車聯網技術發展與應用綜述

王星星

【摘要】：車聯網就是車內是個局域網，車跟車組成車際網，車網與互聯網相連，三者基于統一的協議，實現人、車、路、云之間數據互通，并最終實現智能交通、智能汽車、智能駕駛等功能。

【關鍵詞】：車聯網技術；發展；應用

引言

車聯網所提供的服務主要可以分為政府及運營企業、汽車制造商、TSP（Telematics Service Provider）汽車遠程服務提供商，提供包括車輛管理、流量管理、導航和咨詢、數據采集及分析和預警及維護等方面的服務，在這三個領域內，車聯網技術，都為我們提供了不可或缺的安全、便捷和效率。

1、車聯網概念和內涵

車聯網是信息化與工業化深度融合的重要領域，具有應用空間廣、產業潛力大、社會效益強的特點，對帶動汽車、電子、信息通信、交通等行業的產業轉型升級具有重要意義。隨著技術發展和研究的深入，車聯網概念不斷演進?，F階段對車聯網的定義是：借助新一代信息和通信技術，提升汽車智能化水平，實現車與外部（人、車、路、服務平臺）的全方位網絡連接，打造汽車和交通服務新業態，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、節能、高效的綜合服務。汽車智能化、網絡連接、服務新業態是構成車聯網的三個核心要素。圖1給出了車聯網總體示意圖。值得指出的是，車聯網并非單純的網絡概念，而是一個包含了汽車、通信網絡和諸多相關應用與服務的產業生態。

2、車聯網技術發展

2.1RFID（射頻識別）技術

RFID（射頻識別）技術是一種非接觸式的自動識別技術，通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，無需識別系統與目標物之間建立機械或光學接觸。RFID技術同時也是物聯網領域中的關鍵技術，具有小巧輕便、存儲數據量大、防水防磁、可重復利用、安全可靠等優點。目前，RFID技術已經應用于諸如倉儲物流管理，不停車收費系統，圖書館管理系統，汽車電子系統中的無鑰匙進入系統等。與其他識別技術相比，射頻識別技術對于多個高速運動物體的識別優勢明顯，能夠輕易地完成對車聯網節點中的數據進行采集和傳輸。除此之外，有源的RFID標簽更是能夠實現主動感知，這一點對于車聯網來說比較重要。

2.2智能技術

車聯網是一種智能化的新型網絡，一些先進的汽車智能技術需要融入到車聯網的實際應用當中。基于車聯網的的車輛智能化技術一般包括四個子系統：車載網絡系統、車載智能化終端系統、面向駕駛員的智能信息服務系統、基于車聯網的車輛行駛安全系統。這其中就涉及到信號處理識別、智能控制系統、人工智能理論、信息融合等多個領域。近年來以智能技術為基礎的汽車無人駕駛技術以及交通智能導航風靡全球從一個側面反映出人們對未來智能互聯汽車的美好愿望。

2.3傳感器技術

1）集成化：多個同一功能或者不同功能的敏感組件集成于一體的傳感器，能夠實現同時檢測兩個甚至兩個以上的特征參數或者物理化學參數。集成化在減少了傳感器數量的同時也能夠提高測量精度。

2）智能化：汽車行業的發展趨勢是智能化，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，在進行數據采集的同時能夠進行判斷和信息處理。與此同時，智能化傳感器能夠確定自身工作狀態并在此基礎上對采集到的數據做出修正，這就減少了環境因素（例如溫度）對測量精度的影響。相較于傳統的傳感器，在測量精度與智能性方面都有質的提升。

3）微型化：微機械加工技術和微納米封裝技術的發展為傳感器的微型化提供了可能，將微米級、納米級的敏感元件、信號處理器、信號處理裝置等封裝在一塊芯片上，有利于集成且系統測試精度高。

3、車聯網在我國的應用

1）交通管理方面：高速收費站智能收費、智能停車場管理、車輛調度以及車輛監控等方面；

2）物流運輸方面：貨物實時監測、物流監測、無人駕駛送貨車；

3）公共服務：公交車站點信息查詢、車輛定位等。

4）安全駕駛：在今后的汽車設計及制造中，會在車上裝載多個攝像頭，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，使得實時違章都逃不出攝像頭。配合道路監控裝置，使得行車情況更為清晰準確，這樣無形當中會使大家的駕駛變得更加規矩。除此之外，車聯網可以通過緊急制動、超速警告燈相關技術減少交通事故率，使得安全行駛更為有保障。

4、車聯網技術的挑戰以及對應解決方式

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”。通過插在汽車上的路寶盒子（OBD設備）獲取汽車數據，如里程、油耗、速度、駕駛行為等信息。將這些信息通過路寶盒子傳到手機、云端，并經過大數據分析后，為車主提供服務與應用。這條道路一般能實現的功能大致有：保養推送、UBI保險、駕駛行為糾正以及車輛遠程監控（門、窗、燈的狀態）。如果能夠進一步獲得私有協議及CAN總線操控能力，還可以實現對車輛的控制。比如，炎炎夏日，只要出門前通過手機查看一下車內溫度，并遙控空調的開啟，就可以在進入車內時體驗冰爽的感覺。

4.2在車機上做文章

國外以蘋果carplay、androidauto為代表，國內以百度Carnet為代表的產品?？梢詫⑹謾C的內容投射到車機屏幕上，讓車機更具靈活性和延展性，旨在改變車內的視聽娛樂體驗。從長遠來看，它需要的是車內傳感器、人機交互和肢體操控能力的進一步發展與普及，并結合HUD技術（HeadUpDisplay），讓用戶的眼睛能夠脫離開手機、車機，只需要專心盯著路面即可實現任何操作。

結語

我國

汽車產業必須在新形勢下提前規劃布局，努力提高技術創新能力，提升產品質量，才有可能借助“互聯網+”的東風扶搖直上，實現彎道超車。

【參考文獻】：

[1]孫小紅.車聯網的關鍵技術及應用研究[J].通信技術，2013（4）：47-50.

[2]中國汽車工程協會，豐田汽車公司.中國汽車技術發展報告2016[R].北京理工大學出版社：北京，2016.

[3]胡文，姜立標.智能網聯汽車的多級安全防護方案設計和分析[J].網絡安全技術與應用，2017（2）：136-138.endprint