El dispositivo ZooZ tiene como objetivo abordar los problemas de seguridad de los vehículos mediante los protocolos de comunicación directa DSRC y C-V2X
Los accidentes de tráfico se cobran la vida de más de 1,3 millones de personas al año, lo que supone más de dos cada minuto. Una gran parte de esta cifra corresponde a usuarios vulnerables de la vía pública (UVV), entre los que se incluyen peatones, motociclistas, ciclistas, niños de siete años o menos, personas mayores y usuarios de dispositivos de movilidad. Aunque se han producido avances significativos en materia de seguridad de los vehículos, el creciente número de víctimas mortales entre los ciclistas en todo el mundo sigue siendo motivo de gran preocupación.
El 75 % de todos los accidentes de bicicleta y patinete se deben a que los conductores no ven a los ciclistas. Para abordar este problema, se ha integrado el mercado de la bicicleta en la red de seguridad V2X (Vehicle to Everything). Esta tecnología no solo avisa a los vehículos cercanos de la presencia de ciclistas, sino que también notifica de forma proactiva a los ciclistas de posibles colisiones con vehículos.
Autotalks ha desarrollado su dispositivo V2X ZooZ de micromovilidad para dar respuesta a estas preocupaciones en materia de seguridad vial. El dispositivo V2X ZooZ permite a las bicicletas intercambiar datos con otros vehículos V2X y dispositivos inteligentes. Para ello, el dispositivo V2X ZooZ utiliza los protocolos de comunicación directa DSRC y C-V2X.
El objetivo de ZooZ es conseguir que los conductores y los ciclistas se percatan unos de otros lo antes posible. Este sistema avisa a los vehículos cercanos de la presencia de un ciclista, incluso si no hay línea de visión entre ellos, y alerta de forma proactiva al ciclista si parece inminente una colisión con un coche.
El reto
El dispositivo ZooZ es lo suficientemente pequeño y compacto como para instalarse en el manillar de una bicicleta o un patinete eléctrico. Con unas dimensiones de 105 mm (largo) x 60 mm (ancho) x 35 mm (profundidad) y un peso ligero de 190 gramos, tiene aproximadamente el tamaño de un smartphone. Por lo tanto, el espacio disponible en el interior del dispositivo ZooZ para integrar la antena V2X era limitado, por lo que la solución de antena debía lograr un delicado equilibrio entre tamaño, rendimiento y peso.
ZooZ necesitaba una antena V2X integrada para funcionar en un entorno urbano con propagación por múltiples trayectorias, con velocidades de las bicicletas eléctricas de hasta 45 km/h y cualquier velocidad de los vehículos, tal y como se ilustra en los gráficos siguientes.
Por lo tanto, la antena V2X debía alcanzar un alcance de comunicación de al menos 200 metros y presentar buenas características omnidireccionales para permitir una cobertura de 360° alrededor de la bicicleta o el patinete eléctrico. Para añadir complejidad al asunto, tanto la antena V2X como la GNSS debían seleccionarse de modo que resistieran las duras condiciones de un entorno extremo, siendo lo suficientemente robustas como para soportar los largos periodos de vibraciones y golpes que conlleva su montaje en una bicicleta o un patinete eléctrico.
La solución
El dispositivo ZooZ constituye una solución V2X completa y autónoma. Gracias al avanzado chipset V2X CRATON2 de segunda generación de Autotalk, incluye todos los componentes esenciales necesarios para integrarse a la perfección en la red de seguridad V2X. Esto incluye un receptor GNSS de alta precisión para un posicionamiento propio exacto y un conjunto de software V2X preinstalado de Commsignia, lo que garantiza una funcionalidad y conectividad inmediatas.
Autotalks recurrió a Taoglas como su proveedor de antenas de confianza. En colaboración con el equipo de ingeniería de Taoglas , eligieron el modelo SDCP.5900.12.4.A.40, una antena de parche cerámica integrada para C-V2X y DSRC, para su dispositivo V2X ZooZ.
La SDCP.5900 es una antena direccional de alto rendimiento diseñada para funcionar a 5,9 GHz con dispositivos de radio C-V2X y DSRC. Gracias a su reducido tamaño —con tan solo 4 mm de altura, una superficie de 12 mm² y un peso de apenas 2 gramos—, la SDCP.5900 es perfecta para su instalación en placas de circuito impreso (PCB) de dispositivos con gran densidad de componentes, donde el espacio es muy limitado. Además, se trata de una antena de polarización circular que permite una intensidad de señal del sistema más estable, algo que suele ser necesario en vehículos en movimiento y para reducir los errores de señal debidos a la atmósfera. La polarización circular limita cualquier posible caída de la señal debida a un cambio de orientación a 3 dB, en comparación con una reducción potencial de 40 dB o más en el caso de las soluciones lineales, lo que da como resultado un sistema que mantendrá el enlace de comunicación de forma mucho más fiable.
Además, Autotalks ha elegido la GPDF357B de Taoglas, una antena de parche pasiva apilada para GPS compatible tanto con las bandas GPS L1/Galileo E1 como con la banda GPS L2. La GPDF357B se fabrica y se somete a pruebas en nuestras instalaciones homologadas para el sector de la automoción de primer nivel según la norma TS16949, lo que la convierte en la opción más segura para dispositivos como los UAV, la robótica y los vehículos autónomos que requieren la garantía de un posicionamiento de alta precisión, seguridad y durabilidad. Sintonizada para un plano de tierra de 35 × 35 mm, la GPDF357B funciona a 1575,42 MHz y 1227,6 MHz, con una ganancia de 2,8 dBi.
Taoglas Sigue rigurosas normas y políticas de calidad y reconoce que la seguridad y la durabilidad son componentes esenciales del sector de la micromovilidad y la automoción. Por eso, para cumplir con los exigentes requisitos medioambientales, las antenas de Taoglas se someten a exhaustivas pruebas de vibración y golpes, así como de temperatura y humedad, con el fin de cumplir con las normas TS16949.
El resultado
«Colaborar con Taoglas fue una experiencia fantástica. Su equipo cuenta con expertos en ingeniería de radiofrecuencia e inalámbrica, además de equipos de ventas y atención al cliente con amplios conocimientos. La comunicación fue fluida y constante durante todo el proceso, desde nuestras conversaciones iniciales hasta la fase de implementación Taoglas se esforzó al máximo para comprender a fondo nuestros retos, lo que les permitió proporcionarnos soluciones de antenas de primera categoría y documentación exhaustiva para nuestro dispositivo ZooZ.»
ZooZ, equipado con antenas de Taoglas, ha optimizado nuestro proceso de pruebas de campo. El kit de pruebas sobre el terreno de ZooZ, diseñado para ofrecer una sencilla funcionalidad «plug-and-play», facilita la realización de pruebas rápidas sin necesidad de una integración compleja en la propia bicicleta. El montaje del dispositivo en el manillar permite evaluar de forma rápida y eficaz el rendimiento V2X en diversos casos de uso de la bicicleta. «Las soluciones de antenas de Taoglashan sido fundamentales para garantizar la eficacia de nuestro dispositivo», afirma Chen Tamir, director de producto de Autotalks.
«El equipo de ingeniería de “Taoglas ” ha tenido el placer de colaborar con Autotalks y asesorarles sobre la mejor solución para su producto. Siempre aprendemos nuevas técnicas o conceptos innovadores cuando trabajamos en proyectos de nuevos clientes durante la fase de desarrollo, y con Autotalks no ha sido una excepción. Trabajar con Autotalks ha sido un placer para nuestro equipo de Taoglas , sobre todo sabiendo que esta tecnología creará un entorno más seguro para todos los usuarios de la vía pública en el futuro». — Vincent Hodnett, ingeniero de diseño de antenas, Taoglas.
Además, Taoglas ha publicado una «Guía detallada de integración de antenas para el ZooZ de Autotalks» como referencia para los posibles fabricantes de bicicletas y patinetes eléctricos que tengan previsto utilizar un dispositivo ZooZ de Autotalks o su sistema integrado.
Información complementaria
- Información del producto: SDCP.5900, GPDF357B.
- Página web de AutoTalks: www.auto-talks.com