Progettazione e sviluppo di una rete di comunicazione in ambito V2X basata su servizi cloud AWS

Abstract

L’obiettivo della seguente tesi, da un lato, è la progettazione e lo sviluppo di una rete di comunicazione per dispositivi smart, basata su tecnologie Cloud e protocolli dell’IoT, in grado di esporre servizi utilitari nell’ambito V2X. Nel seguente progetto di tesi, la componente Cloud, espressa in forma di servizi AWS (Amazon Web Service), viene adoperata per lo sviluppo della rete di comunicazione e computazione dei dati. Inoltre, è stata l’implementato un sistema embedded basato su Android Automotive in grado di sfruttare la rete di comunicazione realizzata instaurando una comunicazione V2C. Tale dispositivo, inteso a simulazione di un sistema di infotainment veicolare, contribuirà ad ottenere diversi benefici come diminuzione dei consumi di carburante e di inquinamento ambientale.

Obiettivo Tesi

Il progetto in ambito V2X ha previsto lo sviluppo di un sistema di infotainment prototipale, basato su hardware embedded Raspberry Pi4 e sistema operativo Android Automotive, collegato ad un camera per lo streaming video e alla presa EOBD per la comunicazione CAN. Tutti i dati raccolti vengono ‘impacchettati’ secondo lo standard ETSI e trasmessi mediante rete 5G ad AWS per l’elaborazione.

Metodologia di ricerca

Sono stati studiati i concetti di cloud computing ed in particolare i servizi offerti da Amazon AWS e dal relativo SDK. Inoltre, in fase iniziale, si è approfondito lo studio di Android Automotive. Si è successivamente passati alla creazione di un’archittetura di rete basata su servizi cloud e applicativi serverless utilizzabili da un dispositivo embedded basato su Android Auto. L’architettura ha previsto quindi l’integrazione di diversi servizi\protocolli di comunicazione come MQTT. E’ stato infine approfondito ed implementato lo standard ETSI per rendere il sistema compatibile con le reti 5G.

Conclusioni

È stato installato Android Automotive su Raspberry Pi 4 ed è stato implementato un infotainment veicolare che rispetti i requisiti di sistema. Con l’applicazione dei protocolli dell’IoT e il corretto utilizzo dei servizi Cloud AWS, è stato possibile mettere in piedi una rete di comunicazione che potesse fornire funzionalità su richiesta in un contesto V2X.

Sviluppi futuri

Tra gli sviluppi futuri previsti c’è la cooperazione tra semafori per la fornitura di consulenza sulla velocità in una determinata zona ed estensione del servizio di rilevazione a più segnali.