Vize automobilové budoucnosti

Počínaje dubnem 2018 musí být každé nové auto v Evropě vybaveno vestavěnou SIM kartou umožňující vozidlu provést nouzové volání při jakékoli nenadálé situaci. Tím se automobily stanou mnohem důležitější součástí digitálního světa a změní se vlastně v originální inteligentní telefony na kolech. Na Světovém mobilním kongresu, který se konal od 26. února do 1. března 2018, představil Continental coby společnost zaměřená na nejmodernější technologie svoji vizi toho, jak tato proměna ovlivní automobily v budoucnosti. Důmyslné propojení s mobilními přístroji slibuje co nejlepší zážitek pro řidiče i uživatele nových technologií.

„Po chytrých telefonech a tabletech nyní přichází řada i na automobily – systém eCall je letos definitivně připojí do světa mobilních technologií. Vozy budou muset bezproblémově zapadnout do prostředí, v němž uživatelé pracují se svými digitálními zařízeními den co den. Na veletrhu MWC (Mobile World Congress) jsme ukázali, že zajištění bezchybného online připojení a komplexní kybernetická bezpečnost jsou stejně důležité jako funkční propojení s mobilními zařízeními nebo intuitivní ovládání,“ vysvětlil člen představenstva společnosti Continental a šéf divize Interiéry Helmut Matschi, proč se firma rozhodla pro premiéru právě na barcelonském veletrhu.

Predictive Connectivity Manager pro bezproblémový průjezd oblastmi bez signálu

Pokud chtějí řidiči bez omezení rozšířit svůj digitální životní styl do oblasti řízení automobilu, potřebují trvalé a kvalitní pokrytí mobilní sítí. Příliš mnoho regionů ale má stále omezený přístup k vysokorychlostnímu připojení a špatný signál; přerušení hovorů nebo zaseknuté přehrávání streamované hudby není ničím neobvyklým. Z tohoto důvodu vyvinula společnost Continental systém Predictive Connectivity Manager. Prediktivní správa připojení sbírá údaje o dostupnosti a kvalitě sítě z vozidel, která již dříve projela stejnou trasu, a shromažďuje data o kvalitě signálu na další trase na základě údajů z jejich GPS, ale také podle dne v týdnu a času průjezdu. Tato data jsou následně zpracována v úložišti Continental cloud. Výsledná databáze obsahuje velké množství údajů o síle signálu, propustnosti sítě, mobilních standardech nebo latencí signálu spolu s náklady na zajištění spojení v konkrétních místech a dostupnosti služeb různých mobilních operátorů. Po zpracování těchto dat může systém předpovědět, kdy signál zeslábne nebo zcela vypadne, a podle toho optimalizuje správu dat a kanálů.

Stejně za jízdy radši netelefonujte

Na základě těchto podkladů může program například upozornit řidiče na to, že jeho aktuální telefonní hovor bude během několika minut ukončen, a uvést, kdy bude kvalita sítě opět natolik dobrá, aby mohl pokračovat v hovoru. Dále lze zajistit, aby byly některé aplikace dočasně potlačeny. Může jít například o zastavení stahování aktualizace ve chvíli, kdy by mohlo narušit streamování hudby. Přesné a aktuální informace o síti budou užitečné také autonomním vozidlům – to je další důvod, proč je prediktivní správa připojení důležitá. Pokud systém zjistí, že podél trasy nebude dostatečné pokrytí signálem s vysokorychlostním připojením pro získání aktuálních mapových podkladů a dopravních informací ve vysokém rozlišení, může stáhnout nezbytné údaje pro příslušnou oblast v dostatečném předstihu.

Aby mohl systém správy dat a kanálů reagovat v předstihu, musí mít také informaci o tom, kudy chce řidič pokračovat. Pro určení této „nejpravděpodobnější cesty“ software průběžně analyzuje vypočtenou trasu a také přistupuje k údajům z navigace. „Díky kombinaci dat nasbíraných z jiných automobilů, která daným úsekem již projela, a dopředu vypočítané trasy dokáže systém prediktivní správy připojení doslova nahlédnout do budoucnosti,“ říká Hiebl.

Kompenzace výpadků sítě usnadní použití

Pokud systém správy připojení zjistí, že se spojení v dalších úsecích cesty zhoršuje, nebo že síťové pokrytí nebude brzy k dispozici, může se rozhodnout pro několik kroků. Na jedné straně software umí upozornit řidiče na nadcházející výpadek sítě a informovat ho, kdy bude signál pravděpodobně opět k dispozici. Digitální asistent může dokonce přepnout na jinou aplikaci, která není na datech závislá. Případně lze upřednostnit aplikace náročné na data podle definovaných postupů. Systém může dočasně stahovat aktualizace softwaru s nižším objemem dat. Navíc prediktivní správa kanálů umožní plynulé přepínání mezi různými dostupnými kanály v závislosti na kvalitě a ceně připojení – z mobilních sítí, dostupných hotspotů WLAN ve velkých městech nebo dokonce ze satelitního připojení. Pokud jedna síť nabízí lepší kvalitu příjmu než druhá, systém mezi nimi může přepínat.

Predictive Connectivity Manager lze nastavit tak, aby běžel na pozadí a dělal vlastní rozhodnutí, anebo vyzval řidiče, aby zvolil jednu z nabízených možností.

Chytrý telefon zajistí bezklíčový přístup do vozu

„Jedna věc je, že se automobily stávají mobilními zařízeními. Pro uživatele je však také důležité, aby jejich chytré telefony měly co nejširší uplatnění. Proto jsme na veletrhu MWC ukázali řešení pro inteligentní přístup do vozidla s pomocí virtuálního klíče v telefonu,“ vysvětlil Matschi. Díky tomu bude například mnohem jednodušší pronájem vozu, a to jak pro zákazníky, tak pro půjčovny automobilů. Ve spolupráci se společností Avis Budget Group vyvinul Continental technologii „Klíč od vozu jako služba“, která umožňuje odemknout vůz prostřednictvím telefonu a zajistit autorizaci pro spuštění motoru. Tato technologie nabízí různé možnosti uplatnění, dá se flexibilně upravit podle značky vozu, modelu nebo regionu, kde je automobil provozován. Lze ji velmi rychle uvést na trh, aniž by byl nutný jakýkoli zásah do elektroniky nebo konstrukce vozu. Zahrnuje nejen služby, ale i hardware a dá se snadno použít i u starších automobilů.

Bezdotykové a nouzové odemykání

Portfolio společnosti Continental obsahuje také řešení pro výrobce automobilů v podobě systému Device Integrated Access. Tato technologie pro jednotný přístup chytrých zařízení zajišťuje bezdotykové odjištění zámků i spuštění motoru a je nedílnou součástí automobilu. Díky tomu jsou vozy již ve výrobě vybaveny nezbytnými prvky pro řešení „Klíč od vozu jako služba“. Zařízení je možné dále rozšířit o systém pro nouzové odemčení dveří, díky němuž se lze obejít nejen bez zámků dveří, ale také bez klik. I když je tedy akumulátor ve voze vybitý, může řidič získat přístup ke svému automobilu, aniž by musel pro nouzové otevření použít mechanický klíč. Tato nová asistenční funkce vytváří inteligentní dveře, které se otvírají i zavírají bezdotykově a automaticky.

Konec klíčům

Základním prvkem všech inteligentních přístupových systémů společnosti Continental je virtuální klíč v chytrém telefonu, který obsahuje údaje odolné proti zneužití. Tento klíč získá přístup pouze po úspěšném jednorázovém ověření, které se na smartphone odesílá prostřednictvím bezdrátového rozhraní. Další komunikace probíhá výhradně mezi telefonem a vozidlem. Rozhraní Smart Device Integrated Access využívá několik nízkonapěťových modulů na bázi Bluetooth, pomocí nichž určuje, zda se oprávněný smartphone nachází mimo vůz nebo v něm. Umožňuje také rádiové spojení NFC (Near Field Communication). Jakmile je rozpoznán autorizovaný virtuální klíč, systém vydá povolení k otevření vozidla a nastartování motoru. Mechanické klíče proto již nebudou vůbec potřeba.

Chytré telefony dále rozšiřují technologie automobilů

Další možností vzdáleného zobrazení provozních údajů na smartphonu je funkce asistenta správného tlaku vzduchu v pneumatikách, který zobrazuje aktuální tlak přímo během plnění vzduchem. Řidič tak má přesnou informaci a nemusí neustále kontrolovat displej na vzdáleném kompresoru. Pomocí aplikace v mobilním zařízení mohou uživatelé aktivovat také osobní nastavení vozu ještě před tím, než do něj nastoupí. Upravit lze například polohu sedadla, nastavení klimatizace nebo předvolby audiopřehrávače. Chytrý telefon se také stává mobilní součástí komplexního uživatelského rozhraní, což znamená, že řidiči mohou na dálku ovládat různé funkce vozidla, jako je otevírání a zavírání oken nebo sklápění zpětných zrcátek.

Co kdyby se telefon vybil?

Společnost Continental chce také zajistit, aby důslednému využití integrace chytrých telefonů nebránila vybitá baterie. Proto na veletrhu MWC 2018 představil zařízení nazvané Multifunctional Smart Device Terminal. Jedná se o multifunkční dokovací řešení pro chytré telefony, které umožňuje bezdrátové nabíjení pro všechny typy smartphonů se standardem Qi. Současně zajišťuje spojení mezi telefonem a řídicí jednotkou vozidla prostřednictvím Bluetooth a NFC a zesiluje příjem telefonního signálu.

Vzdálený přístup k údajům o vozidle

Continental vyvinul platformu Remote Vehicle Data (RVD), která představuje základ pro moderní služby založené na datovém propojení. Tento vzdálený přístup k údajům o vozidle umožňuje standardizovanou dostupnost konkrétních dat jednotlivých značek a modelů. Platforma RVD je zaměřena na výrobce automobilů, jejich prodejce, půjčovny a provozovatele velkých flotil, ale také na servisy a pojišťovací společnosti. RVD poskytuje komplexní východisko pro celou řadu služeb spojených s datovým propojením a snadno se zapojuje do modulárních cloudových řešení společnosti Continental. Díky své modulární a cloudové architektuře může být přizpůsobeno širokému okruhu zákaznických aplikací.

Už žádné nezabezpečené spojení

S rozšiřující se digitalizací je nutné zajistit i adekvátní bezpečnost. Proto společnost Elektrobit, dceřiná firma koncernu Continental, spolu s další koncernovou firmou Argus Cyber Security představuje řešení pro kybernetickou bezpečnost. „Kybernetická bezpečnost vozidel je pro nás nejvyšší prioritou, protože mobilita může být považována za inteligentní pouze tehdy, pokud je bezpečná,“ řekl Matschi.

Na Světovém mobilním kongresu tyto společnosti představily své portfolio komplexních řešení pro automobily. Patří sem detekce a prevence vniknutí, ochrana proti mechanickým útokům, sledování a správa technického stavu pro zajištění kybernetické ochrany vozového parku spolu s bezdrátovou aktualizací softwaru.

Ochrana proti hackerským útokům

Následovat trendy směrem k digitalizaci, konektivitě a autonomnímu řízení znamená, že se automobily stávají součástí internetu věcí. Současně jsou však vozy již dnes potenciálními cíli útoků hackerů. To je důvodem, proč je dnes zabezpečení dat a komponent souvisejících s bezpečností vozidel zásadním tématem v celém automobilovém průmyslu. Hlavním cílem je chránit vozidla před útoky hackerů. Zabezpečení začíná ve výrobním závodě: továrny po celém světě jsou nastaveny tak, aby mohly obdržet bezpečnostní upgrade.

Zvláště důležitá je ochrana součástek důležitých pro bezpečnost, například brzdového systému. Aby bylo možné dosáhnout vize dopravy bez vážných nehod („Vision Zero“), musí být vozy a infrastruktura schopné vzájemně komunikovat například prostřednictvím digitálního propojení. To však otevírá dveře hackerům. Digitální systémy tedy musí být nejen spolehlivé, ale také odolné vůči vnějším útokům. „Naši experti pracují na zajištění o úroveň vyšší bezpečnosti a na ochraně našich systémů před útoky hackerů. V první řadě se to týká ochrany v našich výrobních závodech, které se ve velké míře věnujeme. První výrobní linky jsou již nyní vybaveny tak, aby dokázaly do výrobků zabudovat bezpečnostní funkce,“ řekl Felix Bietenbeck, vedoucí obchodní jednotky Dynamika vozidel společnosti Continental.

Kryptografické procesy pro zabezpečení byly poprvé použity v nejnovějším brzdovém systému MK C1. V rámci tohoto systému jsou funkce pro ovládání brzdy, posilovač brzd a elektronické systémy (ABS a ESC) zabudovány do jednoho celistvého a odlehčeného modulu. MK C1 je rychlejší, lehčí a kompaktnější než běžné brzdové systémy a byl speciálně vyvinut pro vozy s velkým množstvím pokročilých asistenčních systémů. Například s rekuperací brzdné energie a s funkcemi pro autonomní jízdu.

Klíčem je individuální bezpečnost

Všechny budoucí produkty společnosti Continental – včetně brzdového modulu MK C1 – budou obsahovat kryptografické funkce, které mohou využít bezpečnostní klíče. Ty jsou generovány individuálně pro každý jednotlivý výrobek, což zajišťuje maximální bezpečnost, protože v případě napadení jednoho vozu zůstanou ostatní stále chráněné. „Klíče lze použít pro různé činnosti a nelze je dekódovat zvenčí – stejně jako kód PIN pro váš smartphone,“ vysvětluje Dennis Kutschke, manažer programu kybernetické bezpečnosti společnosti Continental.

Kybernetická ochrana je důležitá nejen pro samotné automobilové systémy, ale i pro nahrávání softwaru a digitálních klíčů. Proto se po celém světě zavádí jednotná koncepce zabezpečení výroby založená na analýze možných rizik a slabých míst. Z přenosu vlastních klíčů do systému prostřednictvím zabezpečené sítě Continental mají prospěch také výrobci automobilů.

Cílem je být o krok před hackery

Řešení kybernetické bezpečnosti není vyrovnaný boj. Zatímco Continental musí hlídat desítky systémů, hackeři se mohou zaměřit na jedinou slabinu. „Je to jako nikdy nekončící závod mezi lidmi, kteří chtějí chránit systémy, a těmi, kteří se do nich chtějí dostat. A tak jakmile objevíte nějaké slabé místo, je důležité jednat co nejrychleji,“ řekl Kutschke. Společnost Continental proto představila systém, který reaguje na nebezpečné podněty. Jedná se o další úroveň zabezpečení, díky níž přichází odpověď na reálný útok okamžitě. Při vývoji systému se uplatnily znalosti izraelského start-upu Argus Cyber Security. Ten společnost Continental koupila na podzim minulého roku a zařadila jej jako dceřinou společnost firmy Elektrobit.

Vision Zero

Elektrobit se specializuje na vestavěná a síťová softwarová řešení. Jeho odborníci na zabezpečení již představili integrované řešení typu „vše v jednom“ pro dálkovou aktualizaci softwaru pomocí mobilních sítí. Díky tomu lze zajistit okamžitý upgrade milionů vozidel na nejnovější bezpečnostní úroveň bez nutnosti navštívit servis. A to je důležitá podmínka pro dosažení plánu „Vision Zero“ – budoucnosti bez dopravních nehod s fatálními následky, těžkými zraněními, nebo dokonce zcela bez nehod.