Olyckan är framme och det behövs snabb hjälp. Är bilen en Volvo har den redan kopplat upp sig direkt mot hjälpcentralen. Om framförvarande fordon tvärnitar bromsar den automatiskt in för att hålla lagom avstånd. Allt bygger på robust kommunikation.
– Robust är ett nyckelbegrepp här. Har vi gjort oss beroende av kommunikationstekniken så krävs det att den alltid fungerar - utan undantag, säger Fredrik Tufvesson, professor i radiosystem vid institutionen för elektro- och informationsteknik, Lunds universitet.
Systemen ska fungera i alla väder och i alla miljöer, i snöstorm och -40 °C likaväl som i ökenhetta och sandstorm, stillastående likaväl som i 200 km/h.
– Idag är kommunikationslösningarna viktiga för valet av bilmodell. Det handlar om att bilen ska kunna kommunicera med omgivningen om något inträffar, men också om möjligheten att ta emot och strömma musik och video inne i bilen, säger Fredrik Tufvesson.
Förstå på djupet
Inom ELLIIT har han och forskargruppen vid Lunds universitet de senaste tio åren samarbetat med Volvo Cars och andra fordonstillverkare kring just fordons-kommunikation. ELLIIT har fungerat som paraply för samarbeten inom fyra Vinnova-finansierade projekt inom Fordonsstrategisk forskning och innovation, FFI. Förutom Volvo Cars har även andra aktörer deltagit i de olika projekten, som Volvo Lastvagnar, Terranet och forskare inom Akademin för informationsteknologi vid Högskolan i Halmstad.
– Vi behövde förstå på djupet hur kommunikationen fungerar mellan två rörliga enheter, i det här fallet bilar. Det är andra utmaningar som behöver lösas jämfört med om den ena enheten är en mast som står fast förankrad. Vi har modellerat och undersökt de fysiska processerna för att ta reda på vad som behöver prioriteras för att bygga upp ett robust system för kommunikation mellan rörliga enheter, säger Fredrik Tufvesson.
Bred erfarenhet
Forskarna har sedan analyserat möjligheter och begränsningar och utvecklat modeller som gör det möjligt att testa algoritmer och simulera systemen i datorn, istället för att bygga dyra prototyper och utföra körtester.
Många av de forskare och studenter som varit engagerade i Vinnova-projekten arbetar i dag inom Volvo Cars och har kunnat påverka utvecklingen av kommunikationslösningarna. Erfarenheterna från de olika samarbetsprojekten har även bidragit till att forma Volvos 5G-strategi. Forskningen drivs nu vidare mot nya mål, i nästa steg handlar det om att bilarna ska hjälpa varandra att exempelvis upptäcka ett hinder.
– Dyker det plötsligt upp en cykel framför din bil ska bilarna bakom få reda på det så att alla bilar i kön bromsar in samtidigt, förklarar Fredrik Tufvesson.
Välfungerande kommunikation
Ett annat viktigt användningsområde är i fordonståg där tunga lastbilar ligger tätt bakom varandra.
– Vi kan spara 20 procent bränsle genom att ligga nära framförvarande. Även den första lastbilen i fordonståget får lägre bränsleförbrukning på grund av de ändrade luftvirvlarna bakom. Men det bygger på att det finns
en fungerande signalering mellan bilarna, hela vägen utmed fordonståget.
Ett annat exempel där fordon behöver kunna kommunicera är på en motorvägspåfart då två bilar kör parallellt i hög fart och ska samsas i samma fil en situation som ofta leder till olyckor.
ELLIIT-forskningen inom fordonskommunikation bidrar därmed till ökad trygghet, minskad risk för olyckor, lägre bränsleförbrukning och inte minst till konkurrensfördelar för de deltagande fordonstillverkarna.
