淺談車聯(lián)網(wǎng)

杜玲利，程明敏，董偉

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

淺談車聯(lián)網(wǎng)

杜玲利，程明敏，董偉

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章主要介紹了車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程、關(guān)鍵技術(shù)、發(fā)展前景等，通過對國內(nèi)各家車廠的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品介紹，讓大家能夠更簡單、直接的了解車聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀及未來車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用前景。

車聯(lián)網(wǎng)；關(guān)鍵組成；關(guān)鍵技術(shù)；功能類別；設(shè)計框架；發(fā)展前景

CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)01-58-03

引言

車聯(lián)網(wǎng)，不是簡單的汽車信息服務(wù)，也不是傳統(tǒng)汽車增值服務(wù)的延伸。它是物聯(lián)網(wǎng)的一部分，是車與路得信息互通，是車與車的網(wǎng)絡(luò)互通，是人與車的智能互聯(lián)，也是車與相關(guān)設(shè)施的協(xié)調(diào)管理。有了車聯(lián)網(wǎng)，未來汽車會是什么樣？

1、淺談車聯(lián)網(wǎng)

1.1 車聯(lián)網(wǎng)的定義

車聯(lián)網(wǎng)是以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，按照約定的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)，在車—X（X：車、路、行人、基礎(chǔ)設(shè)施等）之間，進(jìn)行無線通訊和信息交換的大系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)汽車與周邊X的“對話”，是能實現(xiàn)智能交通管理、智能動態(tài)信息服務(wù)和車輛智能化控制的一體化網(wǎng)絡(luò)。就像互聯(lián)網(wǎng)把每臺單獨的電腦連接起來，車聯(lián)網(wǎng)能夠把獨立的汽車聯(lián)結(jié)在一起，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通系統(tǒng)領(lǐng)域的典型應(yīng)用。

圖1

其應(yīng)用基礎(chǔ)的定義如下：

·車內(nèi)網(wǎng)是通過應(yīng)用成熟的總線技術(shù)建立一個標(biāo)準(zhǔn)化的整車網(wǎng)絡(luò)

· 車際網(wǎng)是指基于DSRC技術(shù)和IEEE802.11系列無線局域網(wǎng)協(xié)議的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)

·車載移動互聯(lián)網(wǎng)是指車載終端通過3G/4G等通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無線連接

1.2 車聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵組成部分

以江淮車聯(lián)網(wǎng)舉例，其關(guān)鍵組成部分包括：車載終端（T-box）、移動終端、車聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺，涉及其它汽車電子模塊包括CAN總線、天線、傳感器等。其中云服務(wù)平臺是以業(yè)界成熟的NGTP2.0架構(gòu)為主，增加統(tǒng)一運(yùn)營管理域，保證車聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺不僅僅是業(yè)務(wù)平臺，同時也是可運(yùn)營的平臺；定義了四大類的標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)組件（DSPT+SH+SI+ MAGR），在內(nèi)部接口和外部接口上都采用標(biāo)準(zhǔn)化的定義；通過提供接口適配方式集成第三方資源，并對內(nèi)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口，大大降低對第三方資源的依賴性；車聯(lián)網(wǎng)屬于信息化（汽車信息化）平臺建設(shè)的范疇，因此網(wǎng)站應(yīng)用必不可少，以安防類和導(dǎo)航類傳統(tǒng)應(yīng)用為主，它應(yīng)該是車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)。應(yīng)用擴(kuò)展，傳統(tǒng)以短信和用戶直接撥打呼叫中心電話的方式，滿足如：保養(yǎng)提醒、被盜通知等業(yè)務(wù)需求。新的應(yīng)用模式增加了手機(jī)APP的應(yīng)用，除了傳統(tǒng)的安防相關(guān)功能延伸到車下(移動)服務(wù) ，還可以擴(kuò)展更多增值功能，例如：耗大流量的資訊娛樂功能（利用手機(jī)資費(fèi)套餐），整合吃/玩/買/住的服務(wù)商店功能(深度POI查詢＋電子商務(wù)），以及用戶習(xí)慣于手機(jī)上使用的SNS功能（微信）。

江淮車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)所涉及的模塊：車聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺、車載終端（T-box）、手機(jī)客戶端、各類網(wǎng)站、通訊運(yùn)營商、地圖供應(yīng)商、江淮信息系統(tǒng)、第三方CP/SP服務(wù)提供商八大模塊，使得車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就必須實現(xiàn)各個模塊之間的數(shù)據(jù)有效互通。

圖2

1.3 車聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

以江淮車聯(lián)網(wǎng)舉例，其車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)所應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾點：

（1）定位技術(shù)：通過GPS、無線定位等技術(shù)提高當(dāng)前車聯(lián)網(wǎng)中物體的位置精度。通過定位精度的提高，將準(zhǔn)確獲取車輛行駛位置，提高實時路況精準(zhǔn)度、交通事件定位精確度。

（2）RFID射頻識別技術(shù)：車聯(lián)網(wǎng)使用RFID技術(shù)， 結(jié)合已有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、中間件技術(shù)等，構(gòu)建一個由大量聯(lián)網(wǎng)的RFID終端組成比互聯(lián)網(wǎng)更為龐大的物聯(lián)網(wǎng)，因此RF ID技術(shù)是實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)。我國RFID缺乏關(guān)鍵核心技術(shù)，特別是在超高頻RFID方面。

（3）傳感技術(shù)：利用傳感器及汽車總線采集車輛、道路等交通基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行參數(shù)等。傳感技術(shù)需要根據(jù)不同物體的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行訂制。如車輛需要油耗、剎車、發(fā)動機(jī)等運(yùn)行參數(shù)， 而橋梁需要壓力、老化程度等參數(shù)。傳感技術(shù)是實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵技術(shù)。

（4）無線傳輸技術(shù)：無線傳輸技術(shù)將傳感器采集得到的數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器或其他終端，或 者接收控制指令完成物體遠(yuǎn)程控制。只有通過無線傳輸技術(shù)，才能實現(xiàn)信息的交換和共享。

（5）云計算技術(shù)：對采集獲取的物體數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合加工分析，并提供各類綜合服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)，以按需、易擴(kuò)展的方式獲得云計算所提供的服務(wù)。

（6）車聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系：標(biāo)準(zhǔn)是一個產(chǎn)業(yè)興起的重要標(biāo)志。車聯(lián)網(wǎng)只有建立一套易用、統(tǒng)一 的標(biāo)準(zhǔn)體系，才能實現(xiàn)不同物體之間的相互通信，不同車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的融合，才能帶動汽車、交通產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

（7）車聯(lián)網(wǎng)安全體系：包括車聯(lián)網(wǎng)物體信息化之后的安全度、傳輸器安全度、傳輸技術(shù)安 全以及服務(wù)端安全。安全是保障車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠快速推廣的前提。

1.4 車聯(lián)網(wǎng)功能類別

江淮車聯(lián)網(wǎng)品牌J-Connet，其主要功能可大致歸納以下幾類：

遠(yuǎn)程車控類：遠(yuǎn)程鳴笛/閃燈、遠(yuǎn)程開/閉鎖、遠(yuǎn)程升/降窗、遠(yuǎn)程開啟后備箱、遠(yuǎn)程啟動發(fā)動機(jī)、遠(yuǎn)程開空調(diào)、遠(yuǎn)程車況查詢、遠(yuǎn)程車輛定位、遠(yuǎn)程升級；

駕駛行為分析類：個人駕駛習(xí)慣評分、環(huán)保駕駛排行、環(huán)保駕駛建議

導(dǎo)航服務(wù)類：一鍵導(dǎo)航、聲控導(dǎo)航、Send2Car、路書下載與導(dǎo)航、周邊設(shè)施信息咨詢、自車位置尋找、信息咨詢（如：路況、天氣等）、餐飲/酒店預(yù)訂

車機(jī)互聯(lián)：新浪微博、開心網(wǎng)、離車導(dǎo)航、百度音樂信息娛樂類：查天氣/股票/實時路況/新聞；聲控播放本地音響、聲控互聯(lián)網(wǎng)信息娛樂咨詢等

電話服務(wù)：遠(yuǎn)程協(xié)助服務(wù)（如開鎖/鳴笛/閃燈等、被盜車輛定位等功能）

全面的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，國內(nèi)上線（新系統(tǒng)）時間：2016年9月（增加“互聯(lián)應(yīng)用”功能）；運(yùn)營模式：兩年免費(fèi)體驗，目前配備在江淮S3系四門轎車，后續(xù)將在更多的江淮S系、M系車型上應(yīng)用；要取得市場競爭優(yōu)勢，關(guān)鍵在于運(yùn)用車輛數(shù)據(jù)開發(fā)出切合用戶需求的核心應(yīng)用，這將是江淮乃至每個車企都需要考慮的問題。

1.5 車聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架類型

江淮車聯(lián)網(wǎng)采用內(nèi)嵌式互聯(lián)架構(gòu)，包含車載終端（T-box）+ HeadUnit+ Smartphone

該構(gòu)架特點：T-BOX內(nèi)嵌通訊模塊并與車內(nèi)CAN通訊，具備語音通話、上網(wǎng)、車內(nèi)信息采集等能力，實現(xiàn)安防、遙控車輛、語音呼叫類（可選）等基礎(chǔ)功能；HeadUnit采用車機(jī)互聯(lián)技術(shù)（AppLink/MirroLink等），利用手機(jī)平臺的鏈路及已安裝App資源，實現(xiàn)更豐富的、大數(shù)量的互聯(lián)網(wǎng)信息娛樂類功能

其它車聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架類型還包括：

1）開放式低成本互聯(lián)架構(gòu)，該構(gòu)架特點：

T-BOX/HeadUnit與Smartphone連接（如：BT），目前僅是利用手機(jī)鏈路進(jìn)行上網(wǎng)，實現(xiàn)TBT導(dǎo)航、互聯(lián)網(wǎng)信息查詢等功能；此架構(gòu)T服務(wù)基本上是免費(fèi)的，但無法實現(xiàn)如遠(yuǎn)程遙控車輛、車輛防盜報警等高級T功能；

2）內(nèi)嵌式傳統(tǒng)架構(gòu)，該構(gòu)架特點：

T-BOX內(nèi)嵌通訊模塊并與車內(nèi)CAN通訊，具備語音通話、上網(wǎng)、車內(nèi)信息采集等能力；因為T-BOX為唯一通訊鏈路，需要支撐所有T功能的實現(xiàn)，因此，如何讓通訊費(fèi)合理可控，成為車廠設(shè)計T功能的關(guān)鍵。

3）獨立一體構(gòu)架，該構(gòu)架特點：

HeadUnit內(nèi)嵌通訊模塊/SIM卡并與車內(nèi)CAN通訊，具備語音通話、上網(wǎng)、車內(nèi)信息采集等能力，需要支撐所有T功能的實現(xiàn)，也存在內(nèi)嵌式傳統(tǒng)架構(gòu)同樣的問題；此架構(gòu)擴(kuò)展能力差、改造成本高。

1.6 車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展前景

未來的交通是汽車和通信的融合，當(dāng)汽車制造與信息技術(shù)完美結(jié)合在一起，將是一個高效、環(huán)保、智能的美好交通時代。在車聯(lián)網(wǎng)時代，汽車將具備行人探測功能，司機(jī)不用踩剎車，車輛可以實現(xiàn)自動剎車、緊急剎車、智能停靠；車輛可以主動尋找到停車場，找到充電站完成充電；人們可以在車上收發(fā)電子郵件、進(jìn)行電子購物，查看交通信息、餐館信息、治安服務(wù)，能在車上獲得各種娛樂信息；汽車行駛中若出現(xiàn)故障可進(jìn)行遠(yuǎn)程車輛診斷，維修人員可隨時得到車輛的準(zhǔn)確故障位置和原因；汽車能與道路進(jìn)行 “對話”，從而感知擁堵路段并設(shè) 計最佳行車路線，可以感知車距以避免出現(xiàn)交通事故。車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景需要更多力量的幫 助，具體包括：打破專業(yè)壁壘，跨產(chǎn)業(yè)通力合作；政府的重視，在政策上給予支持和引導(dǎo)；城 市規(guī)劃者和基礎(chǔ)設(shè)施專家的努力；汽車制造企業(yè)的長遠(yuǎn)眼光和開放心態(tài)，做好產(chǎn)品的研發(fā)和市場策劃；信息技術(shù)服務(wù)企業(yè)的共同參與，建立更加扎實的信息基礎(chǔ)設(shè)施，為信息的采集、 傳遞、處理做好準(zhǔn)備。

2、結(jié)論

車聯(lián)網(wǎng)將會成為未來智能城市的一個重要標(biāo)志，徹底改變?nèi)藗兊某鲂蟹绞胶蜕罘绞剑o人 們的生活帶來更多的快捷和便利。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)交通技術(shù)和智能交通系統(tǒng)的很多 不足，正吸引著越來越多研究者和工業(yè)界的關(guān)注。不過，該領(lǐng)域研究尚處于起步階段，很多問題都沒有得到解決，尤其是如何適應(yīng)車輛行駛參數(shù)的安全采集、大規(guī)模車輛通信參與等，將是下一步研究的內(nèi)容。隨著研究的不斷深入，車聯(lián)網(wǎng)必將實現(xiàn)“車一人一路一城 市”之間 的和諧、有序、統(tǒng)一發(fā)展。

[1] 鄭智,魏愛國,高文偉.車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與發(fā)展[M].軍事交通學(xué)院學(xué)報. 2014年3 月第l6卷第3期.

[2] 諸彤宇,王家川,陳智宏.車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)初探[J].公路交通科技:應(yīng)用技術(shù)版,2011(5):266—268．

Discussion on the Telematics

Du Lingli, Cheng Mingmin, Dong Wei
( Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

A This paper mainly introduces the development history, car networking key technology and development prospects, through to the domestic various car factory car networking products, so that we can be more direct and simple understanding of the application status of car networking and future car networking.

telematics; key components; functional class; design framework; Development prospect

U462.1

A

A1671-7988 (2017)01-58-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.01.022

杜玲利，就職于安徽江淮汽車股份有限公司。