基于車聯網技術在汽車緊急呼救的應用研究

郭婷婷 婁峻城 馬慧 陸穎

【摘 要】在當前科技信息技術日益進步的發展時代下，車聯網技術作為智能汽車系統的重要組成部分，也在其技術支持下有空前進步。本文介紹了車聯網技術的基本構成系統、相關技術措施在汽車緊急呼救時的應用，并分析了呼救的流程，旨在為后續汽車緊急呼救技術提供相關思路。

【關鍵詞】車聯網；汽車緊急呼救；“鴻雁”衛星星座系統

一、引言

車聯網（Internet of Vehicles，IoV）作為物聯網中重要的分支之一，就率先突破物聯網技術方面是目前學者們研究的熱點和重點方向。同時，作為車輛信息化與智能化的重要組成部分，車聯網系統不僅能夠實現車輛的遠程控制、遠程通訊、故障報警以及電子設備相互連接等諸多功能，其更具備性能強、安全性高以及反應速度極快等優點。即使車輛行駛于較為偏遠的地帶，只要是處于網絡信號覆蓋下，車聯網系統則都能夠搜索到相應的網絡連接信號[1]。在此基礎上，憑借“鴻雁”星座衛星系統所提供強大的全覆蓋網絡服務，為緊急救援提供精確的定位技術，從而使得車聯網技術在汽車緊急呼救時有更大的突破。

二、車聯網技術緊急呼救系統概述

車聯網技術緊急呼救系統技術原理為：在車輛發生事故時，車載傳感器自動檢測和識別事故，并自動觸發緊急呼救系統。與此同時，RFID技術識別車輛的身份信息，鴻雁衛星星座通信系統接收車輛精準位置信息，綜上形成車輛事故數據信息報告，通過無線通信終端向呼救中心發出信號；呼救中心接收到信息后，隨即將車輛事故數據信息報告距離事發地點最近的救援機構。救援機構則派遣救援人員展開施救工作。

車聯網呼救系統主要從兩個主題用戶進行研究。一個是呼救發起者（系統自動發起和人工發起），另一個是呼救處理者。而這兩者之間的聯系系統是由車載終端、RFID（Radio Frequency Identification）技術、鴻雁衛星星座通信系統以及呼救中心組成。

（一）車載終端

車載終端系統不僅局限于傳統意義上的車載導航終端，也包含基于車聯網的便攜式智能終端。主要通過檢測事故發生時的視頻、噪音、碰撞等事故信號來識別車輛事故等級（輕度傷害、中度傷害、重度傷害）。這里的觸發通道有兩種形式：自然語音自動識別和按鈕——人工觸發。

（二）RFID技術

RFID是一種射頻識別技術，其不需要與特定目標建立物理連接。通過無線電信號識別特定的目標，讀取相關的數據信息。RFID關鍵組成分別是應答器、閱讀器等[2]。一輛配備了“鴻雁”衛星系統的車輛在行駛過程中使用RFID讀取器從駕駛路邊單元的RFID標簽獲得精確的位置數據，還可以讀取儲存在RFID標簽中的道路交通信息[3]以及駕駛員信息。答應器由芯片、天線和耦合元件組成，每個標簽具有唯一的電子標碼供RFID進行目標對象的識別。閱讀器則用來讀取每個標簽上的信息，以此獲得交通道路以及駕駛員的有效信息。

（三）鴻雁衛星星座通信系統

鴻雁星座是指中國航天科技集團公司計劃2020年建成“鴻雁衛星星座通信系統”。該系統將由300顆低軌道小衛星及全球數據業務處理中心組成，具有全天候、全時段及在復雜地形條件下的實施雙向通信能力，可為用戶提供全球實時數據通信和綜合信息服務。鴻雁星座將集成多項衛星應用功能。其衛星數據采集功能，可實現大地獄信息收集，滿足海洋、氣象、交通、環保、地質、防災減災等領域的檢測數據信息傳送需求，并可為大型能源企業、工程企業等提供全球資產狀態監管、人員定位、緊急救援和通信服務[4]。據航天科技集團中國空間技術研究院院長張洪太表示[5]，首顆試驗衛星將運營在距離地球1100公里軌道，主要承擔驗證低軌頻率資源可用性和數據轉發服務能力。相比于目前我們所使用地面互聯網，鴻雁系統所提供的網絡將不受空間和地域限制，尤其在地面網絡無法覆蓋的地方，它可以提供無死角的全覆蓋網絡服務，實現全球WiFi。同時對于車聯網的發展起很大的促進作用。

除了互聯網接入服務外，“鴻雁星座系統”還具有衛星數據采集功能，可實現衛星數據交換并提供全球范圍內雙向、實時數據傳輸，以及短報文、圖片、音頻、視頻等多媒體數據服務。此外，鴻雁系統還具備全球導航增強功能，可以為我國的北斗導航系統進一步提高定位精度。目前，我國對于城市交通道路的定位已基本完善，但例如山區、隧道等信號較為弱的地方就需要利用“鴻雁”星座系統的支持。因此，一些交通稀疏的環境下或將可以實現精準定位技術。

（四）呼救中心

呼叫中心是基于Telematics （應用無線通信技術的車載電腦系統）的E-CALL （緊急呼叫、 自動碰撞報警、 被盜報警追蹤）、 B-CALL （特殊服務， 車輛困境救援） 及I-CALL （導航等自助服務）而產生的，即服務商為用戶提供的人工輔助導航、 緊急求助等人性化的服務[6]。隨著呼叫中心技術的發展，云技術、SIP技術、4G/5G移動寬帶技術、社交媒體等技術的融會貫通，使得呼叫中心實現真正意義上的全媒體互動。

（1）I-CALL服務（信息服務）

通過車主對系統發起的救援請求，I-CALL服務可以實現實時路況的查詢，還可以有預訂服務、周邊查詢以及其他信息查詢的功能。預定服務：鐵路提供商旅飛機火車票、酒店、訂餐等一系列預定服務；實時路況：服務中心平臺通過接口快速獲取實時路況并反饋用戶；周邊查詢：通過“鴻雁”定位精確位置信息獲取周邊并反饋用戶；其他信息查詢：服務平臺獲取天氣、新聞、列車時刻等生活資訊。

（2）B-CALL服務（故障救援服務）

B-CALL所提供的服務為一般性的道路故障救援服務，聯絡普通救援的通道。駕駛員或乘坐人員可通過向服務人員發出拖車、送油換胎等求助信號。B-CALL的流程：用戶受理——報障受理——故障判斷——現場救援派單——現場救援處理——救援跟蹤反饋。當車輛發生故障或小碰撞，駕乘人員通過車載終端或熱線服務與服務中心取得聯系后，由服務人員進行用戶身份認證以及位置信息獲取，并通過遠程診斷車輛故障以及問詢車主需要何種幫助。確認好信息后服務中心即派單到達指定地點實施救援工作，待完成救援則向駕乘人員詢問反饋意見等服務評價。

（3）E-CALL服務（緊急救援服務）

E-CALL所面對的服務對象是，當車輛發生較大碰撞事故時，駕乘人員可通過手動或車載系統自動觸發向服務中心發出求救信號進行施救的過程。E-CALL的服務流程：救援觸發——告警受理——救援需求確認——請求急救機構施救——現場救援處理——救援跟蹤反饋。由用戶手動觸發E-CALL服務或車載系統自動引發向服務中心發出呼救信息，服務中心進行告警受理，確認身份和位置信息并確認救援，若通過三方呼叫出現無人應答有重大事故嫌疑將立即采取急救中心/120、/11開展救援工作。急救中心/120、/110進行現場救援處理。即完成救援后進行電話問詢反饋。

三、車輛事故緊急呼救信息的處理流程分析

根據車輛緊急呼救信息的用戶主題和信息需求分析，為了能夠保證救援部門緊急調動車輛準確快速地到達事故地點，需要路況、駕駛員信息等事故相關信息，并需通過通信手段了解第一時間的現場情況信息，且憑借定位系統對事故地點進行自動定位，以此多方位共同協調及時完成呼救救援過程。

就總體而言，完成上述緊急呼救全套過程需要各組成部分以及其之間各種信息傳遞的方式，構成一個完整的系統總框架，才能在處理事件的同時保持信息的及時性，也是最基本最關鍵的問題所在。因此，采取一系列的信息處理流程對滿足車輛事故緊急救援的重要性。下圖1即對緊急救援措施做了圖表分析。

四、結語

綜上所述，車聯網技術不斷發展，我國定位技術也持續進步，汽車呼救技術的應用離不開此二者相輔相成緊密結合。因此，我國在車聯網技術下的緊急呼救發展還有很大的進步空間。

【參考文獻】

[1]郝俊.汽車智能輔助駕駛系統的發展與展望[J].科技與創新，2015（24）：39-40

[2]任開明，李紀舟，劉玲艷等.車聯網通信技術發展現狀及趨勢和研究[J].2015，48（5）：507-513.

[3]張祿，紀威，周煒，李文亮，任春曉.汽車零部件時變可靠性及其靈敏度分析[J].公路交通科技，2015，32（10）：146-152.

[4]齊真.航天展項閃耀珠海航展——第十一屆中國國際航空航天博覽會在珠海舉辦[J].衛星應用，2016（11）：72-75.

[5]趙怡杰.古有鴻雁傳書，今有“鴻雁”通信衛星星座[EB/OL].https：//mp.weixin.qq.com/s/MczjSW9sIbDLx0znIhVgBg.泰博網2018 （03） .

[6]陶明明，劉鵬飛.智能汽車之車聯網系統[J].汽車電器，2016（04）：11-13.