoteollisuuden yhteistyö, joka vaikuttaa käyttöönotettujen teknologioiden levinneisyyteen.
Tässä työssä tutkitaan kirjallisuusvertailuna V2X-yhteyksiä erilaisissa langattomissa verkoissa: langattomassa lähiverkossa (WLAN) sekä mobiiliverkossa (LTE ja 5G). Lisäksi arvioidaan käytössä olevia teknologioita ja niiden ongelmia. Tarkoituksena on myös kartoittaa tämänhetkistä teknologioiden tilannetta.
Tutkimuksessa huomataan, että toistaiseksi valittavissa on joko WLAN- tai LTE-pohjainen V2X. Molemmilla on etuja toisen suhteen, mutta kumpikaan ei vastaa täysin V2X:lle asetettuihin vaatimuksiin. Suurimmiksi ongelmiksi muodostuvat suorituskyvyn romahdus liikennetiheyden kasvaessa, WLAN-teknologian yksipuolisuus ja LTE-teknologian kypsymättömyys. Sen sijaan tulossa olevan 5G-teknologian ennustetaan korjaavan kummankin tähänastisen vaihtoehdon puutteet. 5G-verkko on kuitenkin vielä rakennusvaiheessa, joten 5G:n V2X-ominaisuuksia ei ole odotettavissa lähiaikoina. Merkittävässä roolissa V2X:n kehityksessä tulee olemaan varsinkin autoteollisuuden yhteistyö, joka vaikuttaa käyttöönotettujen teknologioiden levinneisyyteen.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8453]