車聯網系統概述

侯宇，郝成龍，靳玉，孫麗莉

車聯網系統概述

侯宇1，郝成龍1，靳玉2，孫麗莉1

（1.華晨雷諾金杯汽車有限公司，遼寧 沈陽 110044；2.華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

隨著汽車行業的不斷發展，車聯網已經成為目前車廠主要發展的技術和方向。車聯網系統整體規劃需要不斷的完善。車聯網系統主要包括系統平臺，終端設備，車載娛樂應用，手機應用等，文章通過對各個系統的介紹和規劃，提供車聯網系統概要描述。車聯網行業可以多參考其他相關行業，不斷豐富車聯網行業功能和相關技術，能夠更好地為汽車行業發展服務。

車聯網系統；系統規劃；行業發展

前言

隨著車聯網行業的不斷發展，車聯網平臺系統也不斷地完善功能。在車聯網系統中，車載通信終端T-Box、手機App、車聯網平臺都是車聯網系統中的重要環節，而隨著車聯網功能的逐漸增多，車聯網服務內容逐漸豐富，車聯網平臺功能也日趨豐富。本文通過對國內某汽車制造廠車聯網平臺功能描述，對未來車聯網功能規劃，具體通過介紹車聯網平臺、車聯網零部件、車聯網影音[1]娛樂系統、車聯網系統手機應用等組成部分來梳理車聯網系統功能及規劃方向。

1 車聯網系統介紹

車聯網是借助在車輛上的傳感器設備、車載設備和通信模塊，通過移動通信技術、汽車導航系統、智能終端設備與信息網絡平臺，實現車與路、車與車、車與人以及車與應用平臺的全面網絡連接，并且通過信息網絡平臺對所收集的數據進行分析、處理以及數據挖掘，實現更加安全、豐富、舒適、高效的車輛運行和信息服務[2]。車聯網作為物聯網概念的衍生，是目前除了智能家居之外，將物聯網理念實際運用的又一個新興行業。車聯網是智能互聯駕駛的前身，能夠將所有相關技術進行運用，車聯網的發展和完善，必將豐富汽車行業，為傳統汽車行業注入新鮮力量，讓汽車行業隨著信息革命浪潮繼續前行。

目前國內各大自主車廠和合資車廠都已經逐漸重視車聯網功能，智能手機的普及使得車主們習慣使用互聯網資源，車主的使用訴求已經從車輛能提供怎樣的服務變成想要增加需要的服務，所以車輛的各種配置、各種服務都需要滿足車主客戶的需求。只有不斷地迭代汽車的功能，才能更好地增加客戶粘度，不斷提升客戶使用體驗。目前階段車聯網系統按照功能可以分為四大部分，分別是車聯網系統平臺、車聯網系統終端零部件、車聯網系統影音娛樂、車聯網系統手機應用[3]。四部分系統具體的關系如下圖所示。

圖1 車聯網系統架構

如上圖所示，四部分內容中車聯網影音娛樂系統、車載終端零部件都屬于車內網，車聯網系統平臺和手機應用為車外網。車聯網系統是車內網與車外網的結合，其中車載終端零部件的車輛相關信息（行駛里程信息、車輛狀態信息、車輛位置信息等）通過CAN總線獲取到，通過4G網絡傳輸到車聯網系統平臺上。車聯網影音娛樂系統與車載終端零部件不同，它雖然實現的功能為車聯網功能，但是車聯網影音娛樂系統主要滿足車主互聯網娛樂需求，目前已有車聯網影音娛樂系統擁有豐富的功能，大部分車廠已經將部分互聯網基因融入影音娛樂系統。在線音樂、在線電臺、道路救援、4S店預約、新聞資訊、網絡直播等功能已經在部分量產車型中得到應用，逐漸豐富的互聯網基因將改變車主的習慣。車聯網系統平臺和手機應用為車外網部分，主要完成車載零部件收集的數據處理和管理，以及車聯網影音娛樂數據監控，收集客戶使用習慣等相關信息進行大數據分析，定制化推送廠家相關優惠活動和廣告。而手機應用主要是車主客戶使用，完成遠程控制、車輛狀態查看、車機手機互動等相關功能，主要為車主客戶展示功能。

2 車聯網系統平臺規劃

車聯網系統平臺，是整個車聯網系統的核心，它作為連接車內網與車外網的樞紐，將車內網相關數據進行處理，并收集車輛和車主客戶的相關數據進行數據分析，進行客戶畫像，使車聯網數據發揮更大的意義和用途。車聯網增值服務、運營運維服務等，都是通過車聯網系統平臺完成，實現客戶功能擴展和升級。

圖2 車聯網系統平臺架構

如上圖所示，目前大部分車廠已經完成基礎車聯網系統平臺搭建工作，但是隨著車聯網服務的發展和進步，車聯網系統平臺功能應該不斷地豐富和完善。所以衍生出車聯網服務平臺的服務功能擴展，具體體現在平臺功能與其他相關服務平臺的數據對接，具體包括影音娛樂資源服務平臺、大數據分析服務平臺、運營運維服務平臺、增值服務平臺、國家新能源監控平臺、國家重型柴油車監控平臺、國家新能源汽車電池追溯系統等。針對客戶服務內容的增加和國家對于車輛監管的要求，車聯網系統平臺的功能還會不斷增加和調整[4]。車聯網系統平臺能夠將所有需要的數據通過車載終端零部件進行收集并存儲到系統內存中，由于涉及相對敏感的車輛數據和用戶數據，在保證數據實時性的同時，需要保證數據存儲的安全性。

3 車聯網系統終端零部件規劃

車聯網系統終端零部件，是車聯網功能車內網與車外網連接的渠道，它主要的功能是將車內數據信息通過CAN總線進行收集，通過自身嵌入式SIM卡和通信模組完成數據傳輸，同時為影音娛樂系統提供網絡數據流量。車載終端零部件在滿足車內控制器要求的同時，滿足網絡傳輸終端的安全要求，通過對車聯網終端零部件的硬件加密和軟件加密、網關物理隔離等相關安全方式，將車內網與車外網進行有效的隔離，避免以終端零部件為入口入侵車內網或車外網。

車聯網系統終端零部件需要具有良好的平臺通用性，在滿足車聯網遠程控制和為影音娛樂提供網絡功能的同時，還需要增加其他車內零部件OTA升級功能，并滿足新能源汽車數據監控需求，終端零部件應該具備部分數據處理能力，將多種需求功能集成在一個平臺的零部件中，后期經過Coding功能和遠程OTA功能進行功能的迭代升級，與車聯網系統內管理平臺建立完整的升級聯調機制，從而使得終端零部件能夠更好地適應不斷變化的車聯網系統功能需求。

圖3 車聯網終端分類

4 車聯網系統影音娛樂規劃

影音娛樂是車聯網系統針對于客戶直接展示的功能，涉及到的功能如在線音樂、在線電臺、在線導航等網聯應用，此部分功能為客戶常用的功能，能夠將客戶在手機及互聯網應用的使用習慣移植到車聯網系統使用中。針對于最新上市大賣的車型，虛擬人物已經成為影音娛樂的又一個吸引客戶的網聯功能。對于需要長期駕駛的客戶來說，虛擬人物能夠增加駕駛陪伴，為無聊的駕駛路途增添了樂趣。虛擬全系人物、虛擬人物、虛擬表情、現實增強等都可能成為車聯網又一個新的增長點，為車聯網運維發展帶來新的商機。

圖4 車聯網影音娛樂服務

5 車聯網系統手機應用規劃

車聯網系統中手機APP應用是車聯網系統的重要環節，從車聯網功能的觸發到車輛狀態的顯示，手機APP應用也同影音娛樂一樣，是客戶能夠實現車聯網功能的渠道之一。手機APP從應用圖標的設計，到應用內部遷移邏輯的設計開發，都應該滿足時尚、高可用性、可個性化設計等APP特性。而且功能下發及驗證方式也應該根據最新的技術進行迭代。密碼驗證，指紋識別，人臉識別，包括后續可能會在手機上應用的聲紋識別，都可以使用在車聯網指令下發或者功能驗證中。

圖5 車聯網手機應用

手機APP應用作為目前車聯網應用，起到了關鍵的作用，但是隨著應用的不斷更新，小程序也會成為手機APP的替代應用工具之一。但是考慮到安全問題，小程序應用可以查看車輛狀態等顯示類功能，對于遠程控制類功能，由于安全等級比較高，所以不建議將涉及到控制的功能集成在小程序上。

6 總結與展望

車聯網系統及功能的發展，需要系統和整體功能的規劃。隨著越來越多的功能被定義，車聯網系統也會不斷的豐富。車聯網系統會對軟件定義車輛、智能網聯車輛、無人駕駛車輛、車輛預測性維護、大數據分析等提供強有力的在技術支撐。基礎設施在車聯網發展的過程當中已經搭建完成。未來要做的就是將各個車廠的協議進行整合，平臺信息進行功能共享，以政府層面或者國家層面進行整合可能會為行業的發展帶來更加積極的影響。相信在不久的未來，車聯網行業會按照汽車行業“新四化”的國家戰略方針，帶領汽車行業進入一個新的紀元。

[1] 郝成龍,郝鐵亮,張亮,劉濤.淺談智能網聯汽車帶來的行業增值服務[J].科技展望.2016(27).

[2] 王蘭,郝成龍.基于位置信息的車聯網增值服務[J].汽車使用技術，2018,06,8-9.

[3] 郝鐵亮,葉平,郝成龍,許茜,劉濤.車聯網技術研究[J].汽車實用技術, 2017,20,141-143.

[4] 張亞萍,劉華,李碧鈺,樊曉旭.智能網聯汽車技術與標準發展研究[J].上海汽車,2015,08,55-59.

[5] 許茜,郝鐵亮,葉平,郝成龍,劉濤.車聯網通信渠道關鍵技術[J].第十四屆沈陽科學學術年會論文集（理工農醫）2017.

Summary of Internet of Vehicles system

Hou Yu1, Hao Chenglong1, Jin Yu2, Sun Lili1

( 1.Renault Brilliance Jinbei Automotive Co., Ltd., Liaoning Shenyang 110044; 2.Brilliance Auto R&D, Liaoning Shenyang 110141）

With the continuous development of the automotive industry, the Internet of Vehicles has become the main development technology and direction of the automobile manufacturers. The planning of the Internet of Vehicles system needs continuous improvement. The IoV system mainly includes the system platform, terminal equipment, on-board entertainment applications, mobile phone applications, etc. This article provides a brief description of the IoV system through the introduction and planning of each system. The IoV industry can continuously enrich the functions and related technologies of the IoV industry though referring to other related industries, so as to serve the development of the automobile industry better.Keywords: Internet of Vehicles; System planning; Industry development

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.03.006

U461.99

B

1671-7988(2021)03-21-03

U461.99

B

1671-7988(2021)03-21-03

侯宇，碩士，中級工程師，就職于華晨雷諾金杯汽車有限公司，研究方向：智能網聯與平臺方向。

郝成龍，碩士，中級工程師，就職于華晨雷諾金杯汽車有限公司，研究方向：智能網聯方向。

靳玉，就職于華晨汽車工程研究院。

孫麗莉，碩士，中級工程師，就職于華晨雷諾金杯汽車有限公司，智能網聯方向。