車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用綜述

王星星

【摘要】：車聯(lián)網(wǎng)就是車內(nèi)是個(gè)局域網(wǎng)，車跟車組成車際網(wǎng)，車網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連，三者基于統(tǒng)一的協(xié)議，實(shí)現(xiàn)人、車、路、云之間數(shù)據(jù)互通，并最終實(shí)現(xiàn)智能交通、智能汽車、智能駕駛等功能。

【關(guān)鍵詞】：車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用

引言

車聯(lián)網(wǎng)所提供的服務(wù)主要可以分為政府及運(yùn)營(yíng)企業(yè)、汽車制造商、TSP（Telematics Service Provider）汽車遠(yuǎn)程服務(wù)提供商，提供包括車輛管理、流量管理、導(dǎo)航和咨詢、數(shù)據(jù)采集及分析和預(yù)警及維護(hù)等方面的服務(wù)，在這三個(gè)領(lǐng)域內(nèi)，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，都為我們提供了不可或缺的安全、便捷和效率。

1、車聯(lián)網(wǎng)概念和內(nèi)涵

車聯(lián)網(wǎng)是信息化與工業(yè)化深度融合的重要領(lǐng)域，具有應(yīng)用空間廣、產(chǎn)業(yè)潛力大、社會(huì)效益強(qiáng)的特點(diǎn)，對(duì)帶動(dòng)汽車、電子、信息通信、交通等行業(yè)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要意義。隨著技術(shù)發(fā)展和研究的深入，車聯(lián)網(wǎng)概念不斷演進(jìn)?，F(xiàn)階段對(duì)車聯(lián)網(wǎng)的定義是：借助新一代信息和通信技術(shù)，提升汽車智能化水平，實(shí)現(xiàn)車與外部（人、車、路、服務(wù)平臺(tái)）的全方位網(wǎng)絡(luò)連接，打造汽車和交通服務(wù)新業(yè)態(tài)，從而提高交通效率，改善汽車駕乘感受，為用戶提供智能、舒適、安全、節(jié)能、高效的綜合服務(wù)。汽車智能化、網(wǎng)絡(luò)連接、服務(wù)新業(yè)態(tài)是構(gòu)成車聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)核心要素。圖1給出了車聯(lián)網(wǎng)總體示意圖。值得指出的是，車聯(lián)網(wǎng)并非單純的網(wǎng)絡(luò)概念，而是一個(gè)包含了汽車、通信網(wǎng)絡(luò)和諸多相關(guān)應(yīng)用與服務(wù)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

2、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展

2.1RFID（射頻識(shí)別）技術(shù)

RFID（射頻識(shí)別）技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與目標(biāo)物之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。RFID技術(shù)同時(shí)也是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)，具有小巧輕便、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量大、防水防磁、可重復(fù)利用、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。目前，RFID技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于諸如倉(cāng)儲(chǔ)物流管理，不停車收費(fèi)系統(tǒng)，圖書館管理系統(tǒng)，汽車電子系統(tǒng)中的無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)等。與其他識(shí)別技術(shù)相比，射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)于多個(gè)高速運(yùn)動(dòng)物體的識(shí)別優(yōu)勢(shì)明顯，能夠輕易地完成對(duì)車聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和傳輸。除此之外，有源的RFID標(biāo)簽更是能夠?qū)崿F(xiàn)主動(dòng)感知，這一點(diǎn)對(duì)于車聯(lián)網(wǎng)來(lái)說(shuō)比較重要。

2.2智能技術(shù)

車聯(lián)網(wǎng)是一種智能化的新型網(wǎng)絡(luò)，一些先進(jìn)的汽車智能技術(shù)需要融入到車聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中?；谲嚶?lián)網(wǎng)的的車輛智能化技術(shù)一般包括四個(gè)子系統(tǒng)：車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、車載智能化終端系統(tǒng)、面向駕駛員的智能信息服務(wù)系統(tǒng)、基于車聯(lián)網(wǎng)的車輛行駛安全系統(tǒng)。這其中就涉及到信號(hào)處理識(shí)別、智能控制系統(tǒng)、人工智能理論、信息融合等多個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)以智能技術(shù)為基礎(chǔ)的汽車無(wú)人駕駛技術(shù)以及交通智能導(dǎo)航風(fēng)靡全球從一個(gè)側(cè)面反映出人們對(duì)未來(lái)智能互聯(lián)汽車的美好愿望。

2.3傳感器技術(shù)

1）集成化：多個(gè)同一功能或者不同功能的敏感組件集成于一體的傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)檢測(cè)兩個(gè)甚至兩個(gè)以上的特征參數(shù)或者物理化學(xué)參數(shù)。集成化在減少了傳感器數(shù)量的同時(shí)也能夠提高測(cè)量精度。

2）智能化：汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)是智能化，汽車傳感器的智能化是汽車智能化的前提條件，為汽車智能化提供技。智能化傳感器自身帶有微型處理器，在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的同時(shí)能夠進(jìn)行判斷和信息處理。與此同時(shí)，智能化傳感器能夠確定自身工作狀態(tài)并在此基礎(chǔ)上對(duì)采集到的數(shù)據(jù)做出修正，這就減少了環(huán)境因素（例如溫度）對(duì)測(cè)量精度的影響。相較于傳統(tǒng)的傳感器，在測(cè)量精度與智能性方面都有質(zhì)的提升。

3）微型化：微機(jī)械加工技術(shù)和微納米封裝技術(shù)的發(fā)展為傳感器的微型化提供了可能，將微米級(jí)、納米級(jí)的敏感元件、信號(hào)處理器、信號(hào)處理裝置等封裝在一塊芯片上，有利于集成且系統(tǒng)測(cè)試精度高。

3、車聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)的應(yīng)用

1）交通管理方面：高速收費(fèi)站智能收費(fèi)、智能停車場(chǎng)管理、車輛調(diào)度以及車輛監(jiān)控等方面；

2）物流運(yùn)輸方面：貨物實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、物流監(jiān)測(cè)、無(wú)人駕駛送貨車；

3）公共服務(wù)：公交車站點(diǎn)信息查詢、車輛定位等。

4）安全駕駛：在今后的汽車設(shè)計(jì)及制造中，會(huì)在車上裝載多個(gè)攝像頭，不僅可以全面記錄車輛的駕駛情況、行車路線，還可以看到周邊車輛的駕駛情況，使得實(shí)時(shí)違章都逃不出攝像頭。配合道路監(jiān)控裝置，使得行車情況更為清晰準(zhǔn)確，這樣無(wú)形當(dāng)中會(huì)使大家的駕駛變得更加規(guī)矩。除此之外，車聯(lián)網(wǎng)可以通過(guò)緊急制動(dòng)、超速警告燈相關(guān)技術(shù)減少交通事故率，使得安全行駛更為有保障。

4、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的挑戰(zhàn)以及對(duì)應(yīng)解決方式

4.1在OBD和Can總線上做文章

最典型的就是騰訊2014年5月推出的“騰訊路寶盒子”。通過(guò)插在汽車上的路寶盒子（OBD設(shè)備）獲取汽車數(shù)據(jù)，如里程、油耗、速度、駕駛行為等信息。將這些信息通過(guò)路寶盒子傳到手機(jī)、云端，并經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)分析后，為車主提供服務(wù)與應(yīng)用。這條道路一般能實(shí)現(xiàn)的功能大致有：保養(yǎng)推送、UBI保險(xiǎn)、駕駛行為糾正以及車輛遠(yuǎn)程監(jiān)控（門、窗、燈的狀態(tài)）。如果能夠進(jìn)一步獲得私有協(xié)議及CAN總線操控能力，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的控制。比如，炎炎夏日，只要出門前通過(guò)手機(jī)查看一下車內(nèi)溫度，并遙控空調(diào)的開啟，就可以在進(jìn)入車內(nèi)時(shí)體驗(yàn)冰爽的感覺。

4.2在車機(jī)上做文章

國(guó)外以蘋果carplay、androidauto為代表，國(guó)內(nèi)以百度Carnet為代表的產(chǎn)品?？梢詫⑹謾C(jī)的內(nèi)容投射到車機(jī)屏幕上，讓車機(jī)更具靈活性和延展性，旨在改變車內(nèi)的視聽娛樂體驗(yàn)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，它需要的是車內(nèi)傳感器、人機(jī)交互和肢體操控能力的進(jìn)一步發(fā)展與普及，并結(jié)合HUD技術(shù)（HeadUpDisplay），讓用戶的眼睛能夠脫離開手機(jī)、車機(jī)，只需要專心盯著路面即可實(shí)現(xiàn)任何操作。

結(jié)語(yǔ)

我國(guó)

汽車產(chǎn)業(yè)必須在新形勢(shì)下提前規(guī)劃布局，努力提高技術(shù)創(chuàng)新能力，提升產(chǎn)品質(zhì)量，才有可能借助“互聯(lián)網(wǎng)+”的東風(fēng)扶搖直上，實(shí)現(xiàn)彎道超車。

【參考文獻(xiàn)】：

[1]孫小紅.車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究[J].通信技術(shù)，2013（4）：47-50.

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[3]胡文，姜立標(biāo).智能網(wǎng)聯(lián)汽車的多級(jí)安全防護(hù)方案設(shè)計(jì)和分析[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2017（2）：136-138.endprint