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La tecnología de vehículos conectados puede proporcionar alertas sobre la proximidad de vehículos de emergencia. En la imagen, un Jeep Wrangler (JL) recibe una alerta como parte...

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La tecnología de vehículos conectados puede proporcionar alertas sobre la proximidad de vehículos de emergencia. En la imagen, un Jeep Wrangler (JL) recibe una alerta como parte de un programa piloto en Detroit .

Un automóvil conectado es un automóvil que puede comunicarse bidireccionalmente con otros sistemas fuera del automóvil. [ 1 ] [ 2 ] Esta conectividad se puede utilizar para proporcionar servicios a los pasajeros (como música, identificación de negocios locales y navegación a través de un planificador de viajes ) o para respaldar o mejorar la funcionalidad de conducción autónoma (como la coordinación con otros automóviles, la recepción de actualizaciones de software o la integración en un servicio de transporte bajo demanda ). [ 3 ] [ 4 ] Para aplicaciones críticas de seguridad, se prevé que los automóviles también estarán conectados mediante comunicaciones dedicadas de corto alcance (DSRC) o radios celulares, que operan en la banda de 5,9 GHz otorgada por la FCC con muy baja latencia .

Historia

General Motors fue el primer fabricante de automóviles en lanzar al mercado las primeras funciones de conectividad para vehículos con OnStar en 1996 en los modelos Cadillac DeVille, Seville y Eldorado. OnStar fue creado por GM en colaboración con Motorola Automotive (que posteriormente fue adquirida por Continental ). Su propósito principal era la seguridad y brindar asistencia de emergencia a un vehículo en caso de accidente. Cuanto antes llegara la ayuda médica, mayores serían las probabilidades de supervivencia para los conductores y pasajeros. Una llamada telefónica celular se enrutaba a un centro de llamadas desde donde un agente enviaba la ayuda. [ 5 ]

Al principio, OnStar solo funcionaba con voz, pero cuando los sistemas celulares incorporaron datos, el sistema pudo enviar información de ubicación GPS al centro de llamadas. Tras el éxito de OnStar, muchos fabricantes de automóviles siguieron el ejemplo con programas de seguridad similares, que generalmente incluyen una prueba gratuita para un auto nuevo y luego una suscripción de pago una vez finalizada la prueba.

El diagnóstico remoto se introdujo en 2001. Para 2003, los servicios para vehículos conectados incluían informes sobre el estado del vehículo, indicaciones paso a paso y un dispositivo de acceso a la red. La telemática basada únicamente en datos se ofreció por primera vez en 2007, transmitiendo datos de telemetría sin componente de voz.

En el verano de 2014, Audi fue el primer fabricante de automóviles en ofrecer acceso a puntos de acceso Wi-Fi 4G LTE , y el primer despliegue masivo de 4G LTE fue realizado por General Motors.

Para 2015, OnStar había procesado mil millones de solicitudes de clientes. [ 6 ]

La AA (anteriormente conocida como The Automobile Association) presentó Car Genie, la primera tecnología de coche conectado en el Reino Unido que se conecta directamente con un servicio de asistencia en carretera, no solo alertando sobre problemas con el estado del coche, sino interviniendo directamente con una llamada telefónica a los clientes para ayudarles a prevenir una avería. [ 7 ]

En 2017, la empresa emergente tecnológica europea Stratio Automotive proporcionó inteligencia predictiva a más de 10.000 vehículos, lo que permitió a los operadores de flotas gestionar y mantener mejor sus vehículos. [ 8 ]

Tipos de conectividad

Hay 7 formas en que un vehículo puede conectarse a su entorno y comunicarse con él. Todas estas conexiones forman parte de Vehicle to Everything - V2X: [ 9 ]

  1. V2I " Vehículo a Infraestructura ": Esta tecnología captura los datos generados por el vehículo y proporciona información sobre la infraestructura al conductor. La tecnología V2I comunica información sobre seguridad, movilidad o condiciones ambientales, constituyendo una parte fundamental de un sistema de transporte inteligente . [ 10 ]
  2. V2V ( Vehículo a Vehículo ): Esta tecnología comunica información sobre la velocidad y la posición de los vehículos circundantes mediante un intercambio inalámbrico de información. El objetivo es evitar accidentes, aliviar la congestión del tráfico y tener un impacto positivo en el medio ambiente. [ 11 ]
  3. V2C " Vehículo a la Nube ": Esta tecnología intercambia información sobre el vehículo y para sus aplicaciones con un sistema en la nube . Esto permite que el vehículo utilice información de otras industrias conectadas a la nube, como energía, transporte y hogares inteligentes, y que haga uso del IoT . [ 12 ]
  4. V2P " Vehículo a Peatón ": Esta tecnología detecta información sobre su entorno y la comunica a otros vehículos, infraestructuras y dispositivos móviles personales. Esto permite que el vehículo se comunique con los peatones y tiene como objetivo mejorar la seguridad y la movilidad en la carretera. [ 13 ]
  5. V2D " Vehículo a Dispositivo ": Esta tecnología conecta su vehículo a cualquier otro dispositivo, como Bluetooth o teléfonos móviles. Así es como los vehículos pueden conectarse a multitud de aplicaciones diseñadas para mejorar la seguridad y la experiencia del conductor. [ 14 ]
  6. V2N " Vehículo a Red ": Esta tecnología permite que los vehículos utilicen las redes de torres de telefonía celular para comunicarse con vehículos cercanos e infraestructura vial. Los vehículos pueden recibir alertas y comunicarse con centros de datos cercanos conectados a Wi-Fi o 5G. [ 15 ]
  7. V2G ( Vehículo a Red ): Esta tecnología permite que los vehículos eléctricos se comuniquen con la red eléctrica. Permite un flujo de energía bidireccional; los vehículos eléctricos no solo pueden obtener energía de la red para cargar sus baterías, sino que también pueden devolverla a la red cuando sea necesario. V2G permite a las compañías eléctricas utilizar los vehículos eléctricos estacionados como una solución de almacenamiento de energía descentralizada para ayudar a equilibrar la demanda en la red eléctrica. [ 16 ]

Categorías de aplicaciones

Las aplicaciones se pueden dividir en dos categorías:

  1. Aplicaciones para vehículos individuales: Aplicaciones de contenido y servicios para vehículos individuales implementadas por un solo vehículo en conexión con una nube o una oficina administrativa.
  2. Aplicaciones cooperativas de seguridad y eficiencia: proporcionan conectividad directa entre vehículos (o infraestructura), deben funcionar entre marcas y a nivel internacional, y requieren estándares y regulaciones. Algunas pueden ser aplicaciones de conveniencia, otras de seguridad, que pueden requerir regulación.

Algunos ejemplos son, entre otros:

  1. Aplicaciones para vehículos individuales: las funciones de asistencia proporcionadas por los fabricantes de automóviles o las aplicaciones alertan al conductor sobre la hora de salida para llegar a tiempo según un calendario y envían alertas por mensaje de texto a amigos o socios comerciales para avisarles de la hora de llegada, como BMW Connected NA, que también ayuda a encontrar aparcamiento o gasolineras . [ 17 ] El sistema europeo eCall sería un ejemplo de una aplicación de seguridad para vehículos individuales que es obligatoria en la UE . [ 18 ]
  2. Seguridad cooperativa para la vida y eficiencia cooperativa: advertencia de colisión frontal , advertencia de cambio de carril/advertencia de punto ciego , advertencia de luz de freno de emergencia, asistencia para el movimiento en intersecciones, aproximación de vehículos de emergencia, advertencia de obras viales, notificación automática de accidentes, notificación de exceso de velocidad y alertas de seguridad. [ 19 ] [ 20 ]

El segmento de coches conectados se puede clasificar además en ocho categorías. [ 21 ]

  • Gestión de la movilidad : funciones que permiten al conductor llegar a su destino de forma rápida, segura y rentable (por ejemplo: información de tráfico en tiempo real, asistencia para aparcamientos o garajes, optimización del consumo de combustible).
  • Comercio : funciones que permiten a los usuarios comprar bienes o servicios mientras se desplazan (por ejemplo, combustible, alimentos y bebidas, estacionamiento, peajes).
  • Gestión del vehículo: funciones que ayudan al conductor a reducir los costes operativos y a mejorar la facilidad de uso (por ejemplo, recordatorios sobre el estado y el mantenimiento del vehículo, operación remota, transferencia de datos de uso).
  • Prevención de averías: conectado a un servicio de asistencia en carretera, con un algoritmo de back-end que predice las averías y un servicio de salida que interviene a través de teléfono, SMS o notificación push.
  • Seguridad: funciones que alertan al conductor sobre peligros externos y respuestas internas del vehículo ante dichos peligros (por ejemplo, frenado de emergencia, mantenimiento de carril, control de crucero adaptativo, identificación de objetos en el punto ciego).
  • Entretenimiento: funciones destinadas al entretenimiento del conductor y los pasajeros (por ejemplo, interfaz para smartphone, punto de acceso Wi-Fi, música, vídeo, Internet, redes sociales, oficina móvil).
  • Asistencia al conductor: funciones que implican conducción parcial o totalmente automática (por ejemplo, asistencia operativa o piloto automático en tráfico denso, al estacionar o en autopistas).
  • Bienestar: funciones relacionadas con la comodidad del conductor y su capacidad y aptitud para conducir (por ejemplo, detección de fatiga, ajustes automáticos del entorno para mantener a los conductores alerta, asistencia médica).

Aplicaciones para un solo vehículo

Los automóviles actuales incorporan sistemas de navegación integrados , integración con teléfonos inteligentes y paquetes multimedia. [ 22 ] Por lo general, un automóvil conectado fabricado después de 2010 cuenta con una unidad principal, un sistema de entretenimiento integrado en el tablero con una pantalla desde la cual el conductor puede ver o gestionar las conexiones. Entre las funciones disponibles se incluyen la reproducción de música/audio, aplicaciones para teléfonos inteligentes, navegación, asistencia en carretera, comandos de voz, ayuda/ofertas contextuales, aplicaciones de estacionamiento, control del motor y diagnóstico del vehículo. [ 5 ]

El 6 de enero de 2014, Google anunció la formación de la Open Automotive Alliance (OAA), una alianza global de líderes de la industria automotriz y tecnológica comprometida con llevar la plataforma Android a los automóviles a partir de 2014. La OAA incluye a Audi, GM, Google, Honda, Hyundai y Nvidia. [ 23 ]

El 3 de marzo de 2014, Apple anunció un nuevo sistema para conectar los iPhone 5/5c/5S a los sistemas de infoentretenimiento de los automóviles que utilizan iOS 7 a través de un conector Lightning, llamado CarPlay .

Android Auto se anunció el 25 de junio de 2014 para proporcionar una forma de que los teléfonos inteligentes Android se conecten a los sistemas de infoentretenimiento de los automóviles.

Cada vez más, los coches conectados (y especialmente los eléctricos) aprovechan el auge de los smartphones, y existen aplicaciones que permiten interactuar con el vehículo a distancia. Los usuarios pueden desbloquear sus coches, comprobar el estado de las baterías en los vehículos eléctricos, localizar el coche o activar el sistema de climatización de forma remota.

Las innovaciones que se introducirán hasta 2020 incluyen la integración completa de aplicaciones para teléfonos inteligentes, como la vinculación del calendario del teléfono, su visualización en el parabrisas del automóvil y la búsqueda automática de direcciones en el sistema de navegación para las entradas del calendario. [ 22 ] A largo plazo, los sistemas de navegación se integrarán en el parabrisas y, mediante realidad aumentada, proyectarán información digital, como alertas e información de tráfico, sobre imágenes reales desde la perspectiva del conductor. [ 22 ]

Las innovaciones a corto plazo en la gestión de relaciones con vehículos (VRM) incluyen servicios remotos avanzados, como el seguimiento por GPS y las restricciones de uso personalizadas. Además, se están desarrollando servicios de mantenimiento como la puesta a punto inalámbrica , que requiere la colaboración de concesionarios, fabricantes de equipos originales (OEM) y centros de servicio. [ 22 ]

A pesar de los diversos factores que impulsan el mercado, también existen barreras que han impedido el avance definitivo del automóvil conectado en los últimos años. Una de ellas es la reticencia de los clientes a pagar los costos adicionales asociados con la conectividad integrada, prefiriendo usar sus teléfonos inteligentes para satisfacer sus necesidades de conectividad en el automóvil. Dado que es probable que esta barrera persista, al menos a corto plazo, los fabricantes de automóviles están recurriendo a la integración de teléfonos inteligentes para satisfacer la demanda de conectividad de los consumidores. [ 24 ]

Seguridad de la vida y eficiencia en cooperación

Estos servicios se relacionan con los Sistemas Avanzados de Asistencia al Conductor (ADAS) , que dependen de la información sensorial de más de un vehículo y permiten una reacción instantánea a través de actividades automáticas de monitoreo, alerta, frenado y dirección. [ 25 ] Dependen de la comunicación instantánea entre vehículos, así como de la infraestructura, que funciona entre marcas y fronteras nacionales y ofrece niveles de privacidad y seguridad entre marcas y fronteras. Por esa razón, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras de EE. UU. (NHTSA) ha defendido la regulación en su Aviso Anticipado de Propuesta de Reglamentación (ANPRM) sobre Comunicación V2V [ 26 ] y defendió el caso en el Congreso de EE. UU. [ 27 ] La NHTSA inició el proceso de reglamentación el 13 de diciembre de 2016, proponiendo exigir la tecnología de comunicaciones dedicadas de corto alcance (DSRC) en vehículos ligeros nuevos. [ 28 ] Según esta reglamentación propuesta, los vehículos transmitirían un paquete de datos definido, el "mensaje básico de seguridad" (BSM) hasta diez veces por segundo, indicando la ubicación, dirección y velocidad del vehículo. En marzo de 2017, GM se convirtió en el primer fabricante de automóviles estadounidense en ofrecer DSRC como equipamiento estándar en un automóvil de producción, el Cadillac CTS. [ 29 ] Estados Unidos también cuenta con estándares apropiados —IEEE 802.11p— y reglas de frecuencia [ 30 ] vigentes. En Europa, se armoniza una frecuencia para la seguridad del transporte [ 31 ] y existe un estándar armonizado, denominado ETSI ITS-G5, [ 32 ] . En la UE no existe ninguna presión para obligar a los fabricantes de vehículos a introducir la conectividad. Se están llevando a cabo debates sobre un marco regulatorio para la privacidad y la seguridad. [ 33 ]

Tecnológicamente hablando, se pueden implementar aplicaciones cooperativas. [ 34 ] Aquí, el marco regulatorio es el principal obstáculo para la implementación; es necesario abordar cuestiones como la privacidad y la seguridad. El semanario británico "The Economist" incluso sostiene que el asunto está impulsado por la regulación. [ 35 ]

Proyectos viales

El Departamento de Transporte de Michigan anunció en 2020 [ 36 ] que pondría en marcha un programa piloto para un carril exclusivo para vehículos autónomos conectados en la Interestatal 94 entre Ann Arbor y Detroit. La construcción comenzó en 2023, mejorando el carril izquierdo en un tramo de 3 millas (4,8 km) . [ 37 ]  

Hardware

El hardware necesario se puede dividir en sistemas de conexión integrados o externos. Las cajas telemáticas integradas suelen tener una conexión a Internet propietaria mediante un módulo GSM y están integradas en el sistema informático del automóvil. Aunque la mayoría de los automóviles conectados en Estados Unidos utilizan el operador GSM AT&T con una tarjeta SIM GSM, como en el caso de Volvo, [ 38 ] algunos automóviles, como el sistema Hyundai Blue Link, utilizan Verizon Wireless Enterprise , un operador CDMA no GSM. [ 39 ]

La mayoría de los dispositivos importados se conectan al puerto OBD ( diagnóstico a bordo ) para la electrificación y el acceso a los datos del vehículo, y se pueden dividir en dos tipos de conexión:

  • El hardware depende del teléfono inteligente del cliente para la conexión a Internet o
  • El hardware establece una conexión a internet propietaria a través del módulo GSM.

Todos los tipos de hardware tienen casos de uso típicos como factores determinantes. Las soluciones integradas se basaron principalmente en las normativas de seguridad europeas para las llamadas de emergencia automatizadas (abreviatura: eCall ). Los dispositivos adquiridos externamente suelen centrarse en un segmento de clientes y un caso de uso específico. [ 40 ]

Seguro

Los datos proporcionados por una mayor conectividad vehicular están impactando la industria de seguros de automóviles. [ 22 ] Las tecnologías de modelado predictivo y aprendizaje automático, así como la transmisión de datos en tiempo real, que proporciona, entre otros, información sobre velocidad de conducción, rutas y tiempo, están cambiando la forma de hacer negocios de las aseguradoras. [ 22 ] [ 41 ] Los primeros en adoptar estas tecnologías han comenzado a ajustar su oferta a los avances en la industria automotriz, lo que los ha llevado a pasar de ser proveedores puros de productos de seguros a convertirse en híbridos de seguros y servicios. [ 41 ]

Progressive, por ejemplo, introdujo en 2008 su programa de seguros basado en el uso, Snapshot, que tiene en cuenta los tiempos de conducción y la habilidad al volante. Los datos recopilados mediante un dispositivo de diagnóstico a bordo permiten a la compañía realizar evaluaciones de riesgo personales y regionales adicionales. [ 41 ] Otra innovación que se está probando en el sector asegurador se refiere a los dispositivos telemáticos , que transmiten datos del vehículo y del conductor a través de redes de área amplia y se utilizan posteriormente para influir en el comportamiento al volante, con fines legales y para la identificación de reclamaciones de seguros fraudulentas. Otras aplicaciones son los perfiles de riesgo dinámicos y la mejora de la segmentación de clientes. [ 41 ] Los servicios futuros incluyen formación en habilidades de conducción para mejorar la eficiencia del combustible y la seguridad, la predicción de las necesidades de mantenimiento y el asesoramiento a los propietarios de automóviles sobre el mejor momento para vender su coche. [ 41 ]

Las siguientes tendencias están reforzando la transición hacia una industria de automóviles conectados plenamente desarrollada, cambiando el concepto de lo que se entiende por automóvil y cuáles son sus funciones.

La innovación tecnológica en el campo de la conectividad se está acelerando. [ 42 ] Las computadoras de alta velocidad ayudan a que el automóvil sea consciente de su entorno, lo que puede convertir la maniobra de un vehículo autónomo en una realidad cada vez más común. [ 43 ]

Existen iniciativas para utilizar la tecnología Ethernet para conectar los sensores que permiten los sistemas avanzados de asistencia a la conducción (ADAS). Mediante Ethernet, la velocidad de la red dentro del vehículo puede aumentar de un megabit a gigabits . [ 44 ] Además, Ethernet utiliza conmutadores que permiten conexiones a cualquier número de dispositivos, reduciendo la cantidad de cableado necesario y, por lo tanto, el peso total del automóvil. Asimismo, es más escalable, lo que permite que los dispositivos y sensores se conecten a diferentes velocidades y tiene la ventaja de que los componentes están disponibles comercialmente. [ 45 ]

De hecho, la investigación también muestra que los clientes están dispuestos a cambiar de fabricante solo para poder usar dispositivos móviles y conectividad. En 2014, el 21% estaba dispuesto a hacerlo, mientras que en 2015 esta cifra aumentó al 37%. Además, el 32% de esos clientes también estaría dispuesto a pagar por un servicio relacionado con la conectividad, además del modelo base. Esta cifra era del 21% en 2014, un año antes. El aumento de clientes dispuestos a cambiar de fabricante y a pagar por dichos servicios demuestra la creciente importancia de los coches conectados. [ 46 ]

El Internet de las Cosas se utilizará para proporcionar servicios móviles en el automóvil con Internet de alta velocidad. Esta función permitirá el control del tráfico en tiempo real, la interacción con el servicio del fabricante del automóvil para diagnósticos remotos y una mayor automatización de la logística de la empresa. Además, al comienzo de la era del automóvil autónomo, Internet se utilizará para el intercambio de información entre los vehículos para una mejor selección de rutas e informes de accidentes. [ 47 ]

Crítica

Inconvenientes y desafíos

Si bien el automóvil conectado ofrece beneficios y emoción a los conductores, también presenta inconvenientes y desafíos;

  • Un problema importante con los coches conectados es su vulnerabilidad a los ataques informáticos. Cuanto más conectados estén a Internet y al sistema, mayor será su exposición a intrusiones externas. Si los fabricantes de automóviles pueden proporcionar asistencia y servicio a distancia , a través de ese canal, los hackers también pueden acceder al coche y controlarlo. En Alemania y Brasil , el 59 % de los conductores temen que sus coches sean hackeados si están conectados a Internet. En Estados Unidos, el porcentaje es del 43 % y en China del 53 %, mientras que la media se sitúa en el 54 %. [ 48 ]
  • La fiabilidad también es una preocupación importante. Los coches, los sensores y el hardware de red pueden fallar. El sistema debe lidiar con datos incorrectos, así como con fallos en las comunicaciones, como los ataques de denegación de servicio.
  • La privacidad es otra dimensión, tanto en lo que respecta al pirateo informático como a otros usos. Los datos sensibles recopilados del automóvil, como la ubicación, la ruta diaria del conductor, las aplicaciones utilizadas, etc., son susceptibles de ser pirateados y utilizados con fines no autorizados, [ 49 ] así como de ser utilizados por empresas y gobiernos. En Alemania, por ejemplo, el 51% de los conductores no desea utilizar servicios conectados relacionados con el automóvil porque quiere preservar su privacidad. En EE. UU., el porcentaje es del 45%, en Brasil del 37% y en China del 21%. El promedio se sitúa en el 37%. [ 48 ]
  • Un simple fallo en el sistema, ya sea en el coche conectado o en cualquier otro punto de la red, durante la conducción autónoma puede tener consecuencias fatales.

Luchar contra los desafíos

  • Modificar el diseño de los productos: la forma en que se desarrollan y la arquitectura de mantenimiento y respuesta desempeñan un papel crucial. Las empresas deben centrarse en soluciones a largo plazo en cuanto a la seguridad del diseño, ya que los cambios rápidos son costosos y fáciles de eludir. Integrar este aspecto lo antes posible durante el desarrollo del producto puede ser la estrategia adecuada para las empresas.
  • La cooperación interna entre los departamentos de la empresa —los equipos de seguridad de producto y los equipos de seguridad informática corporativa— deberá ser estrecha para prevenir la piratería de sus dispositivos. Para ello, las empresas pueden crear directrices que minimicen la probabilidad de errores y vulnerabilidades de seguridad (de software). Facilitar la modificación y la actualización de los sistemas puede ser otro efecto derivado de esta colaboración.
  • Actualizaciones inalámbricas (OTA): Dado que las soluciones a corto plazo también facilitan la resolución de problemas, la tecnología OTA (actualizaciones inalámbricas) cobra cada vez más importancia para los fabricantes de equipos originales (OEM). Estas actualizaciones OTA permiten a las empresas detectar rápidamente problemas o ataques e impedir que los ciberdelincuentes se activen y ataquen el sistema. Sin embargo, este enfoque es muy costoso y las empresas deben conocer en detalle la arquitectura de sus sistemas para abordar directamente el problema y evitar pérdidas económicas por ineficiencia.
  • Seguridad en la cadena de valor : Dado que las empresas son las integradoras finales de los sistemas de seguridad, también deben controlar la seguridad a lo largo de toda la cadena de valor. Asimismo, los proveedores deben garantizar que la seguridad sea una prioridad para el dispositivo móvil. Por ejemplo, el departamento de compras debe asegurarse de que las características de ciberseguridad del producto final se negocien y estén disponibles. Todo el problema de la seguridad comienza al inicio de la cadena de valor. Este enfoque puede utilizarse para definir y configurar futuros estándares de seguridad en la industria y garantizar que todos los actores del sector comprendan la importancia de la seguridad. [ 50 ]

Características del servicio de coche conectado

  • Servicio de aplicación móvil

Véase también

Referencias

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