Megrendelés

Nagy Zoltán, Nagy Zsolt, Schleinitz István, Vereb András: Intelligens járművek az utakon - Háttér, lehetőségek, kockázatok és megoldások (IJ, 2015/2-3. (62-63.), 94-98. o.)

1. Bevezetés

Az IKT ma túlzás nélkül a gazdaság egyik legjelentősebb, legfontosabb[1] ágazatának minősíthető, az informatika mindennapi életre, más ágazatok fejlődésére gyakorolt hatása megkérdőjelezhetetlen. Ennek az egyébként rendkívül rövid idő alatt végbement, jelentőségében a motorizációhoz hasonlatos fejlődésnek köszönhetően az intelligens, illetve okos szavak jelentése új tartalommal bővült, ma már a részben vagy egészben IKT technológiák által vezérelt, felügyelt, többletfunkcionalitással, új minőséggel, képességekkel felruházott eszközök széles körét illetjük e jelzővel. Az egyre újabb társadalmi elvárásoknak és fogyasztói nyomásnak kitett, erősen technológia-orientált (közúti) járműipar sem kivétel az IKT fejlesztések implementálása alól, az eszközök, rendszerek összekapcsolása a járművek üzemeltetése, illetve a közlekedés, személy- és áruszállítási, logisztikai feladatok hatékonyságnövelése területén is új távlatokat nyitott. A technológiai fejlődés azonban a felhasználókra nézve veszélyeket, sebezhetőségeket is rejt, mely részben az informatika, részben a jog eszközrendszerével kezelhető.

2. Mitől intelligens az intelligens jármű?

A médiában napi szinten találkozhatunk az autonóm, önvezető járművekkel, illetve a hálózatba kapcsolt, ún. connected car fejlesztésekkel foglalkozó hírekkel. Tanulmányunkban elsősorban az utóbbi kategóriával foglalkozunk, noha az autonóm, önvezető járművek is számos, áttekintésre érdemes lehetőséget, műszaki-informatikai és jogi sajátosságot hordoznak. Fejlettségük, pontosabban elterjedtségük jelenleg - többek között éppen a szabályozási kérdések rendezetlensége okán - nem nevezhető tömegesnek, mely jellemző az iparági sajátosságokat, a járműgyártók fejlesztési ciklusait, a hatósági követelményeket és a fogyasztói szokásokat is figyelembe véve - legalábbis a közúti járművek esetében - az elkövetkezendő fél-egy évtizedben sem fog változni. További szűkítést engedve, jelen szakcikk határait a közúti gépjárművek halmaza körül kívánjuk meghúzni.

Az intelligens jármű, mint terminus technicus a médiában, sőt a szakirodalomban is sokszor az összekapcsolt jármű, azaz a connected car/bus/truck/vehicle megnevezés[2] szinonimájaként szerepel. Álláspontunk szerint az intelligens járművek halmaza bővebb a connected car kategóriájánál, hiszen minden interaktív, online (adat)kapcsolatra képes jármű egyben intelligensnek is tekintendő. Ugyanakkor léteznek olyan járművek (akár a már említett autonóm, önvezető gépkocsik is lehetnek ilyenek), melyek üzemszerű működésük során használják a fejlett IKT technológiákat (így pl. egyes folyamataik, vezérlő(rész)egységeik okos algoritmusok által irányítottak és felügyeltek, ezáltal alkalmasak és képesek szabályozási tevékenységük önálló megvalósítására), de nem kapcsolódnak a külvilághoz, vagy akár a járművezető infokommunikációs eszközeihez, azaz voltaképp offline üzemmódban működnek.

Megjegyezni érdemes, hogy a járművek informatizáltsága nem újkeletű és nem rendkívüli dolog. A vezérlőegységek irányítását évtizedek óta szoftverek végzik, melyeket olykor frissíteni kell (ki ne találkozott volna járműve szervizelése alkalmával a szoftverfrissítés lépésével), a járművekben az egyes részegységek között kialakított hálózatokon jelek, sőt adatok áramlanak. Már a ’70-es évek elejétől folyt kommunikáció a járművön belül, ennek volumene, bonyolultsága azonban természetesen nem mérhető a mai adatfolyamokhoz. Egy mai gépkocsi számtalan funkcionális, biztonsági és kényelmi szolgáltatást nyújt[3] a vezetőnek és az utasoknak, melyek mögött elektronikai vezérlések tömege dolgozik és kommunikál egymással, nem egy esetben informatikai eszközökkel is értelmezhető jeleket továbbítva. Míg a ’80-as évek járműveiben központosíthatóak voltak a vezérlő, illetve jelátviteli szabályozó rendszerek, átviteli csatornák, pont-pont kapcsolatokkal megoldható volt a jeláramlás, addig a ma gépkocsijaiban, vontatóiban, sőt pótkocsijaiban, munkagépeiben számosságuk és a folyamatok bonyolultsága okán elosztottan szervezett vezérlő elektronikák között vastag kábelkorbácsok méterei húzódnak. A rendszerek által ellátott feladatok (autóipari alkalmazások) bonyolultságából szükségszerűen következik a köztük folyó információcsere és az azt lehetővé tévő adatkapcsolatok bonyolultsága. Az eltérő funkcionalitás ráadásul sokszor eltérő adatformátumhoz, adatmennyiséghez, keletkezési és felhasználási intenzitáshoz és átviteli sebesség (sávszélesség) szükséglethez kapcsolódik.[4]

A dedikált adatkapcsolatokon, pont-pont összeköttetésen alapuló kommunikáció már egy közepes bonyolultságú vezérlőrendszer adatátvitelének kezelésére sem volt alkalmas, így felváltották a soros buszrendszerek. Ezek sem voltak azonban képesek a növekvő kommunikációs terhelés megfelelő sebességgel történő kiszolgálására, illetve a fellépő kommunikációs hibák kezelésére. A probléma feloldása érdekében a Bosch 1983-ban új buszrendszer és hálózati protokoll tervezéséről döntött. Az 1986-ra elkészült CAN

- 94/95 -

(Controller Area Network) protokoll 1991-től iparági szabvánnyá vált.[5] Egy jármű ma akár több CAN buszt is tartalmazhat, melyen vezérlések és szenzorok tömege kommunikál.

Az ipari automatizálási rendszerekben is alkalmazott CAN egy eseményvezérelt, de a ciklikus információcsere lehetőségét is biztosító, üzenetközpontú,[6] ún. multi-master protokoll,[7] mely megbízhatóan, rugalmasan és nagy hibatűréssel, műsorszórás (broadcast) jelleggel, az ütközéseket a prioritási sorrendnek megfelelően, konzisztens módon kezelve biztosítja a járműben az - akár valós idejű - adatkommunikációt. A CAN emellett lehetőséget ad a csomópontok között ún. távoli válaszkérő üzenetek küldésére, mely az eseményvezérelt adatcsere mellett azt is biztosítja, hogy egy adott csomópont (vezérlőegység) információt kérjen egy másik csomóponttól. A hálózat kialakításának köszönhetően nincs szükség központi vezérlő egységre. A csomópontok soros buszon kapcsolódnak, mely egy két vezetékből (érpár) álló áramkör, ami képes az elektromágneses zajokból eredő adatátviteli hibák felismerésére (detektálására) és kijavítására is. A CAN elterjedését segítette magas megbízhatósága, valós idejű rendszerekben való alkalmazhatósága, és a megoldás rendkívüli költséghatékonysága.[8]

Az intelligens gépjárművek, illetve a connected car egyik alapját a jármű oldaláról a fent említett CAN protokoll, illetve az azon folyó, sokszor gyártmányonként és akár típusonként is eltérő kódolású kommunikáció visszafejtésére, az adatok továbbítására és feldolgozására szolgáló eszközök biztosítják. Hasonló, a járművel való érdemi kommunikációt támogató, bár lehetőségeit tekintve lényegesen korlátosabb megoldás az ún. OBD (On Board Diagnostics - fedélzeti diagnosztika) rendszer.[9]

Az OBD alkalmazása szintén több évtizedes múltra tekint vissza.[10] A megoldást a gépjárművek központi vezérléséhez elektronikai összeköttetéssel kapcsolódó, a károsanyag-kibocsátás, levegőterhelés (emisszió) szempontjából lényeges berendezései, részegységei felügyeletének igénye hozta létre. A több generációs OBD mára a gépjárművek elsődleges hibadiagnosztikai interfészévé vált, mely biztosítja a kapcsolt berendezésekkel összefüggő hibajelenségek felismerését (folyamatos felügyeletét),[11] a hibakódok közvetlen, vagy közvetett[12] eltárolását, a paraméterkörnyezet rögzítését, diagnosztikai csatlakozón keresztül történő későbbi elérését, a jármű vezetője, illetve a szervizelést végző személyek számára való visszajelzését, valamint - a II. generációtól - a motor védelmét biztosító szükségprogram és az üzemi funkciók aktiválását. Az OBD nem, vagy csak jelentős korlátozásokkal alkalmas valós idejű információk kijelzésére, így a CAN-nél "butábbnak", kevesebb (felügyeleti és beavatkozási) lehetőséget biztosító megoldásnak tekinthető, előnye ugyanakkor, hogy lehetővé teszi az adatok egyszerű elérését, különösebb mérnöki tudás nélkül is kiolvashatóvá teszi a kapcsolt rendszerek működési hibáira vonatkozó információkat.

A teljes tartalom megtekintéséhez jogosultság szükséges.

A Jogkódex-előfizetéséhez tartozó felhasználónévvel és jelszóval is be tud jelentkezni.

Az ORAC Kiadó előfizetéses folyóiratainak „valós idejű” (a nyomtatott lapszámok megjelenésével egyidejű) eléréséhez kérjen ajánlatot a Szakcikk Adatbázis Plusz-ra!

Tartalomjegyzék

Visszaugrás

Ugrás az oldal tetejére