Proiect complex Platformă hibridă de comunicații prin lumină vizibilă și realitate augmentată pentru dezvoltarea de sisteme inteligente de asistență și siguranță activă a autovehiculelor

Etapa II – 2019

Perioada: 01.01.2019 – 31.12.2019

Denumire etapă: Implementarea și testarea sistemului VLC compatibil cu aplicațiile rutiere și funcții adaptive la context

Rezumatul etapei proiectului complex

În contextul în care peste un milion de persoane sunt anual victime ale accidentelor rutiere, creşterea siguranței și a eficienței sistemului de transport rutier reprezintă o provocare majoră atât pentru industria automobilelor cât și pentru publicul general. În acest sens, se consideră că utilizarea tehnologiilor informaționale și de comunicații în dezvoltarea de soluții active de siguranță auto poate contribui la reducerea cu peste 80% a numărului de accidente. Proiectul concentrează expertize și rezultate din 6 instituții aflet în 5 regiuni de dezvoltare ale României pentru realizarea unei platforme hibride de comunicații prin lumină vizibilă și realitate augmentată în scopul dezvoltării de sisteme inteligente de asistență și siguranță activă a autovehiculelor. Printr-o abordare descentralizată și participativă, managementul proiectului complex asigură o colaborare eficientă atât înternă cât și externă consorțiului pentru cele 4 proiecte componente:

P1 - Sisteme inteligente de comunicații prin lumină vizibilă cu aplicații în asistența rutieră și siguranță activă;

P2 - Comunicații eficiente bazate pe dispozitive inteligente în scenarii interactive de realitate augmentată pentru autovehicule;

P3 - Tehnologii de comunicație V2X pentru sisteme cooperative de asistare a conducerii si vehicule autonome;

P4 - Caracterizarea şi ameliorarea mediului electromagnetic din autovehiculele moderne.

Etapa aferentă anului 2019 de implementare a proiectului component P1 a constat în implementarea și testarea sistemului VLC compatibil cu aplicațiile rutiere și funcții adaptive la context, precum și în elaborarea unei cereri de brevet de invenție pe această temă, în conformitate planul de realizare a proiectului. Arhitecturile implementate au pornit de la schema prezentată în cererea de finanțarea și de la documentațiile de proiectare realizate în Etapa I a proiectului, acestea fiind îmbunătățite pe parcursul implementării lor, în concordanță cu răspunsul lor din cadrul etapei de evaluare individuală. Prin urmare, această etapă a presupus implementarea hardware a blocurilor componente ale sistemului VLC, testarea lor individuală, și optimizarea performanțelor fiecărui bloc în parte. Astfel, a fost implementat sistemul VLC cu funcții ce pot fi adaptate la context.

Etapa aferentă anului 2019 de implementare a proiectului component P2 a constat în implementarea de noi tehnici pentru transferul de conținut digital între dispozitive smart și sisteme in-vehicle IVIS, în conformitate planul de realizare a proiectului. Sub-activitățile științifice și tehnice desfășurate în această etapă au fost: Proiectare de tehnici de transfer manual a conținutului digital între dispozitive smart și sistemul rulând în cadrul autovehiculului (denumit IVIS); Proiectare de tehnici de transfer automat, adaptiv și sensibil la context între dispozitive smart și sistemul rulând în cadrul autovehiculului IVIS; Proiectare de tehnici de realitate augmentată pentru vizualizarea transferului digital și implementarea software a tehnicilor de transfer; Evaluarea performanței tehnice și redactarea raportului de testare; Pregătirea, redactarea, trimiterea în vederea evaluării și publicării de lucrări științifice în tematica proiectului component P2.

Etapa aferentă anului 2019 de implementare a proiectului component P3 a constat în interconectarea modulului de comunicație V2X cu alte module de comunicație inter și intra vehiculară, în conformitate planul de realizare a proiectului. Scopul Proiectului P3 îl constituie dezvoltarea unei noi arhitecturi de comunicație V2X, analizând cele două modalități principale de comunicație, interconectarea acestei arhitecturi cu alte modalități de comunicație (VLC, IV-AR) și dezvoltarea de noi aplicații de asistare a conducerii care sa poată fi integrate și in vehiculele autonome. În această etapă, a fost proiectată tehnologia de interconectare între modulul de comunicație V2X și modulele de comunicație prin lumină vizibilă (VLC) și realitate augmentată (IV-AR), au fost implementate și testate doua aplicații de asistare a conducerii care au ca obiectiv protecția participanților vulnerabili la trafic – pietonii (Identificarea multisenzorială a pietonilor și Detectia intentiei pietonilor) și a fost realizată o interfață de generare și compresie a hologramelor digitizate.

Etapa aferentă anului 2019 de implementare a proiectului component P4 a constat în caracterizarea și analiza metodelor de măsurare și testare a compatibilității electromagnetice în domeniul automotive și a echipamentelor industriale utilizate în acest scop, în conformitate planul de realizare a proiectului. Scopul Proiectului P4. îl constituie construcţia conceptuală a unui cadru structurat de abordare a problematicii interacţiunilor de natură electromagnetică existente în mod inerent între componentele electrice şi electronice ale autovehiculelor moderne precum şi între aceste componente şi mediul exterior. În acest context, un al doilea obiectiv la fel de important este şi studiul impactului în ceea ce priveşte compatibilitatea electromagnetică a echipamentelor TIC dezvoltate în urma cercetărilor desfăşurate în celelalte proiecte componente. În această etapă, echipele din UPT și USV au adus contribuţii atât la caracterizarea cât şi la ameliorarea câmpului electromagnetic din autovehiculele moderne, colaborarea cu firma Continental Automotive din Timișoara fiind foarte importantă în atingerea obiectivelor proiectului P4 și anume: îmbunătăţirea repetabilităţii testelor de EMC, aplicarea scanării în câmp apropiat pentru eficientizarea tehnică şi economică a testelor de emisii conduse şi radiate, studiul zgomotului şi ocupării spectrale în domeniul HF în vederea caracterizării mediului electromagnetic din autovehicule şi realizarea de ecrane electromagnetice selective în frecvenţă cu aplicaţii în asigurarea EMC în autovehicule şi laboratoare de test EMC Automotive. Au fost realizate studii teoretice şi experimentale, iar rezultatele au fost diseminate în comunitatea ştiinţifică.

O descriere științifică și tehnică detaliată, cu punerea in evidență a rezultatelor etapei si gradul de realizarea obiectivelor la nivelul fiecărui proiecte, se regăsește în secțiunile dedicate proiectelor componente din cadrul acestui raport. Este astfel demonstrat că au fost realizate integral obiectivele propuse la nivelul celei de a doua etape a proiectului complex, toți indicatorii de rezultat așteptați pentru această etapă fiind atinși și chiar depășiți, situație reflectată și de analiza comparativă din tabelul de mai jos:

Rezultate așteptate Etapa II	Rezultate obținute Etapa II
12 Documentații tehnice	12 Documentații tehnice
2 Produse informatice	2 Produse informatice
4 Rapoarte de testare software	4 Rapoarte de testare software
6 Lucrări științifice	22 lucrări științifice publicate / acceptate pentru publicare (trei dintre aceste lucrări sunt publicate / în proces de evaluare la reviste aflate în prima cuartilă (Q1, zona roșie) a clasamentului (ISI) Web of Science, iar una la o revistă aflată în prima jumătate)
1 Cerere de brevet	1 Cerere de brevet