بررسی تکنولوژی خودروهای متصل به اینترنت و مزایا و چالش‌های آن

تکنولوژی خودروهای متصل به اینترنت

تکنولوژی خودروهای متصل به اینترنت (Connected Cars) بخشی از روند تحولاتی است که به اینترنت اشیا (IoT) و توسعه شهرهای هوشمند مرتبط است. خودروهای متصل به خودروهایی گفته می‌شود که با اینترنت به یکدیگر متصل می‌شوند و اطلاعاتشان را با هم به اشتراک می‌گذارند. این خودروها معمولاً از طریق یک شبکه‌ی محلی بی‌سیم (WLAN) که به خودرو اجازه می‌دهد دسترسی به اینترنت و داده‌ها را با سایر دستگاه‌های داخل و خارج خودرو به اشتراک می‌گذارند، متصل می‌شوند. خودرو متصل علاوه بر اینکه کاربران را قادر می‌سازد به انواع اطلاعات در زمان واقعی دسترسی پیدا کنند، می‌تواند تماس بین خودرو و نمایندگی را نیز تسهیل کند و در صورت بروز تصادف اعلان هشدار  به خدمات مورد نیاز می‌کند.

برای اینکه به‌ خوبی بتوانیم مفهوم خودروهای متصل را متوجه شویم، باید با تعریف زیرساختی‌تری با نام اینترنت اشیاء آشنا شویم. زمانی‌که تمامی اشیاء اطراف ما از متحرک و غیرمتحرک، بتوانند با اینترنت به یکدیگر متصل شوند و اطلاعاتشان را با هم در میان بگذارند، مفهومی به نام اینترنت اشیاء مطرح می‌شود. یعنی اینترنتی که توانسته است اشیاء بی‌جان را به یکدیگر متصل کند و شرایطی را ایجاد کند که بتوانند با هم مکالمه کنند.

کارکرد خودروهای متصل

خودروهای متصل به اینترنت (Connected Cars) از طریق سنسورها، ماژول‌های ارتباطی، و نرم‌افزارهای داخلی به شبکه‌های اینترنت و دستگاه‌های دیگر متصل می‌شوند. این اتصال باعث می‌شود خودرو بتواند اطلاعات محیط اطراف، وضعیت خودرو و حتی داده‌های شخصی راننده را جمع‌آوری و پردازش  کند. در ادامه، به نحوه کارکرد این خودروها می‌پردازیم.

نحوه کارکرد خودروهای متصل

1. ارتباطات و شبکه‌های اینترنتی
   خودروهای متصل از طریق ماژول‌های وای‌فای، 4G و 5G یا تکنولوژی‌های دیگر به شبکه‌های اینترنت دسترسی پیدا می‌کنند. با اتصال به اینترنت، خودرو قادر به دریافت و ارسال داده‌ها در زمان واقعی (Real-Time) می‌شود.
2. جمع‌آوری و پردازش داده‌ها
   این خودروها با کمک سنسورهای مختلف مانند دوربین‌ها، رادارها، لیدار و سنسورهای GPS، داده‌های مربوط به محیط اطراف و وضعیت خودرو را جمع‌آوری می‌کنند. این داده‌ها سپس توسط سیستم‌های پردازشی داخلی خودرو تحلیل می‌شوند. مثلاً اطلاعات دمای موتور، فشار باد لاستیک‌ها و میزان سوخت در هر لحظه جمع‌آوری و به راننده نمایش داده می‌شود یا به شرکت تولیدکننده ارسال می‌شود.
3. ارتباطات خودرو به خودرو (V2V)
   این خودروها از طریق ارتباط خودرو به خودرو (Vehicle-to-Vehicle یا V2V) می‌توانند با سایر خودروها ارتباط برقرار کنند. این ارتباط به خودروها امکان می‌دهد تا با ارسال و دریافت داده‌ها از موقعیت و سرعت دیگر خودروها مطلع شوند، که به ایمنی بیشتر و جلوگیری از تصادفات کمک می‌کند.
4. ارتباط خودرو با زیرساخت‌ها (V2I)
   در این حالت، خودرو می‌تواند با زیرساخت‌های شهری مانند چراغ‌های راهنمایی، تابلوهای راهنما و حسگرهای جاده‌ای ارتباط برقرار کند. این ارتباط که به Vehicle-to-Infrastructure یا V2I معروف است، به خودرو کمک می‌کند تا اطلاعات جاده‌ای و ترافیکی را در زمان واقعی دریافت کرده و مسیرهای بهینه را انتخاب کند.
5. سیستم‌های کمک‌راننده پیشرفته (ADAS)
   بسیاری از خودروهای متصل از سیستم‌های کمک‌راننده پیشرفته (Advanced Driver Assistance Systems یا ADAS) بهره می‌برند که شامل قابلیت‌هایی مانند ترمز اضطراری خودکار، کنترل حرکت در لاین، و سیستم کروز کنترل تطبیقی است. این سیستم‌ها با استفاده از داده‌های سنسورها و الگوریتم‌های هوش مصنوعی به ایمنی و راحتی راننده کمک می‌کنند.
6. مدیریت و نگهداری از راه دور
   خودروهای متصل می‌توانند از طریق اینترنت، به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری و تشخیص عیب از راه دور دریافت کنند. در این حالت، در صورت بروز نقص، خودرو اطلاعاتی به مرکز خدمات ارسال می‌کند تا راننده بتواند سریع‌تر از وضعیت تعمیرات مطلع شود. همچنین، به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری جدید می‌توانند از راه دور روی خودرو نصب شوند.
7. دسترسی به خدمات دیجیتالی و اطلاعاتی
   خودروهای متصل به راننده و سرنشینان امکان دسترسی به خدمات مختلف را می‌دهند، مانند سیستم‌های ناوبری هوشمند، سرویس‌های استریم موسیقی، پادکست، اطلاعات ترافیک، آب‌وهوا و حتی امکان تماس اضطراری. برخی از خودروهای پیشرفته نیز قابلیت کنترل از طریق گوشی هوشمند را دارند؛ به عنوان مثال، راننده می‌تواند از طریق اپلیکیشن، قفل درب‌ها را باز یا بسته کند، موقعیت خودرو را بیابد یا از وضعیت شارژ خودرو اطلاع یابد.
8. قابلیت‌های خودران و هوش مصنوعی
   در خودروهای متصل پیشرفته، استفاده از هوش مصنوعی و سیستم‌های خودران (Autonomous Driving) به‌تدریج رو به گسترش است. این سیستم‌ها با جمع‌آوری و پردازش داده‌های محیطی، قادرند برخی از وظایف راننده را به‌صورت خودکار انجام دهند؛ مانند حرکت در ترافیک، تغییر لاین، و پارک خودکار. این قابلیت‌ها هنوز در مراحل آزمایشی و نیمه‌خودکار قرار دارند، اما با توسعه تکنولوژی، به سمت خودران‌های کامل نیز حرکت می‌کنند.

در ادامه به مزایا و چالش‌های این تکنولوژی می‌پردازیم.

مزایای خودروهای متصل به اینترنت

• افزایش ایمنی: خودروهای متصل می‌توانند اطلاعاتی مانند وضعیت جاده، شرایط آب‌وهوایی و نزدیکی خودروهای دیگر را دریافت و به راننده هشدار دهند. به کمک این اطلاعات، امکان جلوگیری از تصادفات و تصمیم‌گیری بهتر برای رانندگان فراهم می‌شود. همچنین، در صورت بروز حادثه، خودرو می‌تواند به‌طور خودکار به مراکز امدادی اطلاع‌ رسانی کند.
• ناوبری و حمل‌ونقل هوشمند: خودروهای متصل به نقشه‌ها و اطلاعات ترافیکی آنلاین دسترسی دارند و می‌توانند مسیرهای بهینه را پیشنهاد دهند. این امر می‌تواند به کاهش ترافیک و مصرف سوخت کمک کند.
• تجربه کاربری بهتر و خدمات هوشمند: این خودروها می‌توانند به سرویس‌های موسیقی، پادکست، تماس ویدیویی و دستیارهای هوشمند متصل شوند که باعث ارتقای تجربه رانندگی و سرگرمی سرنشینان می‌شود.
• بهبود مدیریت و تعمیر و نگهداری خودرو: با اتصال خودروها به اینترنت، سیستم‌های تشخیصی می‌توانند داده‌ها را در زمان واقعی جمع‌آوری و تحلیل کنند و در صورت بروز نقص یا نیاز به تعمیرات، به راننده هشدار دهند. این امر به کاهش هزینه‌های تعمیرات ناگهانی و افزایش عمر مفید خودرو کمک می‌کند.
• ارتباط با زیرساخت‌های شهری: خودروهای متصل می‌توانند با زیرساخت‌های شهری مانند چراغ‌های راهنمایی و رانندگی و حسگرهای جاده‌ای در ارتباط باشند، که این امر به بهبود ترافیک شهری و کاهش آلودگی کمک می‌کند.

چالش‌های خودروهای متصل به اینترنت

• امنیت سایبری: اتصال خودروها به اینترنت می‌تواند آنها را در معرض حملات سایبری قرار دهد. حملاتی که ممکن است به هکرها اجازه دهد کنترل بخش‌های حیاتی خودرو را به دست بگیرند یا داده‌های شخصی راننده را به سرقت ببرند.
• حریم خصوصی و حفاظت از داده‌ها: خودروهای متصل، حجم زیادی از داده‌های شخصی و مکانی کاربران را جمع‌آوری می‌کنند. این داده‌ها باید به‌طور مناسبی ذخیره و مدیریت شوند تا از سوءاستفاده و نقض حریم خصوصی کاربران جلوگیری شود.
• هزینه‌های زیرساختی و نگهداری: برای پشتیبانی از این تکنولوژی، نیاز به توسعه زیرساخت‌های مخابراتی و ارتباطی گسترده است، که ممکن است هزینه‌های زیادی برای شهرها و شرکت‌های خودروسازی داشته باشد.
• وابستگی به شبکه‌های اینترنتی و چالش‌های مناطق دورافتاده: خودروهای متصل به اینترنت برای عملکرد خود به شبکه‌های اینترنتی پرسرعت نیاز دارند. در مناطق دورافتاده یا مکان‌هایی که دسترسی به اینترنت با سرعت بالا محدود است، عملکرد این خودروها ممکن است دچار مشکل شود.
• چالش‌های حقوقی و قوانین جدید: از آنجا که فناوری خودروهای متصل به اینترنت نسبتاً جدید است، قوانین و مقررات جامع برای نظارت و کنترل این حوزه وجود ندارد. تنظیم قوانین و استانداردهای ایمنی و حفاظت از داده‌ها ضروری است تا شرکت‌ها و کاربران با اطمینان بیشتری از این فناوری استفاده کنند.

جمع‌بندی
خودروی متصل با استفاده از اینترنت، روی جاده تسلط پیدا می‌کند و از پیرامون خود باخبر می‌شود. این فناوری علاوه بر بهبود ایمنی جاده ، تجربه رانندگی و مدیریت شهری، رانندگی را ساده‌تر کرده و آن را به یک تجربه لذت‌بخش تبدیل می‌کند. فناوری خودروهای متصل تنها به خودروهای سواری معمولی محدود نمی‌شود. وسایل نقلیه خودران نیز از این فناوری برای برقراری ارتباط با زیرساخت جاده و سیستم ابری استفاده می‌کنند. با راه‌اندازی و افزایش وسایل نقلیه هوشمند، خریداران بیشتری مجذوب خودروهای متصل می‌شوند، چراکه در نهایت، این فناوری آینده صنعت خودرو را رقم می‌زند. با این حال، چالش‌هایی نظیر امنیت سایبری، حریم خصوصی و هزینه‌های زیرساختی نیاز به توجه ویژه دارند.