¿Vehículos autónomos: la aplicación revolucionaria que impulsará el 5G?

Hasta ahora, los operadores de redes móviles como AT&T, Verizon y T-Mobile han invertido cientos de miles de millones de dólares en espectro y equipos de ondas 5G. El número de conexiones 5G en todo el mundo superó los 540 millones el año pasado, según el grupo de investigación de la industria Omdia. Sin embargo, carecemos de una razón convincente para dar el salto al 5G.

La aplicación revolucionaria para el 5G

Cuando se implementó 4G, algunas de las “aplicaciones revolucionarias” que entusiasmaron a la gente en ese momento fueron empresas emergentes como Uber y Lyft, que utilizaron el estándar 4G para implementar servicios de transporte basados en geolocalización que nunca antes habían existido. El salto de 3G a 4G hizo posible FaceTime de Apple y trajo video 4K a nuestros teléfonos. Cuando miramos el 5G, una de las mayores preguntas es: ¿Cuál será la “aplicación revolucionaria” que impulse la adopción e implementación del 5G a escala masiva y mundial?

Poco a poco, muchos expertos en tecnología se están convenciendo de que la “aplicación revolucionaria” — o “caso de uso,” para elegir un término más apropiado — serán los vehículos autónomos (VA) y el Internet de las Cosas (IoT).

Diferentes niveles de autonomía

Existen varios niveles diferentes de autonomía vehicular, definidos por la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE), que van desde el Nivel 0 — donde nada en un automóvil es autónomo (esencialmente describiendo la mayoría de los vehículos actuales) — hasta el Nivel 5 — donde un automóvil es completamente autónomo y no necesita una persona en el asiento del conductor.

Entre los Niveles 0 y 5, existen diferentes niveles de semiautonomía. Pero una cosa que los Niveles 1 a 5 tienen en común es que el vehículo utiliza tecnología para “ver” lo que está delante y alrededor de él y comunicarse con otros vehículos y objetos que pueden o no estar en su camino. El 5G es particularmente adecuado para esta última empresa, conocida como comunicación vehículo a vehículo (V2V) y vehículo a todo (V2X), debido a su alto ancho de banda, velocidad y latencia ultra baja.

V2V, V2X, ITS y visión cero

Actualmente, se están estableciendo estándares para V2V y V2X basados en tecnología celular, y estos estándares casi seguramente requerirán 5G. Cuantos más vehículos autónomos haya en la carretera, más necesitarán comunicarse todos los vehículos autónomos (y no autónomos). También se están estableciendo estándares para sistemas de transporte inteligentes (ITS), que permitirán que objetos como semáforos, señales de tráfico y señales de autopista se comuniquen entre sí, así como con los vehículos que pasan.

El argumento real a favor de la conducción autónoma frente a la manual proviene de la seguridad. En los Estados Unidos, más de 46.000 personas mueren cada año en accidentes automovilísticos, y la gran mayoría de estas muertes son causadas por error humano. La idea es que la seguridad mejorará mediante una adopción casi total de vehículos autónomos y la implementación de estándares V2V y V2X basados en tecnología celular, así como ITS avanzados.

Casos límite

La tecnología de vehículos autónomos se ha estado desarrollando gradualmente, y ahora estamos en el umbral de que las plataformas de vehículos autónomos de Nivel 4 (donde los automóviles manejan casi toda la conducción por sí mismos) se incluyan para la venta con vehículos comerciales.

Actualmente, varios vehículos permiten la conducción autónoma de Nivel 3 (que típicamente tiene lugar en una autopista, a una velocidad mínima), pero en algún punto — generalmente, cuando un vehículo gira hacia una salida — un conductor humano aún necesita tomar el control. Lo que impide que muchos vehículos autónomos puedan operar en niveles de autonomía 4 o 5 es algo denominado “casos límite.”

Considere que en una autopista, casi todos los automóviles viajan a una velocidad similar. Los vehículos se adelantan unos a otros, pero las maniobras están muy definidas. Casi toda la conducción en una autopista es segura, predecible y está bajo control; no hay peatones, ciclistas u objetos extraños en la carretera. Casi.

Sin embargo, una vez que un automóvil sale de una autopista y viaja por una vía local, entran en juego los casos límite. Las carreteras locales pueden tener intersecciones, con o sin semáforos. Puede haber ciclistas y peatones a los lados de la carretera. Se pueden encontrar objetos o animales en las calles o cruzándolas.

La siguiente fase de los vehículos autónomos no se tratará solo de que el automóvil tome decisiones por sí mismo, sino de comunicarse e interactuar con otros automóviles en la carretera. Los automóviles comenzarán a interactuar con otras arquitecturas inteligentes, ciudades inteligentes, etc.

Cuando los automóviles lleguen a estar completamente conectados, generarán cerca de 40 terabytes de nuevos datos de entrada cada hora. Esto equivale a la cantidad de datos que procesaría un iPhone de Apple promedio en 1.000 a 3.000 años. Parte de estos datos provendrán de sensores y tecnología a bordo, mientras que el resto provendrá de otros vehículos e infraestructura “inteligente”. Esta es una cantidad enorme de datos que necesita ser entregada y analizada en tiempo real para que los vehículos puedan tomar decisiones en fracciones de segundo.

Tan esencial es la tecnología 5G para los futuros vehículos autónomos (VA) que es válido afirmar que estos VA no serán posibles de operar sin ella.

La computación de alto rendimiento en el borde de las plataformas de VA requerirá redes 5G ultrarrápidas y de baja latencia debido a la increíble cantidad de datos que irán hacia y desde los vehículos mientras conducen. Si la latencia —o el tiempo que tarda una señal en llegar y ser procesada por la plataforma VA de un automóvil— de una transmisión 5G es de 20 milisegundos, el automóvil habrá recorrido poco más de un pie de carretera en ese tiempo. Por lo tanto, es crucial que las señales 5G para los VA tengan la menor latencia posible.

El 5G y los VA avanzados se impulsarán mutuamente

Si bien hoy en día puede haber algunos debates sobre “qué fue primero, el huevo o la gallina” en cuanto a qué innovación llegará primero (un despliegue masivo de 5G o la adopción masiva de VA de Nivel 4 y 5), está claro que ambos son inevitables, y estamos avanzando hacia un mundo donde ambos se convertirán en la norma, no la excepción. Una tecnología impulsará a la otra, y en este punto, esencialmente no hay salida a la vista de esta autopista de información de baja latencia y alta velocidad impulsada por 5G.

Este artículo fue publicado originalmente en RCR Wireless News el 25 de octubre de 2022.