Um carro conectado é um carro que pode se comunicar bidirecionalmente com outros sistemas fora do carro (LAN).  Isso permite que o carro compartilhe acesso à internet e, portanto , dados , com outros dispositivos dentro e fora do veículo. Para aplicações críticas de segurança, prevê-se que os carros também sejam conectados usando comunicações dedicadas de curto alcance (DSRC) ou rádios celulares, operando na banda de 5,9 GHz concedida pela FCC com latência muito baixa .

Os cenários dos EUA e da UE concentram-se em comunicações de 5,9 GHz, no entanto, o cenário da UE tem um caminho mais claro para o uso de comunicações híbridas (através da abordagem CALM proposta) do que o cenário dos EUA. Como tal, o cenário da UE é considerado mais integrado e escalável. Juntamente com outras tecnologias veiculares emergentes, como direção automatizada, veículos elétricos e mobilidade compartilhada, o veículo conectado está contribuindo para um novo tipo de mobilidade do futuro, que são veículos autónomos, conectados, elétricos e compartilhados.

História dos carros conectados, 1996-presente 

A General Motors foi a primeira construtora automóvel a trazer os primeiros recursos de carros conectados ao mercado com OnStar em 1996. A OnStar foi criada pela GM trabalhando com a Motorola Automotive (que mais tarde foi comprada pela Continental). O objetivo principal era a segurança e levar ajuda de emergência a um veículo quando havia um acidente. Quanto mais cedo a ajuda médica chegar, maior a probabilidade de os motoristas e passageiros sobreviverem. Uma chamada de telefone celular seria roteada para um call center onde o agente enviasse ajuda. 

No início, o OnStar só trabalhava com voz, mas quando os sistemas celulares adicionavam dados, o sistema conseguia enviar a localização do GPS para o call center. Após o sucesso do OnStar, muitas construtoras seguiram com programas de segurança semelhantes que geralmente vêm com um teste gratuito para um carro novo e, em seguida, uma assinatura paga após o término do teste.

O diagnóstico remoto foi introduzido em 2001. Em 2003, os serviços de carros conectados incluíam relatórios de saúde do veículo, instruções passo a passo e um dispositivo de acesso à rede. A telemática somente de dados foi oferecida pela primeira vez em 2007.

No verão de 2014, a Audi foi a primeira marca a oferecer acesso a hotspots Wi-Fi 4G LTE e a primeira implantação em massa de 4G LTE foi pela General Motors.

Em 2015, a OnStar havia processado 1 bilião de solicitações de clientes.

A AA plc (anteriormente conhecida como The Automobile Association) apresentou o Car Genie, a primeira peça de tecnologia de carro conectado no Reino Unido que se conecta diretamente a um serviço de avaria, não apenas alertando sobre problemas com a saúde do carro, mas intervindo diretamente com um telefonema para os clientes para ajudá-los a evitar um colapso.

Em 2017, a startup de tecnologia europeia Stratio Automotive fornece mais de 10.000 veículos de inteligência preditiva, permitindo que os operadores de frota possam gerir e manter melhor seus veículos.

Tipos de conectividade 

Existem 5 maneiras de um veículo se conectar com seus arredores e comunicar com eles: 

1. V2I ” Veículo para Infraestrutura “: A tecnologia captura os dados gerados pelo veículo e fornece informações sobre a infraestrutura ao motorista. A tecnologia V2I comunica informações sobre segurança, mobilidade ou condições relacionadas ao meio ambiente.

1. V2V ” Veículo para Veículo “: A tecnologia comunica informações sobre velocidade e posição dos veículos ao redor por meio de uma troca de informações sem fio. O objetivo é evitar acidentes, diminuir os congestionamentos e ter um impacto positivo no meio ambiente.

1. V2C ” Veículo para Nuvem “: A tecnologia troca informações sobre e para aplicativos do veículo com um sistema em nuvem . Isso permite que o veículo use informações de outros, embora as indústrias conectadas à nuvem, como energia, transporte e casas inteligentes, façam uso da IoT .

1. V2P ” Veículo para Pedestre “: A tecnologia detecta informações sobre seu ambiente e as comunica para outros veículos, infraestrutura e dispositivos móveis pessoais. Isso permite que o veículo se comunique com os pedestres e se destina a melhorar a segurança e a mobilidade na estrada.
2. V2X ” Veículo para Tudo “: A tecnologia interliga todos os tipos de veículos e sistemas de infraestrutura uns com os outros. Essa conectividade inclui carros, rodovias, navios, trens e aviões.

Categorias de aplicativos 

As candidaturas podem ser separadas em duas categorias:

1. Aplicativos de veículo único: aplicativos de conteúdo e serviço no carro implementados por um único veículo em conexão com uma nuvem ou backoffice.
2. Aplicações cooperativas de segurança e eficiência: fornecem conectividade entre veículos (ou infraestrutura) que precisam funcionar diretamente entre marcas e fronteiras e exigem normas e regulamentação. Algumas podem ser aplicações de conveniência, outras de segurança, que podem exigir regulamentação.

Exemplos incluem, entre outros:

1. Aplicativos de veículo único: recursos de concierge fornecidos por montadoras ou aplicativos alertam o motorista da hora de sair para chegar na hora a partir de um calendário e enviam alertas de mensagens de texto para amigos ou parceiros de negócios para alertá-los sobre os horários de chegada, como o BMW Connected NA que também ajuda a encontrar estacionamento ou postos de gasolina .  O eCall europeu seria um exemplo de aplicação única de segurança veicular obrigatória na UE .
2. Segurança cooperativa e eficiência cooperativa: aviso de colisão frontal, aviso de mudança de faixa/alerta de ponto cego, aviso de luz de freio de emergência, assistente de movimento de interseção, aproximação de veículo de emergência, aviso de obras na estrada, notificação automática de colisões, notificação de alertas de excesso de velocidade e segurança .

O segmento de carros conectados pode ser classificado em oito categorias.

• Gestão da mobilidade : funções que permitem ao condutor chegar a um destino de forma rápida, segura e económica (ex: Informação de trânsito atual, Assistência ao estacionamento ou garagem, Consumo de combustível otimizado)
• Comércio : funções que permitem aos utilizadores comprar bens ou serviços em movimento (por exemplo, combustível, alimentos e bebidas, estacionamento, etc..)
• Gerenciamento do veículo: funções que auxiliam o motorista a reduzir os custos operacionais e melhorar a facilidade de uso (por exemplo, estado do veículo e lembretes de serviço, operação remota, transferência de dados de uso)
• Prevenção de avarias: ligado a um serviço de avaria, com um algoritmo de back-end que prevê avarias e um serviço de saída intervindo por telefone, SMS ou notificação push
• Segurança: funções que avisam o motorista sobre perigos externos e respostas internas do veículo a perigos (p.
• Entretenimento: funções que envolvem o entretenimento do motorista e passageiros (por exemplo, interface do smartphone, hotspot WLAN, música, vídeo, Internet, mídia social, escritório móvel)
• Assistência ao motorista: funções que envolvem condução parcial ou totalmente automática (por exemplo, assistência operacional ou piloto automático em trânsito intenso, estacionamento ou rodovias)
• Bem-estar: funções que envolvem o conforto do motorista e sua capacidade e aptidão para dirigir (por exemplo, detecção de fadiga, ajustes automáticos do ambiente para manter os motoristas alertas, assistência médica)

Aplicativos de veículo único 

Os automóveis atuais envolvem sistemas de navegação incorporados , integração de smartphones e pacotes multimídia. Normalmente, um carro conectado feito após 2010 tem uma unidade principal, na unidade de entretenimento do carro , sistema no painel com uma tela a partir da qual as operações das conexões podem ser vistas ou gerenciadas pelo motorista. Os tipos de funções que podem ser feitas incluem reprodução de música/áudio, aplicativos de smartphone, navegação, assistência na estrada, comandos de voz, ajuda/ofertas contextuais, aplicativos de estacionamento, controles do motor e diagnóstico do carro.

Em 6 de janeiro de 2014, o Google anunciou a formação da Open Automotive Alliance (OAA), uma aliança global de líderes de tecnologia e indústria automobilística comprometida em trazer a plataforma Android para carros a partir de 2014. A OAA inclui Audi, GM, Google, Honda, Hyundai e Nvidia.

Em 3 de março de 2014, a Apple anunciou um novo sistema para conectar o iPhone 5/5c/5S a unidades de infoentretenimento de carro usando iOS 7 a carros por meio de um conector Lightning, chamado CarPlay .

O Android Auto foi anunciado em 25 de junho de 2014 para fornecer uma maneira de os smartphones Android se conectarem aos sistemas de infoentretenimento do carro.

Cada vez mais, carros conectados (e especialmente carros elétricos) estão aproveitando a ascensão dos smartphones, e aplicativos estão disponíveis para interagir com o carro a qualquer distância. Os usuários podem desbloquear seus carros, verificar o status das baterias em carros elétricos, encontrar a localização do carro ou ativar remotamente o sistema de controle climático.

As inovações a serem introduzidas até 2020 incluem a integração total de aplicativos para smartphones, como a vinculação do calendário do smartphone, exibindo-o no para-brisa do carro e buscas automáticas de endereços no sistema de navegação para entradas de calendário.  A longo prazo, os sistemas de navegação serão integrados no pára-brisas e através do projeto de realidade aumentada, informações digitais, como alertas e informações de trânsito, em imagens reais da perspectiva do motorista.

As inovações de curto prazo em relação ao Vehicle Relationship Management (VRM) envolvem serviços remotos avançados, como rastreamento por GPS e restrições de uso personalizadas. Além disso, os serviços de manutenção, como ajustes sem fio, que exigem a colaboração de revendedores de automóveis, OEMs e centros de serviço, estão em desenvolvimento.

Apesar de vários fatores de mercado, também existem barreiras que impediram o avanço final do carro conectado nos últimos anos. Uma delas é o fato de que os clientes relutam em pagar os custos extras associados à conectividade incorporada e, em vez disso, usam seus smartphones como solução para suas necessidades de conectividade no carro. Como essa barreira provavelmente continuará, pelo menos no curto prazo, os fabricantes de automóveis estão se voltando para a integração de smartphones em um esforço para satisfazer a demanda do consumidor por conectividade.

Segurança de vida e eficiência cooperativas

Estes serviços referem-se a Sistemas Avançados de Assistência ao Condutor (ADAS) , que dependem da entrada sensorial de mais de um veículo e permitem uma reação instantânea através de atividades automáticas de monitorização, alerta, travagem e direção. Eles dependem da comunicação instantânea entre veículos, bem como de infraestrutura, funcionando entre marcas e fronteiras nacionais e oferecendo níveis de privacidade e segurança entre marcas e fronteiras. A Administração Nacional de Segurança no Tráfego Rodoviário dos Estados Unidos (NHTSA) por essa razão tem defendido a regulamentação em seu Aviso Prévio de Legislação Proposta (ANPRM) sobre Comunicação V2V  e argumentou o caso no Congresso dos Estados Unidos. A NHTSA iniciou o processo de criação de regras em 13 de dezembro de 2016, propondo a obrigatoriedade da tecnologia dedicada de comunicações de curto alcance (DSRC) em novos veículos leves.  Sob esta regra proposta, os veículos transmitiriam um pacote de dados definido, a “mensagem básica de segurança” (BSM) até dez vezes por segundo, indicando a localização do veículo, direção e velocidade. Em março de 2017, a GM se tornou a primeira montadora dos EUA a fornecer DSRC como equipamento padrão em um automóvel de produção, o Cadillac CTS. Os EUA também possuem padrões apropriados – IEEE 802.11p – e regras de frequência  em vigor. Na Europa, uma frequência é harmonizada para segurança do transporte  e um padrão harmonizado, chamado ETSI ITS-G5, estão no lugar. Na UE, não há pressão para obrigar os fabricantes de veículos a introduzir o connect. As discussões sobre uma estrutura regulatória para privacidade e segurança estão em andamento.

Aplicações cooperativas tecnologicamente falando podem ser implementadas.  Aqui o marco regulatório é o principal obstáculo à implementação, questões como privacidade e segurança precisam ser abordadas. O semanário britânico “The Economist” até argumenta que o assunto é regulatório.

Hardware

O hardware necessário pode ser dividido em sistemas de conexão embutidos ou trazidos. As caixas telemáticas integradas geralmente têm uma conexão de Internet proprietária através de um módulo GSM e são integradas no sistema de TI do carro. Embora a maioria dos carros conectados nos Estados Unidos use o operador GSM AT&T com um SIM GSM, como no caso da Volvo, alguns carros, como o sistema Hyundai Blue Link, utilizam a Verizon Wireless Enterprise , uma operadora CDMA não GSM.

A maioria dos dispositivos trazidos são plugados na porta OBD ( diagnóstico on-board ) para eletrificação e acesso aos dados do veículo e ainda podem ser divididos em dois tipos de conexão:

• O hardware depende do smartphone do cliente para a conexão com a Internet ou
• O hardware estabelece uma conexão de internet proprietária via módulo GSM.

Todas as formas de hardware têm casos de uso típicos como drivers. As soluções integradas foram principalmente impulsionadas por regulamentos de segurança na Europa para uma chamada de emergência automatizada (abbr. eCall ). Os dispositivos trazidos geralmente se concentram em um segmento de cliente e um caso de uso específico.

Seguro

Os dados fornecidos pela maior conectividade dos veículos estão impactando o setor de seguros de automóveis. As tecnologias de modelagem preditiva e de aprendizado de máquina, bem como o streaming de dados em tempo real, fornecendo, entre outras informações, sobre velocidade de condução, rotas e tempo, estão mudando os negócios das seguradoras. Os primeiros adeptos começaram a ajustar sua oferta aos desenvolvimentos da indústria automotiva, levando-os a fazer a transição de fornecedores de produtos de seguros puros para híbridos de serviços de seguros.

A Progressive, por exemplo, lançou seu programa de seguro baseado no uso, Snapshot, em 2008, que leva em consideração os tempos de condução e a habilidade. Os dados coletados por meio de um dispositivo de diagnóstico integrado permitem que a empresa realize outras avaliações de risco pessoais e regionais. Outra inovação que está sendo testada no setor de seguros diz respeito aos dispositivos telemáticos , que transmitem dados de veículos e motoristas por meio de redes de longa distância e são posteriormente usados ​​para influenciar o comportamento de direção, para fins legais e identificação de sinistros fraudulentos. Outras aplicações são perfis de risco dinâmicos e segmentação aprimorada de clientes. Os serviços futuros incluem treinamento em habilidades de condução por razões de eficiência de combustível e segurança, a previsão de necessidades de manutenção e aconselhamento aos proprietários de automóveis sobre o melhor momento para vender seu carro.

Tendências 

As tendências a seguir estão fortalecendo a mudança para uma indústria de carros conectados totalmente desenvolvida, mudando o conceito do que é entendido como um carro e quais são suas funções.

A inovação tecnológica no campo da conectividade está se acelerando. Computadores de alta velocidade ajudam a tornar o carro ciente de seus arredores, o que pode transformar a manobra de um veículo autônomo em uma realidade cada vez maior.

Existem iniciativas para usar a tecnologia ethernet para conectar os sensores que permitem sistemas avançados de assistência à condução (ADAS). Através da ethernet, a velocidade da rede dentro do veículo pode aumentar de um megabit para gigabits .  Além disso, a Ethernet usa switches que permitem conexões a qualquer número de dispositivos, reduzindo a quantidade de cabeamento necessária e, portanto, o peso total do carro. Além disso, é mais escalável, permitindo que dispositivos e sensores se conectem em diferentes velocidades e tem a vantagem de os componentes estarem disponíveis na prateleira.

Na verdade, a pesquisa também mostra que os clientes estão dispostos a mudar de fabricante apenas para poder usar dispositivos móveis e conectividade. Em 2014 havia 21% que estavam dispostos a fazê-lo, enquanto em 2015 esse número subiu para 37%. Além disso, 32% desses clientes também estariam dispostos a pagar por um serviço relacionado à conectividade top em um modelo básico. Esse número foi de 21% em 2014, um ano antes. O aumento de clientes dispostos a trocar de fabricante e a pagar por esses serviços mostra o aumento da importância dos carros conectados.

A Internet das Coisas será usada para fornecer serviços móveis no carro com Internet de alta velocidade. Esse recurso permitirá o controle de tráfego em tempo real, a interação com o serviço do fabricante do carro para diagnóstico remoto e a automação da logística da empresa aprimorada. Além disso, no início da era dos carros autônomos, a internet será usada para troca de informações entre os carros para melhor seleção de rotas e relatórios de acidentes.

Críticas 

Desvantagens e Desafios 

Embora o carro conectado ofereça benefícios e emoção aos motoristas, ele também enfrenta desvantagens e desafios;

• Um grande problema com os carros conectados é a capacidade de hackers. Quanto mais conectado à Internet e ao sistema, mais exposto fica a ser penetrado de fora. Se o serviço e a ajuda puderem ser prestados à distância pelas construtoras , por meio desse canal, os hackers também poderão acessar e controlar o carro. Na Alemanha e no Brasil , 59% dos motoristas de automóveis têm medo de serem invadidos em seu carro se ele estiver conectado à Internet. Nos EUA são 43% e na China 53% enquanto a média é de 54%.
• A confiabilidade também é uma grande preocupação. Carros, sensores e hardware de rede apresentarão mau funcionamento. O sistema tem que lidar com dados incorretos, bem como comunicações defeituosas, como ataques de negação de serviço.
• A privacidade é outra dimensão, tanto com hacking quanto com outros usos. Dados confidenciais coletados do carro, como localização, rota diária do motorista, aplicativos usados, etc., são suscetíveis a serem hackeados e usados ​​para fins não autorizados, além de serem usados ​​por empresas e governos. Na Alemanha, por exemplo, 51% dos motoristas de carro não querem usar serviços conectados relacionados ao carro porque querem manter sua privacidade. Nos EUA é 45%, no Brasil 37% e na China 21% dos motoristas que pensam assim. A média é de 37%.
• Uma simples falha no sistema, seja no carro conectado ou em qualquer outro lugar da rede, enquanto estiver no carro autónomo pode causar consequências fatais.

Enfrentando os desafios

• Mudando o design dos produtos: a forma como o produto é desenvolvido e a “arquitetura-resposta-manutenção” desempenham um papel crucial. As empresas precisam se concentrar em soluções de longo prazo em termos de segurança de design, porque mudanças rápidas são caras e fáceis de contornar. Integrar essa esfera o mais cedo possível no desenvolvimento do produto pode ser a abordagem certa para as empresas.
• Cooperação interna entre os departamentos da empresa: as equipes de segurança do produto e as equipes corporativas de segurança de TI terão que trabalhar em conjunto para evitar a hackabilidade de seus dispositivos. Para isso, as empresas podem criar diretrizes que minimizem as probabilidades de bugs e falhas de segurança (software). Facilitar a modificação e correção de sistemas pode ser outro efeito gerado por isso.
• Atualizações over-the-air: Como as soluções de curto prazo também são fáceis de resolver problemas, uma tecnologia chamada OTA (over-the-air) se torna cada vez mais importante para os OEMs. Essas atualizações OTA permitem que as empresas detectem rapidamente problemas/ataques e evitem que os malfeitores se tornem ativos e ataquem o sistema. No entanto, essa é uma abordagem muito cara e as empresas precisam conhecer detalhadamente a arquitetura de seus sistemas para atacar diretamente o problema para não perder dinheiro com a ineficiência.
• Segurança da cadeia de valor : como as empresas são os integradores finais dos sistemas de segurança, elas também precisam controlar a segurança em toda a cadeia de valor. Além disso, os fornecedores precisam garantir que a segurança desempenhe o papel mais importante para o dispositivo móvel. Tomando o exemplo do departamento de compras, ele deve garantir que os recursos de segurança cibernética do produto final sejam negociados e disponíveis. Toda a questão da segurança começa no início da cadeia de valor. Essa abordagem pode ser usada para definir e moldar os padrões de segurança futuros do setor e garantir que todos os participantes do setor tenham o mesmo entendimento da importância da segurança.

Recursos de serviço de carro conectado

Connected Car Service Features

• Mobile App Service

Manufacturer	Service	Mobile App	Features (Compatible based on model)	Safety Service	Security Service
Audi	myAudi	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
Acura	AcuraLink	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
BMW	Connected Drive	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
Cadillac	myCadillac	Yes	TBD
Chevrolet	myChevrolet	Yes	TBD
Chrysler	Uconnect Access	Yes	TBD
Dodge	Uconnect Access	Yes	TBD
Fiat	Uconnect Access	Yes	TBD
Ford	SYNC Connect	Yes	Start / StopLock / Unlock
Genesis	GENESIS connected services	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls Horn Honk & Light Vehicle Status Check Find My Car Location Share My Car (APP Sharing) Tyre Pressure Information Seat Ventilation Control / Status Air Purifier ON Fuel Level Information In-Vehicle Air Quality Status Pro-Active Vehicle Status Alert Auto/Manual DTC Check (Diagnosis) Monthly Health Report Maintenance Alert Driving Information / Behaviour Digital Car Key Car Pay(In-vehicle Payment) IoT(CarToHome/HomeToCar)	Auto Crash Notification (ACN)SOS / Emergency Assistance Road Side Assistance Panic Notification	Stolen Vehicle TrackingStolen Vehicle Notification Stolen Vehicle Immobilization
GMC	myGMC	Yes	TBD
Honda	HondaLink	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
Hyundai	Blue Link	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls Horn Honk & Light Vehicle Status Check Find My Car Location Share My Car (APP Sharing) Tyre Pressure Information Seat Ventilation Control / Status Air Purifier ON Fuel Level Information In-Vehicle Air Quality Status Pro-Active Vehicle Status Alert Auto/Manual DTC Check (Diagnosis) Monthly Health Report Maintenance Alert Driving Information / Behaviour Digital Car Key Car Pay(In-vehicle Payment) IoT(CarToHome/HomeToCar)	Auto Crash Notification (ACN)SOS / Emergency Assistance Road Side Assistance Panic Notification	Stolen Vehicle TrackingStolen Vehicle Notification Stolen Vehicle Immobilization
Jeep	Uconnect Access	Yes	TBD
Kia	UVO	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls Horn Honk & Light Vehicle Status Check Find My Car Location Share My Car (APP Sharing) Tyre Pressure Information Seat Ventilation Control / Status Air Purifier ON Fuel Level Information In-Vehicle Air Quality Status Pro-Active Vehicle Status Alert Auto/Manual DTC Check (Diagnosis) Monthly Health Report Maintenance Alert Driving Information / Behaviour Digital Car Key Car Pay(In-vehicle Payment) IoT(CarToHome/HomeToCar)	Auto Crash Notification (ACN)SOS / Emergency Assistance Road Side Assistance Panic Notification	Stolen Vehicle TrackingStolen Vehicle Notification Stolen Vehicle Immobilization
Lexus	Lexus Enform Remote	Yes	TBD
Mazda	Mazda Mobile Start	Yes	TBD
Mercedes	mbrace	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
Mitsubishi	Mitsubishi Connect	No	TBD
Nissan	NissanConnect	Yes	TBD
RAM	Uconnect Access	Yes	TBD
Subaru	STARLINK	Yes	Lock / Unlock
Tesla	Tesla	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
Toyota	Toyota Remote Connect	Yes	Start / StopLock / Unlock
Volvo	Volvo On Call	Yes	Start / StopLock / Unlock Climate Controls
Volkswagen	Car-Net	Yes	TBD

Referências