Dans le paysage actuel des transports, qui évolue rapidement, le rôle de l'autorité de régulation des transports est de plus en plus important. véhicule passerelle est devenue essentielle. Une passerelle de véhicule joue le rôle de plaque tournante entre les systèmes internes d'un véhicule et l'environnement réseau externe, reliant l'électronique embarquée, les capteurs, les communications de véhicule à tout (V2X), la télématique et les systèmes dorsaux en nuage. À l'ère de la mobilité intelligente et moderne gestion urbaine, Ces passerelles ne sont plus optionnelles, elles sont essentielles pour permettre les véhicules connectés, l'échange de données en temps réel et l'interaction hybride entre les écosystèmes de l'automobile, des télécommunications et de l'infrastructure urbaine.
Avec la prolifération des technologies 5G, V2X et edge computing, l'éventail des scénarios d'application pour une passerelle de véhicule continue de s'élargir. Par exemple, les systèmes avancés de gestion du trafic dans les villes s'appuient sur les données en temps réel des véhicules. Les opérateurs de flottes exploitent la télématique sur les réseaux cellulaires pour optimiser la logistique. Dans ces scénarios, la performance de la passerelle véhicule a un impact direct sur l'efficacité du trafic, la sécurité et l'efficacité des décisions de gestion urbaine.
L'objectif de cet article est triple. Premièrement, il présente la fonctionnalité de base et les exigences techniques d'une passerelle de véhicule moderne. Deuxièmement, il compare trois modèles représentatifs de passerelles (en particulier les modèles N506, NV06 et T601) proposés par Trugem Technology. Troisièmement, fournir des conseils pratiques sur la manière de sélectionner la passerelle véhicule appropriée en fonction de votre cas d'utilisation dans des contextes de mobilité intelligente et de gestion urbaine. Ce faisant, le lecteur sera mieux équipé pour naviguer dans le domaine de plus en plus complexe de l'infrastructure des véhicules connectés et choisir une passerelle qui correspond à ses besoins.
Table des matières
Fonctions essentielles et exigences techniques d'une passerelle pour véhicules
Dans les contextes de mobilité intelligente et gestion urbaine, Dans ce contexte, une passerelle de véhicule doit servir de pont robuste, flexible et sécurisé entre le véhicule et les systèmes externes. Nous examinons ci-dessous les fonctions fondamentales de la passerelle. Puis les principales exigences techniques qui garantissent un fonctionnement fiable en extérieur, dans les véhicules en mouvement et dans diverses conditions de réseau.
Fonctionnalités clés
Une passerelle moderne pour les véhicules doit au moins présenter les caractéristiques de base suivantes :
- Acquisition et agrégation de données: La passerelle recueille des données provenant des sous-systèmes du véhicule (par exemple bus CAN, Ethernet, RS-232/RS-485, USB), des modules de capteurs (GNSS, accéléromètres, caméra) et des appareils de connectivité externes. Ces données peuvent inclure la vitesse du véhicule, l'état du moteur/du carburant, les coordonnées de localisation/RTK, les mesures du comportement du conducteur, les informations de diagnostic, etc.
- Conversion des protocoles et gestion des interfaces: Les véhicules contiennent souvent des bus et des interfaces hétérogènes (CAN, Ethernet, DI/DO, RS-232/RS-485, USB). La passerelle doit traduire ces formats et présenter un flux de données unifié en amont.
- Communication sécurisée et surveillance à distance: La passerelle doit fournir une connectivité (cellulaire 3G/4G/5G ou Wi-Fi) pour permettre la surveillance à distance, la transmission de données à des serveurs en nuage ou périphériques, des mises à jour en direct, des alertes en temps réel et la télémétrie. Le tunnel sécurisé, le cryptage, l'authentification et les capacités de pare-feu sont essentiels.
- Gestion et diagnostic à distance: Du côté de la gestion de la ville/de l'exploitation, l'accès à distance à la passerelle du véhicule permet de mettre à jour le micrologiciel, de modifier la configuration, de diagnostiquer les pannes et d'enregistrer les données. Dans le cadre de la gestion d'un parc de véhicules urbains, cette fonction est particulièrement précieuse.
- Intelligence à la pointe de la technologie (facultatif mais de plus en plus important): Dans de nombreux scénarios de mobilité intelligente et de gestion urbaine, les passerelles hébergent des modules edge-AI ou basés sur des règles pour filtrer ou prétraiter les données - par exemple, détecter un comportement anormal du véhicule, localiser des événements, déclencher des alarmes - réduisant ainsi la latence et la consommation de bande passante en amont.
Exigences techniques
Compte tenu de l'environnement de déploiement - véhicules en mouvement, exposition à l'extérieur, nécessité d'une faible latence et d'une grande fiabilité - une passerelle pour véhicule doit répondre à des spécifications techniques particulières. Les domaines clés sont décrits ci-dessous :
- Capacité de communication
- Prise en charge des réseaux cellulaires bimodes : 5G + 4G (LTE) + 3G traditionnelle. Cela permet d'assurer la pérennité et la viabilité du déploiement à l'échelle mondiale.
- La prise en charge de la communication V2X (de véhicule à véhicule, de véhicule à infrastructure, de véhicule à réseau) est de plus en plus essentielle pour les systèmes de mobilité intelligents. En fait, la recherche indique que le V2X compatible avec la 5G peut atteindre une latence ultra-faible et une grande fiabilité dans les scénarios V2N2V.
- La passerelle doit prendre en charge la connectivité hétérogène du back-end (Ethernet, Wi-Fi, liaison montante 4G/5G) et parfois la mise en cache locale ou le calcul en périphérie.
- Dans les scénarios de gestion urbaine intelligente, la latence est importante : pour la conduite coopérative ou la coordination des feux de circulation, les retards doivent être minimes.
- Diversité des interfaces et intégration des systèmes
- La passerelle véhicule doit s'interfacer avec les réseaux internes du véhicule : bus CAN (diagnostic du moteur/véhicule), Ethernet, RS-232/RS-485, USB (en option) pour les capteurs ou actionneurs externes.
- Pour la gestion urbaine ou l'utilisation d'une flotte avancée, il peut également avoir besoin de modules de positionnement GPS/GLONASS/BDS, de modules de précision centimétrique RTK, de capteurs inertiels et éventuellement de modules d'intelligence artificielle.
- Évolutivité et expansion : à l'épreuve du temps, il peut prendre en charge les conteneurs Docker ou le développement secondaire (apps tierces) pour l'analyse ou l'edge-AI.
- Environnement adaptabilité
- La passerelle sera installée à l'intérieur de véhicules ou sur des infrastructures mobiles ; elle doit résister à des conditions difficiles : large plage de températures (par exemple, de -40 °C à +75 °C), amortissement des vibrations et des chocs (conception anti-vibration), protection contre la poussière et la pénétration de l'eau (indice IP tel que IP67, ou au moins IP65 pour une application en extérieur).
- L'anticorrosion, des connecteurs robustes, un boîtier mécanique solide et une conception thermique sont nécessaires, en particulier pour les déploiements dans le domaine de la gestion urbaine (par exemple, bus, véhicules d'urgence, nacelles de mobilité intelligente en bord de route).
- Sécurité & protections de sécurité
- Chiffrement des données en transit et au repos, démarrage sécurisé, racine de confiance matérielle, détection des manipulations. Par exemple, la normalisation et les exigences industrielles concernant le V2X comprennent des spécifications de sécurité de haut niveau.
- Pare-feu, isolation du réseau entre les réseaux internes du véhicule et les réseaux externes, détection/surveillance des intrusions, contrôles d'intégrité à distance.
- La conformité avec les cadres de cybersécurité automobile et les passerelles sécurisées pour les véhicules sont essentielles au déploiement des initiatives de mobilité intelligente et de gestion urbaine.
- Étant donné que les systèmes de gestion urbaine traitent des données sensibles de la ville, la fiabilité et l'auditabilité sont également importantes.
En résumé, dans un contexte de mobilité intelligente et de gestion urbaine, une passerelle doit être dotée d'une connectivité robuste, d'une interface souple, d'une robustesse environnementale et d'une sécurité. Ce n'est qu'à cette condition qu'elle pourra prendre en charge l'échange de données en temps réel, la surveillance du parc automobile, la coopération avec les infrastructures intelligentes et la fiabilité des opérations urbaines.
Comparaison des trois modèles de passerelles pour véhicules de Trugem
Dans cette section, nous examinons trois modèles représentatifs de passerelles pour véhicules de Trugem Technologies : le N506, le NV06 et le T601. Nous les comparons en termes de spécifications clés et d'adéquation à différents scénarios de mobilité intelligente et de gestion urbaine.
Vous trouverez ci-dessous une comparaison sommaire :
| Modèle | Réseaux cellulaires | Interface | Protection du logement | Protection des véhicules | Positionnement | RTK | Capacité d'IA / Expansion |
| N506 | 5G, LTE 4G, 3G | CAN, M12 8 broches Ethernet, RS232/RS485, USB (en option) | IP67 | Anti-vibration | GPS/GLONASS/BDS | Précision au centimètre près | - |
| NV06 | 5G, LTE 4G, 3G | CAN, M12 8 broches Ethernet, RS232/RS485, USB (en option) | IP67 | Anti-vibration | GPS/GLONASS/BDS | Précision au centimètre près | Prise en charge des algorithmes d'IA ; Docker pour le développement secondaire |
| T601 | LTE 4G, 3G | CAN, Type-C, emplacement pour carte TF | IP67 | Anti-vibration, Anti-impact | GPS/GLONASS/BDS | - | - |
Passerelle pour véhicules N506
Le N506 est une passerelle véhicule avancée conçue pour les applications de mobilité connectée exigeantes. Points forts :
- La prise en charge totale des technologies 5G, LTE4G et 3G garantit une connectivité universelle, ce qui la rend pérenne pour les scénarios de mobilité intelligente.
- Riche ensemble d'interfaces : CAN, Ethernet M12, RS232/RS485, USB (en option) - excellent pour l'interface avec les réseaux de véhicules, les suites de capteurs et les modules externes.
- Protection robuste : IP67, conception anti-vibration - convient aux environnements mobiles (véhicules, flottes commerciales).
- Positionnement de précision : GPS/GLONASS/BDS avec une précision au centimètre près grâce au RTK - idéal pour la gestion urbaine de haute précision et les tâches de positionnement des véhicules (par exemple, le suivi des flottes urbaines, la mise en place de voies de bus intelligentes, la gestion de la mobilité partagée).
Meilleur pour: Les déploiements de mobilité intelligente où un positionnement de haute précision et une connectivité 5G complète sont nécessaires, tels que les flottes de bus connectés, les véhicules à mobilité partagée, les plateformes de conduite autonome/assistée et les intégrations d'infrastructures urbaines.
Passerelle AIoT pour véhicules NV06
Le NV06 s'appuie sur les bases du N506, mais ajoute la prise en charge de l'edge-AI et du développement secondaire, ce qui le rend particulièrement intéressant :
- Même prise en charge des réseaux cellulaires (5G, LTE4G, 3G) et des interfaces (CAN, M12 Ethernet, RS232/485, USB).
- Conception robuste (IP67, anti-vibration) et positionnement de haute précision centimétrique en temps réel.
- Capacité supplémentaire : prise en charge des algorithmes d'IA et du déploiement de conteneurs Docker pour le développement secondaire. Cela signifie que les utilisateurs peuvent déployer des analyses personnalisées, des tâches de edge computing (par exemple, détection du comportement des véhicules, détection d'anomalies, alertes en temps réel) sur la passerelle elle-même.
- Cette expansion s'inscrit parfaitement dans les scénarios de gestion urbaine où la prise de décision locale à la périphérie (véhicule ou bord de route) est bénéfique.
Meilleur pour: Cas d'utilisation nécessitant à la fois la connectivité et l'intelligence embarquée - par exemple, la surveillance de la flotte avec des analyses locales, les projets de mobilité dans les villes intelligentes où les véhicules agissent comme des nœuds de calcul, ou le peloton/la coordination V2X où la logique de bord est avantageuse.
Unité de contrôle télématique T601
Le T601 se positionne comme une plate-forme de passerelle rentable :
- Prise en charge cellulaire limitée à LTE 4G et 3G, viable pour de nombreux déploiements de mobilité actuels.
- Jeu d'interfaces : CAN, Type-C, emplacement pour carte TF (pour le stockage local)
- La conception robuste (IP67, anti-vibration et anti-impact) garantit la durabilité.
- Positionnement par GPS/GLONASS/BDS.
- Statistiques sur le temps de travail
- Il peut assurer des fonctions telles que le contrôle à distance du couple ou de l'huile, la coupure de l'alimentation, le diagnostic à distance, etc.
Meilleur pour: Déploiements de gestion urbaine ou de surveillance de flotte lorsque le coût est important et que les exigences en matière d'interface sont modestes. Par exemple, la télématique de base dans les véhicules municipaux, les diagnostics à distance dans les flottes de service, ou des plateformes de mobilité partagée plus simples dans les zones 4G.
Alignement des applications pour la mobilité intelligente et la gestion urbaine
Lorsque les objectifs s'articulent autour mobilité intelligente et gestion urbaine, la sélection de la passerelle du véhicule s'aligne à peu près comme suit :
- Pour la mobilité connectée, le positionnement de haute précision, les données en temps réel et les réseaux prêts pour l'avenir (5G/V2X) → NV06 ou N506.
- Pour les tâches de gestion urbaine (surveillance des flux de trafic, suivi de la flotte municipale, matériel déployé dans les véhicules de service) où le budget et les besoins d'interface sont moindres → T601 peut suffire.
- Si une intelligence périphérique est souhaitée (par exemple, analyse locale dans les véhicules ou les pods routiers, orchestration, détection d'anomalies) → NV06 présente un net avantage.
- Si le déploiement est plus lourd en termes d'interface (nombreux capteurs et actionneurs externes) ou si l'intégration avec V2X est nécessaire, alors N506/NV06 brillent tous les deux.
Comment choisir la passerelle appropriée pour les véhicules
Le choix de la bonne passerelle pour véhicule ne se limite pas à des listes de contrôle des spécifications ; il nécessite une approche structurée alignée sur les objectifs d'application en matière de mobilité intelligente et de gestion urbaine. Voici quelques étapes et considérations à prendre en compte.
Clarifiez vos besoins
a. Cas d'utilisation de la mobilité intelligente Si votre mission implique des véhicules connectés haute performance, le platooning, la mobilité en tant que service (MaaS), la conduite autonome ou semi-autonome, alors votre passerelle doit permettre la connectivité en temps réel, les communications V2X et éventuellement l'intelligence embarquée. Par exemple, il a été démontré que les communications V2X, dans le cadre de systèmes pleinement mis en œuvre, peuvent potentiellement traiter jusqu'à 81 % de tous les types d'accidents impliquant plusieurs véhicules et ne présentant pas de problèmes de facultés affaiblies. Ainsi, pour les scénarios de mobilité intelligente, il convient de privilégier les passerelles dotées des caractéristiques suivantes
- Prise en charge de la 5G et connectivité NR
- Préparation V2X (de véhicule à véhicule, de véhicule à infrastructure)
- Positionnement de haute précision (RTK)
- Richesse de l'interface pour les suites de capteurs
- Capacité Edge-AI si des analyses à proximité du véhicule sont nécessaires.
b. Cas d'utilisation de la gestion urbaine Pour la gestion urbaine - comme le suivi des flottes municipales, l'intégration des capteurs de trafic, la surveillance des actifs routiers, la télémétrie des bus - l'objectif se déplace légèrement. Les exigences sont les suivantes :
- Stabilité et fiabilité de la connectivité (peut reposer sur la 4G/5G en fonction de la localisation)
- Interfaces pour capteurs et actionneurs externes (DI/DO, Ethernet, CAN)
- Gestion et diagnostic à distance (pour de nombreux véhicules répartis dans une ville)
- Robustesse environnementale (les véhicules peuvent se trouver dans des conditions difficiles)
- la sécurité et la conformité (les données urbaines sont souvent réglementées). Dans de tels cas, on peut donner la priorité à la flexibilité de l'interface, à la gérabilité à distance, à la rentabilité et à la robustesse plutôt qu'à une latence ultra-faible ou au V2X.
Évaluer l'environnement de déploiement
Le choix doit être guidé par l'environnement physique et réseau dans lequel la passerelle fonctionnera :
- Utilisation extérieure / mobile: En cas d'installation sur des véhicules ou des infrastructures mobiles extérieures (par exemple, des unités mobiles de surveillance du trafic), il convient de rechercher une protection élevée contre les infiltrations (IP65, IP67), ainsi qu'une conception anti-vibrations et anti-chocs.
- Flottes à forte dynamique ou à mission critique: Pour les véhicules qui se déplacent à grande vitesse ou dans des conditions difficiles (par exemple, les véhicules de transport de marchandises sur autoroute, les véhicules d'urgence), il est préférable d'utiliser une passerelle qui prend en charge la double 5G (ou au moins la 5G complète), la diversité multi-antenne et la robustesse de l'interface.
- Couverture du réseau: Dans les zones où la 5G est mature, le choix d'une passerelle compatible 5G est prudent pour assurer l'avenir ; dans les zones où la 5G est plus faible, une passerelle 4G robuste peut suffire pour le moment.
- Exigences en matière de latence et d'informatique en périphérie: Si votre système exige une latence très faible (par exemple V2X, platooning, conduite coopérative), vous devez vous assurer que la passerelle prend en charge les fonctions de périphérie et les réseaux à faible latence. La recherche montre que, avec des configurations appropriées, la 5G NR peut satisfaire la latence et la fiabilité requises pour les services V2X.
- Évolutivité et mises à jour futures: Envisager des voies d'expansion (par exemple, la passerelle peut-elle prendre en charge de futurs modules d'IA, passer à la 5G, déployer des applications de conteneurs). Les passerelles qui ne disposent pas d'une connectivité prête pour l'avenir risquent de devenir obsolètes à mesure que la gestion urbaine et la mobilité intelligente évoluent.
Sécurité et conformité réglementaire
La sécurité ne peut pas être une réflexion après coup. Lorsque votre passerelle fait partie d'un écosystème de mobilité intelligente ou de gestion urbaine, vous avez affaire à des flux de données critiques pour les véhicules et souvent pour la ville.
- Assurez-vous que la passerelle prend en charge le cryptage des données en transit et au repos, le démarrage sécurisé, la détection de sabotage, la racine de confiance matérielle et les mises à jour sécurisées par voie aérienne (OTA).
- Vérifier la conformité aux normes et cadres de cybersécurité et aux normes du cycle de vie de la sécurité automobile.
- Pour les déploiements urbains, en particulier dans les juridictions réglementées, vérifiez les réglementations ou normes locales concernant les véhicules connectés ou l'infrastructure routière (par exemple, les villes qui organisent des bancs d'essai V2X peuvent imposer des exigences particulières en matière de matériel).
- Comme le montre un rapport sur la normalisation V2X, les organismes nationaux établissent des exigences techniques détaillées et des méthodes d'essai pour les passerelles de véhicules basées sur les réseaux de télécommunication publics.
Attention aux erreurs courantes
Lors de la sélection des passerelles pour véhicules, de nombreuses organisations tombent dans des pièges communs :
- La chasse au plus haut niveau bande passante aveuglément: Bien que la 5G soit importante, si votre cas d'utilisation est uniquement télématique et que l'environnement est compatible avec la 4G, le fait de payer pour la 5G ne produira peut-être pas d'avantages tangibles dans l'immédiat. Veillez à ce que les spécifications correspondent au cas d'utilisation réel, et non à un simple battage publicitaire.
- Ne pas tenir compte de l'expansion et de la pérennité: Une passerelle qui ne peut pas être mise à niveau ou étendue peut suffire aujourd'hui mais devenir un goulot d'étranglement demain lorsque les exigences en matière de mobilité intelligente et de gestion urbaine évolueront.
- Ne pas tenir compte des contraintes liées à l'environnement ou à l'interface: Une passerelle de véhicule robuste a besoin d'une suite d'interfaces et d'une robustesse adaptées à son déploiement pratique. Une inadéquation à ce niveau peut faire dérailler la mise en œuvre.
- Sauter l'évaluation de la sécurité: Avec l'augmentation des menaces dans les écosystèmes de mobilité connectés (y compris V2X), les failles de sécurité peuvent compromettre la sécurité et l'intégrité des données.
- Négliger les exigences de positionnement/précision: Pour certaines applications (par exemple, le contrôle des voies de bus, la mobilité partagée intelligente), un positionnement de haute précision (RTK) est nécessaire. Une passerelle qui en est dépourvue peut dégrader les performances de votre système.
Conclusion
En conclusion, la passerelle pour véhicules est un élément essentiel à l'intersection des éléments suivants mobilité intelligente, gestion urbaine et les écosystèmes de véhicules connectés. Son rôle est de relier les sous-systèmes des véhicules aux réseaux externes, ce qui permet l'échange de données en temps réel, la télématique, l'intelligence périphérique, les communications V2X et les opérations au niveau de la flotte ou de la ville.
À l'avenir, alors que les villes investissent davantage dans l'infrastructure pour mobilité intelligente, et les collaborations public-privé poussent gestion urbaine Si l'on ajoute à cela des cadres de travail qui intègrent les véhicules dans l'infrastructure numérique d'une ville, la passerelle pour véhicules continuera d'évoluer. Les passerelles seront de plus en plus intégrées, combinant la connectivité, l'informatique de pointe, l'intelligence artificielle, la fusion de capteurs et la coopération V2X dans un module compact et robuste. Ces évolutions renforceront les bases des systèmes de transport entièrement interconnectés, des villes plus intelligentes et des services de mobilité fondés sur les données et l'intelligence en temps réel.
Comme le montre l'étude de marché, le marché mondial des passerelles d'informatique périphérique pour l'automobile connaît déjà une croissance rapide : évalué à ~ 4,24 milliards USD en 2024, il devrait atteindre 26,8 milliards USD d'ici 2034 (CAGR ~20,3 %) selon une estimation. Dans le même temps, le marché mondial du V2X automobile devrait passer de 0,5 milliard d'USD en 2023 à 9,5 milliards d'USD en 2030 (CAGR ~51,9 %). Ces chiffres soulignent la rapidité avec laquelle les passerelles pour véhicules, mobilité intelligente plateformes et gestion urbaine convergent et s'étendent.
Par conséquent, le choix d'une passerelle pour véhicules n'est pas seulement un achat de matériel. Il s'agit d'une décision stratégique qui influe sur l'efficacité de votre système de mobilité ou de gestion urbaine, sur son évolution et sur son adaptation dans les années à venir.
Quel a été le plus grand défi que vous avez rencontré (ou que vous anticipez) lors de la sélection d'une passerelle de véhicule pour votre déploiement de mobilité intelligente ou de gestion urbaine ?
Si vous souhaitez explorer une solution sur mesure, n'hésitez pas à contacter notre équipe technique. Nous pouvons vous aider à évaluer votre scénario (connectivité, besoins d'interface, précision du positionnement, exigences de sécurité) et vous recommander la configuration optimale de la passerelle.