С.У. Увайсов1, В.В. Черноверская2, Н.Н. Калигин3, А.А.Маркин4

1–4 Российский технологический университет – МИРЭА (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Дорожная инфраструктура и сопутствующие ей сервисы представляют собой развитую распределенную телекоммуникационную систему. В настоящее время она все чаще ассоциируется с понятием «Интеллектуальная транспортная система» (ИТС). Такая система состоит из подсистем автомобильного оборудования, беспроводной связи, придорожного оборудования, а также модуля глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС). Беспилотный транспорт, который интегрирован в дорожную среду, составляет с ней единую телекоммуникационную систему управления движением транспортных средств. Важными компонентами такой системы являются технологии беспроводной связи и цифровые модели дорожной инфраструктуры. Информационно-технологическая концепция, которая подразумевает интеграцию вычислительных ресурсов в физические сущности, в частности, автономные роботы и беспилотные транспортные средства (БТС), называется концепцией киберфизических систем. Вычислительная компонента в ней распределена по всей системе. Исследование возможности построения цифровых моделей дорог и дорожной инфраструктуры с последующей внутрисистемной передачей их между взаимодействующими объектами представляет значительный интерес.

Цель. Рассмотреть общий принцип работы киберфизической системы управления движением БТС.

Результаты. Исследованы беспроводные технологии ИТС. Предложена функциональная диаграмма ИТС; описаны проблемы визуализации цифровой модели ИТС и предложены пути их решения. Приведены результаты практической реализации программного обеспечения БТС для составления локальных карт, которые используют элементы телекоммуникационной системы управления БТС.

Практическая значимость. Полученные в результате исследований технологии ИТС и приемы реализованы в БТС и испытаны на тестовом полигоне.

Увайсов С.У., Черноверская В.В., Калигин Н.Н., Маркин А.А. Киберфизическая система управления движением беспилотных транспортных средств // Наукоемкие технологии. 2021. Т. 22. № 4. С. 34−42. DOI: 10.18127/j19998465-202104-05

1. Kaligin N.N., Uvaysov S.U., Uvaysova A.S., Uvaysova S.S. Infrastructural review of the distributed telecommunication system of road traffic and its protocols. Russian Technological Journal. 2019. V. 7(6). P. 87–95. (in Russian) https://doi.org/10.32362/2500316X-2019-7-6-87-95
2. Le V.H., den Hartog J., Zannone N. Security and privacy for innovative automotive applications: A survey. Elsevier Comp. Comm. 2018. V. 132. P. 17–41. 
3. Pagano P. Intelligent Transportation Systems: From Good Practices to Standards. CRC Press – 1 edition – 2016.
4. Vreeswijk J., Vernet G., Huebner Y., Jeftic Z., Tona P., Martinez J.M., Mitsakis E., Alcaraz G. Compass4D: Cooperative Mobility Pilot on Safety and Sustainability Services for Deployment. 10th ITS European Congress. Helsinki. 2014.
5. Jarmai K., Bollo B. Vehicle and Automotive Engineering 2. Springer International Publishing. 2018. P. 429–430, 803 p.
6. Fonseca E., Festag A. A survey of Existingapproaches for secure ad-hoc routing and their applicabilityto VANET. NEC Network Laboratories. 2006. 28 p.
7. Saini M., Alelaiwi A, Saddik A.E. How close are we to realizing a pragmatic VANET solution? a meta-survey. ACM CSUR. 2015. V. 48. № 2. P. 29.
8. Koubaa A., ed. Robot Operating System (ROS) – The Complete Reference. Springer International Publishing, 2016. P. 89–95.
9. ApolloAuto. (n.d.). ApolloAuto/Apollo. Available online: https://github.com/ApolloAuto/apollo/blob/master/cyber/README.md (accessed on 5 December 2020).
10. Pendleton S. et al. Perception, Planning, Control, and Coordination for Autonomous Vehicles. Machines 5, 1 (February 2017) https://doi.org/10.3390/machines5010006
11. ETSI TS 103 301 V1.1.1 (2016-11) – Intelligent Transport Systems (ITS); Vehicular Communications; Basic Set of Applications; Facilities layer protocols and communication requirements for infrastructure services 
12. Kaligin N.N., Plugin for visualization of V2X messages ASN.1 DSRC MessageFrame MAPEM files in QGIS 3.4.13-Madeira Available online: https://github.com/nkaligin/view_mapem (accessed on 27 March 2021)
13. Digital model of the road. Creation and application technologies. (Demidenko A.G. KB “Panorama”) https://gisinfo.ru/item/123.pdf 14. Kaligin N.N., Uvaysov S.U., Uvaysova A.S. Self-driving vehicle in the telecommunication infrastructure of the city. Quality. Innovation. Education. 2020ю V. 4(168). P. 76–85. (in Russian) https://doi.org/10.31145/1999-513x-2020-4-76-85
14. Калигин Н.Н., Увайсов С.У., Иванов И.А., Увайсов Р.М., Данг Нгуен Вьет. Телекоммуникационная инфраструктура беспилотных транспортных средств // Вестник Международного университета природы, общества и человека «Дубна». Сер. «Естественные и инженерные науки». 2020. № 4 (49). С. 38–44.