Il brevetto V-Edge per rendere più efficienti ed efficaci le comunicazioni tra veicoli
Un sistema di comunicazione che mette in comunicazione veicoli e infrastrutture per elevare i livelli di sicurezza e controllo. È il cuore di V-Edge, brevetto nato dal lavoro di ricerca tra il Politecnico e la Northeastern University di Boston che, dopo le prime prove, è adesso pronto per sperimentazioni più complesse e per il lancio sul mercato.
V-Edge è uno strumento per la creazione di reti di comunicazione veicolari che mette in pratica la “Vehicular Edge Intelligence” (VEI). V-Edge combina tecnologie che utilizzano esclusivamente bande di frequenza non sottoposte a licenza, ed è in grado di mettere in comunicazione diversi apparati e servizi tra di loro, abilitando l’utilizzo di intelligenza artificiale per il riconoscimento di oggetti e analisi di dati da sensori, il video streaming, lo scambio di informazioni a bassa latenza e altri casi d’uso.
Il brevetto è stato sviluppato da Francesco Raviglione, ricercatore presso il Dipartimento di Elettronica e telecomunicazioni-DET, e da Claudio Casetti, docente presso il Dipartimento di Automatica e Informatica-DAUIN, insieme a Francesco Restuccia della Northeastern University.
Raviglione spiega: “Il brevetto è nato in un periodo di dottorato alla Northeastern University che lo ha sostenuto con un progetto Proof of Concept (PoC). L’idea di base è nata dall’interesse per le reti veicolari, cioè reti wireless in grado di collegare tra di loro veicoli, infrastruttura e altri utenti della strada, e che consentono lo scambio di dati tra di essi. Si tratta del primo passo per arrivare più facilmente a veicoli a guida autonoma e più sicura. In generale, ci siamo resi conto che più si va avanti con l’automazione dei veicoli più occorre arrivare a livelli tecnologici sofisticati”. Un traguardo il cui raggiungimento implica velocità sempre più importanti di trasmissione di grandi quantità di dati, combinate alla necessità di ritardi di trasmissione sempre inferiori. “Un’esigenza che si fa impellente soprattutto quando c’è la necessità di assicurare grandi livelli di sicurezza e abilitare casi d’uso che richiedono l’intelligenza artificiale” – conclude Raviglione.
Grazie all’utilizzo di più bande di frequenza non licenziate, V-Edge risolve anche il problema della capacità di traffico che le attuali reti cellulari hanno, oltre che la questione della copertura sul territorio e dei costi legati alle tecnologie che possono essere usate.
Le idee innovative alla base del sistema di comunicazione sono sostanzialmente due. Prima di tutto l’uso di frequenze che non sono quelle su cui lavorano i cellulari e che non sono sotto licenza, attraverso reti basate su Wi-Fi. In secondo luogo, la combinazione di tecnologie diverse tra di loro per arrivare a risultati affidabili in grado di soddisfare la varietà di requisiti di casi d’uso diversi. La piattaforma V-Edge usa tre tecnologie differenti: il Wi-Fi veicolare (Dedicated Short Range Communications – DSRC), la comunicazione Millimeter Wave (mmWave) ad alta frequenza, e il Wi-Fi tradizionale.
Raviglione avverte: “La piattaforma di V-Edge non è solo questo ma anche una serie di moduli e tecnologie che, tra le altre cose, prevedono il potenziamento degli standard ad oggi disponibili per comunicazioni veicolari, così da consentire prestazioni in tempo reale molto avanzate e complesse”. Tra questi moduli, è incluso un sistema per distribuire efficacemente il carico tra veicoli e infrastruttura, consentendo l’esecuzione di compiti di intelligenza artificiali complessi anche in presenza di risorse limitate a bordo veicolo.
V-Edge può essere applicato sia per la guida autonoma che per quella assistita; sia per la comunicazione tra veicoli che per quella tra veicoli e infrastrutture stradali.
Si tratta di un sistema che necessita oggi, in misura significativa, dell’intervento delle imprese. Occorrono infatti aziende che possano provare l’efficacia della tecnologia in condizioni reali e che possano lanciare il brevetto sul mercato. Aziende che avranno quindi l’opportunità di entrare in partenariato con il Politecnico per rendere più facile ed efficiente l’applicazione oppure per acquisire l’uso della licenza di brevetto.