淺談車聯網在汽車上的應用

王 翠，蔡呈祥，徐曉峰，柴蘇梅

（長城汽車股份有限公司技術中心 河北省汽車工程技術研究中心，河北 保定 071000）

淺談車聯網在汽車上的應用

王 翠，蔡呈祥，徐曉峰，柴蘇梅

（長城汽車股份有限公司技術中心 河北省汽車工程技術研究中心，河北 保定 071000）

敘述車聯網的概念及車聯網技術在汽車上的應用，詳細闡述車聯網部分功能的實現策略，最后介紹車聯網行業的挑戰與對策。

車聯網技術；智能導航；緊急救援；道路援助；遠程控制

車聯網技術通過利用裝載在車輛上的車聯網模塊進行數據采集，以信息通信技術為手段，實現車與車、車與人、車與路以及車與基礎設施間的互聯互通［1］，通過智能處理技術，對采集的數據進行有效的利用，為車輛提供導航、救援、管控等綜合性服務。車聯網的魅力在于：當交通擁塞、交通事故、單調漫長的行車旅程成為都市人難以言說的痛時，它可以第一時間提供給車主援助，可以根據車主的需求和愛好規劃導航路線，實現一鍵導航，為用戶提供更人性化的設置。

1 車聯網的概念

車聯網的概念源于物聯網［2］。傳統的車聯網定義是指裝載在車輛上的電子標簽通過無線射頻等識別技術，實現在信息網絡平臺上對所有車輛的屬性信息和靜、動態信息進行提取和有效利用［3］，并根據不同的功能需求，對所有車輛的運行狀態進行有效的監管和提供綜合服務。隨著汽車制造與物聯網和互聯網的不斷融合，對車聯網的理解也在不斷深入，該定義已不能涵蓋車聯網的全部內容。如今的車聯網是指利用車載電子傳感裝置，通過移動通信技術、汽車導航系統、智能終端設置與信息網絡平臺，使車與人、車與車、車與路以及車與基礎設施之間實時聯網，實現信息互通互聯，從而對車、人、物、路、位置等進行有效智能監控、調度、管理的網絡系統。

2 車聯網技術在汽車上的應用

目前，車聯網技術在汽車上最適用、最受廣大車主喜愛的功能主要有：遠程控制功能、呼叫服務功能、車輛安防功能、遠程監控功能、車友在圖及發送至車等功能。

車主可以通過手機遠程控制車門和車窗的解／閉鎖。當車主回到家后，如果天窗還處于開啟狀態，這時可以通過手機遠程控制關閉天窗，這給車主帶來了極大的方便。當車主在停車場不方便尋找車輛時，車主可以手機控制鳴笛閃燈，從而可以迅速尋找到自己的車。車主可以通過手機遠程預約開／關空調，在進入車內前就控制好車內的溫度。車主可以查看車友列表中好友當前位置，可在地圖上實時了解車友的位置；車主還可將興趣點 （POI）發送給車友列表中的好友，車友直接使用POI，并一鍵導航使用導航路線。

呼叫服務功能主要包括一鍵導航 （I-Call），道路救援 （B-Call）和緊急救援 （E-Call）。車主通過車內后視鏡上的I-Call鍵，可以使用一鍵導航、服務預訂和咨詢服務等。當車主撥打I-Call后，由客服人員通過后臺 （TSP）檢索車主想去的位置，并把位置下發到HUT（主機）上，HUT接收到位置信息后，啟動導航，進行引導。車主可通過車內后視鏡上的B-Call鍵，開啟道路救援功能。車主可以在車輛發生故障或燃油耗盡等狀況出現時，按下B-Call鍵，車聯網模塊會將車輛當前的車況信息和位置信息上傳給后臺，為后續救援提供支持。車主還可通過車內后視鏡上的E-Call，開啟緊急救援功能。如果發生道路交通事故，造成車輛、人員等重大傷害時，可通過該功能，使救援、報警信息快速到達相應機構，爭取救援時間。此外，車聯網系統也給車主提供了車輛安防功能，當車身部件檢測到車門被異常打開、或者車聯網模塊 （T-Box）出現異常，T-Box會向后臺發出報警，后臺客服人員通過語音、短信、APP消息等方式通知車主。車主還可以通過登錄手機APP，實時監控車輛信息，可以查看車輛的行車里程、油耗、剩余油量、胎壓、車門狀態等信息。

3 車聯網部分功能的實現策略

3.1 I-Call功能

車主觸發I-Call按鍵后，T-Box接收到按鍵脈沖后，通過GPS獲取車輛當前位置，通過CAN總線獲取車輛狀態信息，并把車輛位置和車輛狀態信息上報給后臺中心。后臺接收到車輛位置和車輛狀態信息后，告知T-Box信息已接收到，T-Box停止繼續上報。TBox上報車輛位置和車輛狀態信息的同時，與呼叫中心建立語音通話，T-Box啟動語音呼叫時，會給HUT發送T-Box正在撥打電話的通知，在HUT顯示屏上可顯示通話界面。呼叫中心在接收電話呼入時，根據來顯電話，向后臺查詢該號碼的車主資料和當前位置信息。查詢完畢后，顯示在當前頁面，坐席人員接起電話，詢問車主的需求。坐席人員根據車主需求，向后臺檢索所需結果，并根據檢索結果和車主確認，選擇一個或多個POI（興趣點）發送到后臺。后臺接收到呼叫中心推送過來的POI信息后，將信息發給T-Box，T-Box發送給HUT，HUT向后臺發送一鍵導航的POI獲取請求。獲取POI列表信息后，啟動導航。后臺也會將POI的導航信息發送到車主手機上，車主可將此信息轉發給車友手機上，車友可直接使用導航信息。ICall控制邏輯見圖1。

3.2 B-Call功能

圖1 I-Call控制邏輯圖

當車輛發生故障或燃油耗盡等情況時，車主可觸發B-Call按鍵。T-Box接收到按鍵脈沖信號后，通過GPS獲取車輛當前位置，通過CAN總線獲取車輛狀態信息，并把車輛位置和車輛狀態信息上報給后臺中心。后臺接收到車輛位置和車輛狀態信息后，告知TBox信息已接收到，T-Box停止繼續上報。T-Box上報車輛位置和車輛狀態信息的同時，與呼叫中心建立語音通話，T-Box啟動語音呼叫時，會給HUT發送T-Box正在撥打電話的通知，在HUT顯示屏上可顯示通話界面。呼叫中心接收呼叫時，根據來電顯示的電話號碼，向后臺查詢車主信息、車輛信息、車輛位置等，坐席人員根據車輛位置，向后臺查詢附近的服務站并選擇合適的服務站，建立服務站與車主的通話，服務站根據用戶需求提供相應的援助。B-Call控制邏輯見圖2。

圖2 B-Call控制邏輯圖

3.3 E-Call功能

如果發生道路交通事故，造成車輛、人員等重大傷害，通過該功能，使救援、報警信息快速傳達到相應機構，爭取救援時間。當安全氣囊彈出或車主觸發E-Call按鍵后，T-Box將車輛當前位置及車況信息上報給后臺中心，后臺收到T-Box上報的信息后，告知TBox信息已收到，T-Box停止繼續上報。T-Box與呼叫中心建立語音通話，坐席人員接收呼叫后，根據來電顯示的電話號碼，向后臺查詢車主信息、車輛信息、車輛位置等，并識別緊急狀況，給予合理的救援方式。如果車主無法說話或其他原因無法描述當前狀況時，坐席人員直接聯系第三方，實施緊急救助方案；如果根據車主描述，坐席人員判斷不需要緊急救援，告知車主，并轉接到B-Call或I-Call。在HUT顯示屏上會彈出通話界面，通話結束后，顯示界面消失。ECall控制邏輯見圖3。

3.4 遠程開／關空調

當用戶在手機APP界面上觸發遠程控制功能后，手機APP界面上會彈出輸入安防密碼頁面，車主輸入安防密碼，然后選擇空調控制功能，APP向后臺發送遠程空調請求，向T-Box模塊發送車況查看指令。TBox收到車況查看指令后，通過CAN總線獲取當前車況信息并上報，后臺收到車況信息后判斷當前遠程控制命令是否符合下發要求。不符合的話，不下發指令告知用戶，流程結束；符合的話，后臺下發遠程空調控制指令給T-Box模塊，T-Box接收到后，通過CAN總線將空調的具體控制命令發送給空調 （A／C），空調也會通過CAN總線將空調當前狀態反饋給T-Box模塊，T-Box將空調當前狀態反饋給后臺，后臺將空調信息發送到手機APP，以便用戶了解空調當前的狀態。遠程開／關空調控制邏輯見圖4。

圖4 遠程開／關空調控制邏輯圖

3.5 遠程鳴笛及閃燈控制

當用戶在手機APP界面上觸發遠程控制功能后，手機APP界面上會彈出輸入安防密碼頁面，車主輸入安防密碼，然后選擇尋車功能，APP向后臺發送遠程尋車請求，后臺向T-Box模塊發送車況查看指令。TBox收到車況查看指令后，通過CAN總線獲取當前車況信息并上報，后臺收到車況信息后判斷當前遠程控制命令是否符合下發要求。不符合的話，不下發指令告知用戶，流程結束；符合的話，下發遠程尋車指令，T-Box收到遠程控制命令后，下發車輛搜索命令給BCM （車身控制模塊），BCM控制轉向燈閃爍。遠程鳴笛及閃燈控制邏輯見圖5。

圖5 遠程鳴笛及閃燈控制邏輯圖

3.6 車門異常打開報警

BCM檢測到車門、后背門或機艙蓋被異常打開時，會通過CAN信號發給T-Box模塊，T-Box模塊將不正常狀態發送給后臺，后臺的坐席人員再通過語音、手機短信、APP消息的方式通知車主。車門異常打開報警控制邏輯見圖6。

圖6 車門異常打開報警控制邏輯圖

3.7 車友在圖

車主登錄APP后，APP向后臺請求車友列表，后臺接收到請求后，會將車友列表發送到車主手機上和HUT上。車主在手機APP或HUT上選擇要發送的車友或輸入車友的手機號或車牌號，并發起查看位置請求申請給后臺，后臺中心驗證車友手機號或車牌號是否有效，并返回接收成功的狀態。收到車主發起的位置申請后，TSP中心把位置請求發送給車友的移動手機和HUT上，車友通過移動手機APP或HUT同意車主的位置申請，車主的手機APP獲取到車友的同意意見和車輛位置，可以通過手機APP的在線地圖把車友的車輛位置顯示在地圖上。車友在圖控制邏輯見圖7。

3.8 發送至車

圖7 車友在圖控制邏輯圖

車主登錄手機APP后，選擇POI進行發送。手機APP向后臺中心請求車友列表，后臺接收到請求后，會將車友列表發送到車主手機上和HUT上。車主通過車友列表，選擇要發送的車友或者輸入車友手機號或車牌號進行發送。后臺驗證車友手機號或車牌號是否有效，并返回接收成功狀態，手機APP提示POI發送已成功，后臺給對應車友的T-Box下發發送至車的指令。T-Box收到指令后，告知HUT向后臺獲取發送至車的POI數據，HUT向后臺請求發送至車的POI數據。發送至車控制邏輯見圖8。

圖8 發送至車控制邏輯圖

4 車聯網行業的挑戰與對策

車聯網技術作為一種新穎的技術，已經受到越來越多的主機廠、供應商以及互聯網行業的關注，部分技術也處于推廣應用階段。但整體而言，車聯網行業及車載終端、服務方面的產品仍面臨著嚴峻的挑戰。

1）面臨行業標準的挑戰，沒有統一的車聯網行業標準。在車聯網發展的早期，各汽車主機廠依靠不同的服務提供商，向車主提供車載信息服務，導致各主機廠之間的車聯網技術互不兼容，車-車互聯只能在同一汽車品牌上實現，若同品牌的不同車型配置的車聯網開發商不同，車-車互聯的范圍又會進一步縮小。

2）面臨信息安全方面的挑戰。眾所周知，車聯網技術的核心在于遠程通信管理，如果通信管理不到位，存在安全漏洞，那么黑客很容易通過漏洞來獲取車輛信息或者控制車輛，輕者個人隱私被泄露，重者人生財產安全得不到保障。

3）面臨來自智能終端的挑戰。近年來，智能終端技術發展迅猛，智能終端功能也在進行快速擴充，比如T-Box現有的天氣、新聞、股票、POI、旅游、交通等信息資訊類服務，智能終端均有，而且使用起來非常方便快捷。相比之下，消費者更青睞哪一種呢！所以如何不讓自身的部分功能成為一種雞肋，如何突顯車聯網技術的優勢，是車聯網技術面臨的一大挑戰。

4）面臨互聯網參與競爭的挑戰。近年來，各大互聯網巨頭紛紛進軍車聯網這一領域，并已研制出基于 “人、車、手機”之間的互聯互通，實現車輛診斷、信息服務等功能的產品及應用，且互聯網擁有網絡用戶數量龐大，可以快速地收集到各類人群對于車聯網技術的需求以及建議，進而開發出更適合消費群體期望的產品。這將對傳統車輛網開發供應商帶來不小的沖擊，如何在這種激烈競爭的環境下獲得更好更快地發展，值得傳統車聯網開發供應商重視。

5 結論

車聯網技術給車主提供了更人性化、更智能化的功能，通過車載車聯網模塊與后臺、服務中心、HUT主機、智能手機相互通信，實現了遠程控制、道路救援、緊急救援、智能導航、遠程監測等功能，實現了車與車、車與人、車與路以及車與基礎設施的互聯，為車主提供了更加豐富多姿的功能，給車主行車帶來了極大的便利。但車聯網技術面臨的挑戰也不可小覷，需要汽車行業以及互聯網行業的同仁們一起努力，創建更加安全和諧的互聯互通環境。

［1］ 王建強， 李世威， 曾俊偉．車聯網發展模式分析［J］．計算機技術與發展，2011，21（12）：1-3．

［2］ 楊震．物聯網發展研究［J］．南京郵電大學學報 （社會科學版），2010，12（2）：1-4．

［3］ 王建強，吳辰文，李曉軍．車聯網架構與關鍵技術研究［J］．微計算機信息，2011，27（4）：1-2．

（編輯 心 翔）

Brief Introduction Application of Vehicle Telematics

WANG Cui，CAI Cheng-xiang，XU Xiao-feng，CHAI Su-mei
（Tech Center of Great Wall Motor Co.，Ltd.，Automotive Engineering Technical Center of HeBei，Baoding 071000，China）

The article demonstrates the concept and application of vehicle telematics，elaborates realization strategy of some functions on vehicle telematics，and finally lists some challenges in this industry with relevant solutions.

vehicle telematics；smart navigation；emergency aid；road aid；remote control

U463.6

A

1003－8639（2016）10－0011－04

2016-03-14；

2016-03-28

王翠 （1988-），女，電子電氣架構工程師，從事汽車電子電氣架構設計工作。