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WAVE: hacia una conducción más segura

COPYRIGHT IEEE.ORGUno de mis sueños como técnico había sido participar en el desarrollo de un sistema de automoción no controlado por una persona. Es decir, coches estilo Minority Report, donde te sientes, indiques el destino y te puedas sentar alrededor de una mesa para charlar, jugar, ver la televisión… lo que te apetezca. Según mi opinión, las velocidades y el número de coches que existirán en unos pocos años nos llevarán cerca del límite del control humano. No se puede dudar que de momento esto no es más que un sueño, una visión idealista de lo que puede llegar a ser el transporte.

Pero en un nivel mucho más cercano se está trabajando en un sistema de comunicación entre los coches para aumentar la seguridad del conjunto de los conductores. Los coches enviarán varias veces por segundo mensajes a los coches circundantes así como a receptores situados en la carretera. Estos mensajes pueden informar acerca de su situación, velocidad, dirección, aceleración o deceleración, presión ejercida sobre los frenos… incluso de cosas más simples como si tienen el limpiaparabrisas activado. Esta información ya está disponible en muchos coches, que están equipados con GPS, velocímetros digitales, ABS, etc. Tan «sólamente» se necesita coordinar la información.


Este sistema permitiría que si por ejemplo el coche que nos precede hiciera un frenazo brusco, en milisegundos nuestro coche actuaría sobre los frenos al recibir la incidencia del coche que nos precede. Más aún, los coches pueden «pasarse» información de unos a otros, lo que permitiría avisar de atascos, condiciones de la carretera o accidentes en tiempos muy reducidos. Los conductores recibirán información de este tipo, así como de semáforos en rojo y obstáculos de coches precedentes entre 300 y 500 metros en autopista, y unos 100 metros por delante en ciudad. Los vehículos de emergencia tendrán sistemas de emisión más potentes, y podrán alertar a vehículos a 1 km de distancia.

El IEEE está trabajando en 3 estándares para crear y gestionar esta red de comunicaciones «en marcha». El juego de normas 1609 define el estándar de comunicación WAVE (Wireless Access in Vehicular Environments). El IEEE 1609.2, aprobado en junio del año pasado trata sobre los sistemas de protección en la transferencia de la red WAVE (frente a spoofing, eavesdropping, etc.). El IEEE 1609.1, publicado en octubre del año pasado trata sobre en manejo de varias conexiones simultáneas de datos, el uso de la memoria y otros recursos del sistema. El IEEE 1609.4 aprobado en noviembre de 2006 regula la operación de varios canales (control y servicios) simultáneos. El 1609.3 cubre la definición de los protocolos y servicios, y es una extensión (la 802.11p) del estándar de comunicación wireless.

Se está poniendo mucho cuidado en la privacidad de las transmisiones. La información que transmite cada vehículo no podrá permitir la identificación del mismo. Por ejemplo, para enmascarar el punto de origen de la transmisión, los coches sólo emitirán cierta clase de datos hasta que se hayan desplazado una determinada distancia desde el punto original. Los equipos WAVE también cambiarán su IP y sus direcciones MAC periódicamente. Todo esto lógicamente hasta que llegue el gran hermano de turno y le dé por monitorizar todo.

Se estima que en 2011 los coches que llevan incorporado el sistema WAVE estarán en el mercado.

Artículo original de Ivan Berger, publicado en el IEEE The Institute, Marzo 2007.

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  1. sinceramente, me parece un avance cojonudo y que no pensaba que estuviera tan adelantado…
    por otra parte, me imagino al mismo tí­o que pensó en lo del wardriving sentado en un puente sobre una autopista cualquiera mandando señales de frenazo en seco cada x tiempo…
    y una pregunta, comentas que los vehí­culos de emergencias tendrán un sistema emisor más potente que los demás vehí­culos, pero supongo que también tendrán que anular la recepción de señales desde otros equipos, o impedir que actuen sobre los mecanismos del vehí­culo de urgencias, si este quiere acercarse al lugar del accidente, no?

  2. Supongo que cuando se impongan estos sistemas no tardarán en aparecer los listillos de turno que hackearán sus automóviles para modificar las señales enviadas a su antojo, y alterar así­ las condiciones de tráfico a su favor (si esto es posible).

  3. El problema de la seguridad en las comunicaciones siempre va a estar ahí­. Me imagino que pondrán mucho empeño en esto, ya que es evidente ver que si la red se jode a propósito puede provocar problemas muy serios. De hecho, uno sólo de los estándares está exclusivamente dedicado a los medios para evitar los ataques (en la medida de lo posible). Lo que me imagino es que las sanciones srán durí­simas para las personas que provoquen situaciones de riesgo, como por ejemplo lo de mandar señales de frenazo desde un puente. Veo más complicado (también se podrá hacer supongo) aprovecharse de la red, ya que al haber tantos vehí­culos involucrados, uno que enví­e señales contradictorias podrí­a ser detectado.

    [juanma] No creo que los vehí­culos de emergencia tengan que anular la recepción de los otros equipos. Me imagino que será un tema puramente de programación y de coordinación de los mensajes. Es decir, establecerán un sistema de prioridades en los mensajes para que los que enví­en los vehí­culos de emergencia sean prioritarios sobre el resto, y para que éstos puedan saltarse ciertos mensajes, como los de «accidente próximo».

  4. Y esto abre la posibilidad no solo a una coordinación «local» entre vehiculos adjacentes, si no a una coordinación global de cara a redistribuir el tráfico, evitar aglomeraciones e incluso planear con una buena cantidad de datos sobre la mesa y prediciones de tráfico futuro la construcción de nuevas ví­as.

  5. Hola,

    En octubre o noviembre (no recuerdo) estuve en una conferencia de Wolfgang Wahlster en CosmoCaixa http://www.fundacio1.lacaixa.es/SGI/Actividad.jsp?idActividad=7769&idTemaGen=1&idTemaPro=-1&idCentro=918245&idTipoCentro=-1&idPerfil=&idTipoAct=-1&idIdioma=1

    Explicó todo lo que comentas y mas sobre el coche inteligente. Algunos preguntaron los temas que exponeis en los comentarios sobre privacidad y seguridad.

    Sobre seguridad la cosa quedó muy clara, no solo usarán criptografia a todos los niveles (firmas de autenticidad de quien envia la info, cifrado asimetrico, simetrico, etc), sino que además tendran en cuenta mediante un sistema inteligente si la información recibida es creible o no. Por ejemplo, existí­a un aviso de «Cuidado que hay una zona congelada en este punto de la carretera y se puede resvalar». Ante un solitario aviso (o varios con la misma firma) el coche dudará de su credibilidad si el dia es soleado y la temperatura es alta. Fue un ejemplo, pero vino a explicar que los avisos se comprueban. Un aviso de «Frena urgentemente que estoy delante tuyo» no es creible si delante no tienes ningún coche.

    Por el lado de la privacidad fue menos convincente la respuesta. Dijo que para obtener un buen servicio muchas veces estamos dispuestos a perder privacidad. Puso el ejemplo de una tienda de regalos. Si quiero elijo por mi mismo el regalo para mi mujer, pero si deseo que me ayude el/la dependiente/a necesitaré explicarle cosas privadas de mi vida como para quien es el regalo, que edad tiene, que cosas le gustan, etc.

    Saludos, y felicidades por el blog, que hace tiempo que os leo y aun no os lo habia dicho.

  6. Actualmente me encuentro desarrollandon mi trabajo de tesis, referente a aplicaciones para la prevención de colisiones entre vehiculos, y estoy usando el protocolo 802.11g para realizar las conexiones entre los vehí­culos en modo Ad Hoc, pero considero que con la llegada de DSRC (802.11p) el rango de cobertura y el grado de confiabilidad en el intercambio de información, sera superior, a mi parecer un campo de estudio que no se ha contemplado en el proyecto WAVE por parte del departamento de transporte de estados unidos es la implementación de redes Ad Hoc lo cual permitiria un ahorro en infraestructura, claro esta tomando en cuenta los problemas que conlleva el operar en MANET (Mobile Ad Hoc Network), tales como la interoperabilidad de los nodos, los protocolos de enrutamiento tales como (DSR, AODV, éste ultimo es el que planteo en mi implementación, debido a que en los papers que he tenido oportunidad de leer, ha demostrado ser el mas viable para aplicaciones vehí­culares), la seguridad de los paquetes, para evitar que programas sniffers sean capaces de leer los paquetes transmitidos, e inducir en la red información falsa.

    Me gustaria que me pudieran retroalimentar sus experiencias.