车联网体系架构分析精简版
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车联网系统架构及其关键技术研究一、引言随着物联网和移动互联网的快速发展,车联网作为其中的重要领域之一,已经广泛应用于汽车行业。
车联网系统以车辆为节点,通过无线通信技术和云计算技术,实现车辆与车辆、车辆与基础设施之间的互联互通。
本文将深入探讨车联网系统的架构及其关键技术。
二、车联网系统架构1. 边缘层车联网系统的边缘层包括车辆、车载设备和传感器等。
车辆上装有各种传感器,可以感知周围环境的信息,并通过车载设备将这些信息收集、处理和传输到上级系统。
边缘层的功能主要包括车辆定位、车况监测、驾驶辅助和娱乐等。
2. 网络层车联网系统的网络层负责将边缘层的数据传输到云端,并提供网络连接服务。
网络层需要具备高速、稳定和安全的通信能力。
其中,车辆与车辆之间的通信可以通过车辆自组网实现,车辆与基础设施之间的通信则可以通过移动通信网络实现。
3. 云层车联网系统的云层是数据的处理和管理中心,主要包括云服务器、存储设备和大数据分析平台等。
云层通过接收来自网络层的数据,对其进行存储和分析,并向上层提供相应的服务。
同时,云层也可以通过向下层下发指令,实现对车辆的控制和调度。
三、车联网系统的关键技术1. 定位技术车联网系统需要准确获取车辆的位置信息,以实现车辆定位和导航等功能。
目前常用的定位技术包括卫星定位系统(GPS、北斗等)、基站定位和惯性导航等。
这些技术可以结合使用,提高定位的准确性和可靠性。
2. 通信技术车联网系统需要实现车辆与车辆、车辆与基础设施之间的通信。
目前,常用的通信技术包括无线局域网(Wi-Fi)、蜂窝网络(4G、5G)和车辆自组网(VANET)等。
这些技术可以根据实际需求选择,并结合使用,以满足车联网系统对通信的要求。
3. 数据安全与隐私保护技术车联网系统涉及到大量的车辆和用户信息,因此必须采取相应的安全措施,防止数据泄露和信息被恶意篡改。
常用的数据安全技术包括身份认证、访问控制、数据加密等。
同时,车联网系统也需要关注用户的隐私保护,遵循相关的隐私政策和法规。
车联网平台架构技术方案车联网是指利用物联网技术将车辆、人员和外部环境进行连接和互动的一种新型网络。
而车联网平台架构技术方案,就是为了实现车联网系统运行所必须的软硬件、系统架构和技术支持等一系列技术方案的总称。
一、底层硬件设施车联网平台的底层硬件设施是由车联网节点、网关、服务器架构和云端基础设施四个部分构成,主要包括网络设备、数据采集、数据传输等方面的技术解决方案。
二、车载网络节点车载网络节点是车辆能够接收和传输信息的基本设施,包括车载接入设备、移动存储媒介和连接网络等。
其中,车载接入设备是车辆连接车联网的前端硬件,如GPS、自动驾驶激光雷达、车载WiFi等。
三、车联网网关车联网网关是信息传输的关键部分,包括车连网节点、车辆与云平台之间的数据转换器。
通过网关,车辆能够向运营商互联网上传输数据,也可以从互联网上下载数据到车辆上。
同时,网关还负责数据中转、数据处理等操作,保证信息传输的质量和稳定性。
四、车联网服务器车辆监控和远程控制的所有操作都需要通过服务器完成,服务器主要有以下两种形式:一是基于场地构建的服务器,直接为运营商供数据储存和处理服务;二是基于云服务的服务器,将数据储存和处理交由第三方云服务平台,运营商可以在该平台提供的平台上进行数据分析和处理。
五、云端基础设施车联网平台技术方案中的云端基础设施包括云计算、存储、网络等基础资源,通过云端进行处理,将运营商能够构建具有高可靠性、高可扩展性、可适应高并发访问等特点的车联网系统。
六、车联网平台架构实现车联网平台架构实现需要运用到相关技术,包括车载通讯技术、车辆安全技术、数据传输技术、云计算技术等方面的知识和技巧。
同时,由于车联网平台的特殊性质,还需要考虑到平台稳定性、数据安全性、用户隐私等问题。
综上所述,车联网平台架构技术方案是由底层硬件设施、车载网络节点、车联网网关、车联网服务器和云端基础设施五部分构成,通过运用相关技术实现,在车联网系统中发挥极其重要的作用。
车联网体系结构与解决方案背景介绍近年来,由于汽车产业的大力发展,汽车销售量以及汽车保有量持续上涨,在许多国家的很多城市,道路的承载能力已经达到饱和,出现了交通安全,出行效率,环境保护等日益严重的问题。
因此,人们提出了车联网技术,希望能够缓解交通拥堵,提高运输效率,保证交通安全,提升我们的道路运输能力。
欧美以及日本已经高度重视,并且在相关领域已经取得了相当大的进展。
我国也从2011年3月开始,在重庆建立了国内首个“智能驾驶与车联网实验室”,这充分表明了汽车联网技术之于人们的迫切需求。
车联网与物联网说起车联网,必然会首先想起物联网,物联网是一个以互联网为基础,囊括各种信息技术在内,为社会不同领域提供可定制信息服务的巨大的信息基础平台。
而且,与此同时,物联网的概念和内涵也随着信息技术的发展和人们的需求而不断演进,更新。
由于它可以接入的对象广泛,运用的技术相当复杂,服务内容灵活多变以及不同社会群体理解和追求上具有很大差别,已经无法用现有的概念来形容和描述物联网。
车联网概念的提出,因为其服务对象和需求明确,运用技术和领域比较集中,实施和评价标准比较统一,社会各领域需求比较稳定,引起人们的普遍关注。
人们已经开始推测并认定车联网将是物联网中最能够率先实现突破并能够实用的领域,成为目前研究和学习的重点。
车联网源自物联网,不过它是以车辆为基本信息单元,以提高交通运输效率,改善交通状况为,拓展交互信息方式为目的,进而实现智能交通管理,使物联网这个比较抽象宽泛的概念得以具体化。
我们接下来将立足于车联网的基本概念,理论和模型,以构建智能交通为背景,对车联网的基本概念,体系结构,通信架构和关键技术进行分析进行分析学习。
车联网基本概念和分类车联网概念是物联网面向智能交通行业应用的概念实现。
车联网是在物联网基础上,利用射频识别技术、无线数据通信等技术,构造一个包括世界上任何物体在内的互联网络体系,提供一个信息共享平台,实现任何物体实时联网,实现任何物体的自动识别和信息的互联与共享。
车联网的布局车联网是指通过各种通信技术将车辆与信息系统进行连接,实现车辆之间、车辆与道路基础设施以及车辆与互联网的互联互通。
在车联网的发展过程中,需要进行一系列的布局工作,以构建强大的车联网体系,提供更多的服务与功能。
下面将从不同的维度对车联网的布局进行分析。
一、技术布局1. 通信技术:车联网的核心技术之一是通信技术,包括卫星通信、蜂窝网络、无线局域网等。
不同的通信技术可以提供不同的传输速率和连接稳定性,因此需要根据具体的需求选择合适的通信技术进行布局。
还需要考虑通信技术的覆盖范围和成本等因素。
2. 传感器技术:传感器技术是车联网的另一个重要组成部分,通过传感器可以实现车辆的实时监测和数据采集。
在车辆上布局各种传感器,包括摄像头、雷达、激光雷达等,可以实现对车辆周围环境的感知和分析。
还需要考虑传感器的布局位置和布局方式,以便实现更精确的监测和采集。
3. 数据中心:车联网需要处理大量的数据,因此需要建设大规模的数据中心来存储和处理数据。
数据中心的布局需要考虑网络连接、硬件设备和安全性等因素,以提供高效稳定的服务。
二、应用布局1. 智能交通:车联网可以通过交通信息的收集和处理,实现智能交通管理和优化。
可以在交通拥堵路段布设车辆探测器和信号灯,通过随时采集的交通数据对交通流量进行调控,提供实时路况信息,引导车辆选择最佳出行路线,从而提高交通效率和减少交通拥堵。
2. 智能导航:车联网可以通过导航系统提供车辆实时导航服务,包括路线规划、实时路况和交通提示等。
可以在城市主要道路和高速公路上布设车载分析设备,实时监测道路状况和车辆行驶速度等信息,通过智能算法对交通数据进行分析和处理,提供最佳导航路线。
3. 车辆安全:车联网可以通过汽车传感器和通信技术对车辆进行实时监测和报警,提供车辆防盗、定位和追踪等服务。
可以在车辆上布设安全传感器,通过监测车辆的位置、速度和行驶情况等信息,实时判断是否存在异常情况,及时进行报警和处理。
《车联网系统架构及其关键技术研究》篇一一、引言随着科技的飞速发展,车联网(Vehicular Networking System,VNS)技术逐渐成为智能交通系统的重要组成部分。
车联网系统通过无线通信技术将车辆与车辆(V2V)、车辆与基础设施(V2I)、车辆与行人(V2P)等各类设备连接起来,实现信息的实时共享和协同控制,从而提高道路交通的效率和安全性。
本文将详细探讨车联网系统的架构及其关键技术的研究。
二、车联网系统架构车联网系统架构主要由感知层、网络层和应用层三部分组成。
1. 感知层感知层主要负责收集车辆和周围环境的信息。
它包括各种传感器,如雷达、激光雷达(LiDAR)、摄像头等,用于收集车辆周围的环境数据。
此外,还包括车载单元(OBU)和路侧单元(RSU)等设备,用于实现车辆与基础设施之间的信息交互。
2. 网络层网络层是车联网系统的核心部分,主要负责数据的传输和通信。
它利用无线通信技术,如专用短程通信(DSRC)和蜂窝移动通信(如LTE-V2X、5G等),实现车辆与车辆、车辆与基础设施之间的信息传输。
此外,还包括网络安全和隐私保护等技术,确保数据传输的安全性和可靠性。
3. 应用层应用层是车联网系统的最终用户接口,主要提供各种应用服务。
如智能导航、自动驾驶、紧急制动预警、碰撞避免等。
此外,还包括与互联网、云计算等技术的结合,实现更丰富的应用场景。
三、关键技术研究车联网系统的关键技术主要包括无线通信技术、网络安全技术和数据处理技术等。
1. 无线通信技术无线通信技术是车联网系统的关键技术之一。
目前,常用的无线通信技术包括DSRC和蜂窝移动通信。
DSRC具有较高的抗干扰能力和较低的延迟,适用于短距离高速通信;而蜂窝移动通信则具有较广的覆盖范围和较高的传输速率,适用于更广泛的应用场景。
此外,随着5G和未来6G技术的发展,车联网的无线通信技术将更加成熟和高效。
2. 网络安全技术网络安全是车联网系统的重要保障。
新能源汽车车载网络结构剖析近些年来,随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提升,机动车保有量正呈现出“井喷”发展的势头。
一般来讲,汽车的保有量随着经济的发展而增涨,数量上去的同时会必然会导致环境受到很大的污染,也会给交通运输带来很大的压力。
因此,为了能够缓解环境污染和道路拥堵,建立一个节约资源、友好环境的社会,研发低碳环保且具有强大人工智能管理系统的车辆已是当下汽车技术发展的重要趋势。
伴随着汽车领域新能源技术不断地深入,新能源汽车也正逐步走进人们的日常生活。
自2013年开始,全球新能源汽车产业已进入加速发展阶段。
其中,我国的发展势头尤其迅猛。
据不完全统计,截至目前,我国电动汽车保有量超过332.6万辆、在运充电桩总数达到46万个,已经超过美国、欧盟、日本,跃居全球第一的位置。
新能源汽车的快速普及和直流电机驱动技术、电池系统充换电技术以及智能网络控制技术的发展息息相关。
本文主要是通过对车载网络结构的剖析来了解网络通讯系统对车辆工程的应用。
标签:能源汽车;网络结构;新能源一、对于汽车网载的组成部分汽车动力系统的迭代正在由传统的机械系统逐步衍变成一套较为复杂的机电系统。
其中,以电能驱动为代表的新能源汽车,将会在机动车领域占据重要的位置。
在电动汽车系统架构中,新型电子元器件的数量和技术可以说是衡量新能源汽车的重要标准。
随着汽车电气技术的不断升级,各类传感器、执行器通过ECU与互联网络之间的数据交換量也会越来越大。
在20世纪末期,一种初步具有数据网络交换功能的车载系统问世了。
根据应用来划分,可以把系统版块分为四个大的系统:车身系统、动力型系统、安全系统和信息系统。
车身系统的电路主要分为三个板块:主控、受控和门控。
主控板块采集到指令后,它会先把相关的数据进行分析和处理,再通过CAN总线传送给各个受控端做出相应的执行。
门控相对主控来说,它接收的范围更大,不仅能够接受主控端的指令,还能够接收到车门内多种互感器的信号,根据两者的作用做出相应的动作,最后再把执行的结果回馈至主控端。
《车联网系统架构及其关键技术研究》篇一一、引言随着科技的不断进步和人们对智能化、网络化需求的增长,车联网系统应运而生。
车联网系统是集成了先进的车载电子设备、通信技术、网络技术以及相关数据处理和存储技术的综合系统。
其通过实现车辆与车辆、车辆与基础设施、车辆与网络等之间的信息共享和互通,极大地提高了道路交通的安全性、效率性和舒适性。
本文将深入探讨车联网系统的架构及其关键技术的研究。
二、车联网系统架构车联网系统架构主要由以下几个部分组成:感知层、网络层和应用层。
1. 感知层感知层是车联网系统的前端部分,主要通过各种传感器和执行器来获取车辆状态信息、环境信息等。
这些传感器包括GPS定位系统、雷达、激光雷达、摄像头等,可以实时获取车辆的速度、位置、方向等信息,同时还可以感知周围车辆和路况等信息。
执行器则负责根据感知信息控制车辆的行驶状态。
2. 网络层网络层是车联网系统的核心部分,主要负责实现车辆与车辆、车辆与基础设施、车辆与网络之间的信息传输和交换。
网络层包括无线通信网络和有线通信网络,其中无线通信网络主要采用4G/5G移动通信网络和V2X(Vehicle-to-Everything)通信技术,实现车辆与周围环境的实时通信。
有线通信网络则主要提供稳定的网络连接和数据传输。
3. 应用层应用层是车联网系统的上层部分,主要负责对从感知层和网络层获取的信息进行处理和应用。
应用层包括智能驾驶、智能交通管理、智能信息服务等多个方面,可以实现车辆的自动驾驶、道路交通的智能调度、实时路况信息发布等功能。
三、关键技术研究车联网系统的关键技术主要包括以下几个方面:1. 传感器技术传感器技术是车联网系统获取信息的关键技术之一。
随着传感器技术的不断发展,其精度和可靠性得到了极大的提高,可以实时获取车辆和环境的信息,为车联网系统的运行提供重要支持。
2. 通信技术通信技术是车联网系统实现信息传输和交换的关键技术之一。
随着5G等新一代移动通信技术的不断发展,车联网系统的通信速度和可靠性得到了极大的提高,可以实现车辆与周围环境的实时通信。
干货| 车联网体系结构与解决方案
于3 个方面: 传统互联网的安全问题、物联网带来的安全问题以及车联网本身的安全问题。
车联网中的数据传输和消息交换还未有特定的标准,因此缺乏统一的安全保护体系。
车联网中节点数量庞大,且以集群方式存在,因此会导致在数据传播时,由于大量机器的数据发送使网络拥塞。
车联网中的感知节点部署在行驶车辆等设施中,假如遭到攻击者破坏,很容易造成生命危险、道路设施破坏等。
因此,车联网中的信息安全是至关重要的,影响着车联网的未来发展和实施力度。
车联网相关软件和服务产业链的成熟度。
目前车联网概念刚刚兴起,还未出现较为成熟的软件平台和服务应用。
而交通行业往往需要较高的安全要求,如保证行车安全等。
假如相关软硬件平台未经过大规模应用测试,势必对车联网的应用前途大打折扣。
相关技术兼容度。
车联网是一个相关技术的集成体,包括传感器技术、识别技术、计算技术、软件技术、纳米技术、嵌入式智能技术等。
任何一个技术的不兼容或者基础薄弱,都会造成整个车联网系统的推广难度。
车联网是一种全新的网络应用, 是物联网技术在智能交通领域中的应用体现,是新一代智能交通系统的核心基础。
经过分析我们可以看出车联网是下一代智能交通系统的发展方向,是我国下一代互联网的典型示范应用。
车联网将带动汽车和交通产业的高速发展。
另一方面,车联网技术也面临着诸多挑战。
总体来看该领域的研究还处在起步阶段,对各项关键技术的研究都还不够完善,已提出的一些原型系统离实用还有很大差距,还需要研究者继续不断的努力。
相信随着研究的不断深入,车联网将实现车-人-路-城市之间的和谐统一发展。
I. 简介车辆网络的发展背景随着信息技术和汽车技术的发展,车辆网络(Vehicle Network)作为一种新型的交通信息系统,逐渐发展起来。
车辆网络是指车辆之间和车辆与基础设施之间的通信网络,可以实现车辆之间的信息交流和智能控制。
车辆网络的发展背景可以总结如下:智能化汽车的兴起:随着汽车科技的不断发展,智能汽车已经成为一种新的趋势,智能化的汽车需要通过车辆网络来实现车辆之间的通信和数据传输。
智慧交通的发展:智慧交通是一个综合性的概念,包括了智能交通、智慧城市等多个方面。
车辆网络作为智慧交通的一个重要组成部分,能够帮助实现车辆之间的协调和智能化的交通管理。
互联网技术的应用:随着互联网技术的不断发展,互联网已经渗透到了各个领域,汽车行业也不例外。
车辆网络作为一种新型的互联网应用模式,为智能汽车的发展提供了新的契机。
车辆网络安全的重要性车辆网络安全是车辆网络的重要组成部分,随着车辆网络的不断发展,车辆网络安全的重要性日益凸显。
以下是几个方面说明车辆网络安全的重要性:1.保障车辆网络的安全性:车辆网络涉及到交通安全和个人隐私等敏感信息,如果车辆网络被攻击或遭到破坏,将会对车辆的安全和车主的隐私产生严重影响。
因此,保障车辆网络的安全性对于车辆的正常运行和用户的使用体验至关重要。
2.防范黑客攻击:车辆网络作为一个互联网应用,面临着各种各样的网络攻击,如黑客攻击、DDoS攻击、中间人攻击等。
这些攻击将会对车辆网络造成破坏和损失,甚至会危及车辆安全。
3.保护车辆数据的机密性:车辆网络中包含大量的敏感信息,如车辆的位置、速度、驾驶行为等数据。
这些数据需要得到保护,以防止被非法获取和利用。
4.维护公共安全:车辆网络的安全也与公共安全密切相关,如车辆的实时定位和交通状态可以为交通管理和救援提供重要的信息,如果车辆网络受到攻击或遭到破坏,将会对公共安全产生严重影响。
II. 车辆网络安全的威胁和挑战车辆网络安全的威胁类型1.物理攻击:包括物理损害和破坏、拆解分析等。
车联网中的网络架构与优化方法在当今数字化和智能化飞速发展的时代,车联网作为一项关键技术,正逐渐改变着我们的交通出行方式和体验。
车联网通过将车辆与各种设备、网络和服务连接起来,实现了车辆之间、车辆与基础设施之间以及车辆与互联网之间的信息交换和协同工作。
然而,要实现高效、可靠和安全的车联网服务,合理的网络架构设计和优化方法至关重要。
车联网的网络架构主要由车辆终端、路侧单元、基站、核心网和云平台等部分组成。
车辆终端是车联网的基本单元,负责采集车辆的各种信息,如位置、速度、行驶状态等,并将这些信息上传至网络。
路侧单元则分布在道路沿线,用于与车辆终端进行通信,提供实时的路况信息和交通管理指令。
基站作为无线网络的接入点,负责将车辆和路侧单元的信息传输至核心网。
核心网则对数据进行处理和转发,实现不同网络之间的互联互通。
云平台则提供强大的计算和存储能力,用于处理和分析海量的车联网数据,为用户提供各种增值服务。
在车联网的网络架构中,面临着诸多挑战。
首先是网络覆盖问题。
由于车辆的移动性和道路环境的复杂性,如何确保车辆在任何时候、任何地点都能获得稳定的网络连接是一个难题。
其次是数据传输的实时性和可靠性要求高。
车辆在行驶过程中产生的大量实时数据,如车辆控制指令、紧急救援信息等,必须在极短的时间内准确无误地传输。
此外,网络安全也是车联网面临的重要挑战,如何保障车辆和用户的隐私和数据安全,防止黑客攻击和恶意篡改,是车联网发展必须解决的问题。
为了解决这些挑战,需要采用一系列的优化方法。
在网络覆盖方面,可以通过增加基站密度、采用多频段组网和优化天线覆盖等方式来提高网络的覆盖范围和信号质量。
同时,利用卫星通信和自组织网络等技术,为车辆在偏远地区和网络覆盖薄弱区域提供通信保障。
对于数据传输的实时性和可靠性问题,可以采用优先级调度、资源预留和多路径传输等技术。
优先级调度可以根据数据的重要性和紧急程度,为不同类型的数据分配不同的传输优先级,确保关键数据的优先传输。
车联网技术架构研究与应用车联网技术是当前热门的一项新兴技术,它将汽车与互联网技术进行深度融合,将车辆变成一个智能终端,实现车与车、车与人、车与路的全方位联接,极大地提高了人们生活的质量和安全。
一、车联网技术架构1、物理层车联网的物理层主要是传输设备和传输介质,包括卫星定位系统、GPS导航、车载通信设备等,通过无线网络进行数据的传递和信息的共享。
2、媒介层车联网的媒介层包括了传输协议、传输方式和数据格式等,能够提高数据的传输效率和安全性。
3、应用层车联网的应用层包括了车辆管理、驾驶辅助、车辆安全和信息娱乐等多个方面,通过人机交互界面,实现多种应用场景的实现和用户体验的提升。
4、云平台车联网的云平台主要负责数据的存储、分析和处理工作,能够实现多维度的数据分析和数据挖掘,为车联网内部和外部提供更为准确、快速、有效的服务。
二、车联网技术应用1、车辆管理车联网技术为车辆管理提供了全新的思路和解决方案,通过实现车辆追踪、位置定位、故障检测等,不仅能够更好地保护车辆的安全,也可以提高车辆的运行效率。
2、驾驶辅助车联网技术可以为驾驶员提供更多的驾驶辅助功能,包括实现自动驾驶、自动泊车、自动刹车等,能够为驾驶员带来更为安全、便捷的驾驶体验。
3、车辆安全车联网技术可以实现多种车辆安全功能,包括车辆自动刹车、自动避让、自动出警等,可以大大提高驾驶员和乘客的安全性。
4、信息娱乐车联网技术还可以为车内提供更为丰富的信息娱乐服务,包括多媒体娱乐、语音助手、在线购物等,可以为车内人员提供更为便捷、轻松的交互体验。
三、车联网技术面临的挑战1、技术标准的制定和推广车联网技术涉及多个技术领域,需要多方合作和互动,制定和推广统一的技术标准至关重要。
2、数据安全和隐私保护车联网技术涉及大量的用户数据和隐私信息,需要建立完善的安全系统和隐私保护措施,是一项极其重要的工作。
3、复杂的系统实现和成本控制车联网技术的实现需要多方面的投入和合作,需要协同解决多个层面的技术问题,同时需要控制成本,是一项极具挑战性的任务。
车联网体系结构及关键技术分析摘要:随着我国社会经济的发展,人们生活水平不断提升,人均汽车拥有量不断上升,增加了城市交通的压力,道路承载容量接近饱和,交通安全问题和环保问题日益严峻,对城市的发展产生极为不利的影响。
在这种背景下,企业联网技术的发展,在缓解城市交通压力,提升交通运输效率,疏散交通方面发挥了十分重要的作用。
国外有很多国家开启了智能交通和车辆信息系统,提升了汽车智能驾驶水平,满足了城市良性发展的基本要求。
因此,本文主要针对车联网体系结构及关键技术进行分析。
关键词:车联网体系;结构;关键技术车联网来源于物联网,主要以车辆作为基本的信息单元,整合车辆资源,能够有效改善城市交通现状,丰富信息交通方式,实现了智能化的交通管理。
因此,本文首先分析物联网基础的相关内容,然后结合实际情况,对车联网概念、体系、架构以及关键技术进行分析,从而为当前车联网的发展提供借鉴和帮助。
一、车联网的内容车联网利用电子标签获取车辆的行驶属性和实际运行的状态系想你,利用GPS技术对车辆进行定位,从而获得车辆行驶的位置等信息,通过无线传输技术,实现了汽车联网信息的共享。
通过RFID和传感器获得道路、桥梁等基础设施的基本情况,最大限度实现信息的共享与传输,为车辆驾驶提供高质量的交通服务。
第一,从技术角度来看,车联网技术主要包括电子标签技术、位置定位技术、无线传输技术、数字广播技术、网络服务平台技术,各个技术之间是相互联系,密切配合。
第二,从系统交互的角度来看,具体包括测车辆通信系统、车与人通信系统以及车与路通信系统等。
在车辆通信系统中,可以加强物与物之间的通信,让任何一辆车都可以成为服务器,当作重要的通信终端。
车与路通信系统可以让车辆能够提前获得道路基本运营情况,是否便于车辆行驶。
车与综合信息平台通信系统汇集了大量的车辆行驶信息,为驾驶人员提供信息、出行等方面的信息。
第三,从应用角度来看,车联网技术主要分析监控应用系统、安全系统以及路况信息系统以及安全保障系统。
车联网组成构架部分的特征与简化分析!
近几年,随着互联网大数据爆发和高科技产品的相继更新、出新,互联网科技企业从服务供应者的角色开始尝试转变为开发者的角色,导致传统产业链和传统车联网生态圈都在发生着质的改革和创新。
什幺是车联网
根据行业背景不同,对车联网的定义也不尽相同。
传统的车联网定义为装在车辆上的电子标签通过无线射频等技术对车辆信息进行提取,使以有效的监管和提供综合服务系统。
但随着互联网技术和各产业的迅速发展,传统的车联网定义已经不足以覆盖现如今车联网的全部内容,根据车联网产业技术创新战略联盟的定义:车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车与人、车与道路、车与互联网等之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络,然后系统通过实现对海量数据的“过滤清洗”,平台对数据进行处理,进而实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络,是物联网技术在交通系统领域的典型应用。
什幺是车联网系统
车联网系统,是指是利用先进智能技术、传感技术、网络技术、计算技术、控制技术,使系统对道路和交通进行全面感知,使所有车辆可以通过自身环境和状态进行信息采集,并将自身的各类信息上传到互联网大数据平台,由中央处理器对大量上传信息进行汇总、分析和处理,系统将对每一辆交通参与车辆进行全程控制,对每一条道路进行实时管控,为使用者提供交通的效率与安全。
车联网现阶段的组成部分。
车联网体系结构与解决方案背景介绍近年来,由于汽车产业的大力发展,汽车销售量以及汽车保有量持续上涨,在许多国家的很多城市,道路的承载能力已经达到饱和,出现了交通安全,出行效率,环境保护等日益严重的问题。
因此,人们提出了车联网技术,希望能够缓解交通拥堵,提高运输效率,保证交通安全,提升我们的道路运输能力。
欧美以及日本已经高度重视,并且在相关领域已经取得了相当大的进展。
我国也从2011年3月开始,在重庆建立了国内首个“智能驾驶与车联网实验室”,这充分表明了汽车联网技术之于人们的迫切需求。
车联网与物联网说起车联网,必然会首先想起物联网,物联网是一个以互联网为基础,囊括各种信息技术在内,为社会不同领域提供可定制信息服务的巨大的信息基础平台。
而且,与此同时,物联网的概念和内涵也随着信息技术的发展和人们的需求而不断演进,更新。
由于它可以接入的对象广泛,运用的技术相当复杂,服务内容灵活多变以及不同社会群体理解和追求上具有很大差别,已经无法用现有的概念来形容和描述物联网。
车联网概念的提出,因为其服务对象和需求明确,运用技术和领域比较集中,实施和评价标准比较统一,社会各领域需求比较稳定,引起人们的普遍关注。
人们已经开始推测并认定车联网将是物联网中最能够率先实现突破并能够实用的领域,成为目前研究和学习的重点。
车联网源自物联网,不过它是以车辆为基本信息单元,以提高交通运输效率,改善交通状况为,拓展交互信息方式为目的,进而实现智能交通管理,使物联网这个比较抽象宽泛的概念得以具体化。
我们接下来将立足于车联网的基本概念,理论和模型,以构建智能交通为背景,对车联网的基本概念,体系结构,通信架构和关键技术进行分析进行分析学习。
车联网基本概念和分类车联网概念是物联网面向智能交通行业应用的概念实现。
车联网是在物联网基础上,利用射频识别技术、无线数据通信等技术,构造一个包括世界上任何物体在内的互联网络体系,提供一个信息共享平台,实现任何物体实时联网,实现任何物体的自动识别和信息的互联与共享。
物联网并不限定接入网络的物体的类型,他仅仅强调从物体获取信息和交换信息,趋势线当前互联网无法实现的也没有触及到的物与物信息交换的领域。
车联网是物联网概念的具体化,把这个具体的十五限定在车,路,人,周围的物体和城市上。
车联网利用装在车辆上的电子标签RFID获取到车辆的行驶属性和系统运行信息,同过GPS等定位技术获取车辆位置参数,通过无线信息传输技术实现信息传输和共享。
从主要技术角度区分,车联网技术主要有电子标签技术、网络服务平台技、无线传输技术、位置定位技术、数字广播技术术等。
从系统模块交互角度,如果从系统交互方面进行区分的话,主要车车通信系统,车路通信系统,车与平台通信系统,路路综合信息通信系统。
车与车通信系统强调物与物之间的端到端通信。
这种方式的通信可以使得任何一个车辆既可以成为服务器,也可以作为通信终端进行接入网络。
车路通信系统使得车辆能够及时获取道路基础设施的运营状况。
车与综合信息平台通信系统是汇集车辆行驶状态等信息,提供路况、车辆监控等综合统计性信息以及出行提醒、安全行驶等个性化信息的综合性平台。
路与综合信息平台通信系统目的是维护道路基础设施的运营状况,以及时更换老化和运营状况不佳设备。
从平台应用角度区分,车联网技术从平台应用角度区分可以分为以下几个基本的系统:汽车安全系统,监控应用系统,动态路况信息系统,交通事件保障系统等等。
监控应用系统可以分为道路等基础设施监控以及车辆的行驶状况监控,主要用于政府部门进行宏观监控,统一管理,运营分析,制定宏观调控政策,提供一系列及时合适的服务。
其中道路基础射手就监控主要是为了及时获取道路,桥梁的建设程度,损坏程度,使用率,维修状况等,为基础设施建设提供材料支持。
车辆行驶监控主要是为了监控车辆的行驶路线,行驶参数分析,避免违法犯罪,油耗里程统计等,为城市规划,汽车产业发展提供建议及数据支持。
行车系统安全主要是指车辆行驶中的安全监测,及时为车辆拥有者提供安全建议,通过大数据云分析为相应的汽车生产厂家指定技术标准,规范汽车行业,已达到避免交通事故,减少潜再的威胁。
动态路况信息系统主要是利用车辆的GPS定位技术,获取道路的行驶状况,车辆的行驶参数,进行数据分析,实时帆布动态可用消息。
交通事件保障系统利用车辆事故检测机制和报告机制,为事故的检测,规避,赔偿,疏导等等提供辅助支持。
订阅系统服务是值运行现在的大数据平台根据车辆的行驶参数,行驶路径,城市状况为车辆拥有者及时提供私人订制般的服务,并且提高信息的可用性,体现我们的人文关怀,提高系统的利用率。
车联网关键技术分析1.RFID 射频识别技术。
车联网使用 RFID 技术结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等,构建一个由大量联网的 RFID 终端组成比互联网更为庞大的物联网,因此 RFID 技术是实现车联网的基础技术。
我国 RFID 缺乏关键核心技术,特别是在超高频 RFID 方面。
RFID工作原理2.传感技术。
利用传感器及车辆自带的传感系统实时采集车辆,道路灯基础设施的运行参数,传感技术需要根据不同的物体的运行参数进行定制。
入汽车需要油耗,刹车,发动机运行参数等,但是基础设施如桥梁需要压力,老化参数,总之,传感器技术是车联网的关键技术。
3. 无线传输技术。
当车辆利用各种传感器将基本信息搜集到以后,必须运用无线传输技术将它发送到服务器或者终端,或者汽车接受远程控制指令。
只有通过无线传输技术,才能实现信息的交换和共享。
4. 云计算技术。
对采集获取的物体数据进行综合加工分析,并提供各类综合服务。
车联网系统通过网络以按需、易扩展的方式获得云计算所提供的服务。
5. 车联网标准体系。
所谓无规矩不成方圆,标准是一个产业兴起的重要标志。
车联网只有建立一套易用、统一的标准体系,才能实现不同物体之间的相互通信,不同车联网系统的融合,才能促使汽车、交通产业的快速发展,才能真正的实现车联网技术。
6. 车联网安全体系。
包括车联网物体信息化之后的安全度、传输器安全度、传输技术安全以及服务端安全。
安全是保障车联网系统能够快速推广的前提。
7. 定位技术。
通过 GPS、无线定位技术,车辆入网的基站技术等提高当前车联网中物体的位置精度。
通过定位精度的提高,将准确获取车辆行驶位置,提高实时路况精准度、交通事件定位精确度,使提供的信息及时性,可用性,准确性,经济型得到提高。
车联网体系结构感知层,作为车联网的神经末梢,感知层承担着车辆自身与道路交通信息的全面感知和采集,这也同样是车联网在物理网中比较特殊的地方,比较显著地地方。
通过传感器,RFID,GPS技术等,实时感知车况及控制系统,道路环境,车辆与车辆,车辆与人,车辆与基础设施,车辆自身位置信息等,为车联网提供基本的终端信息搜集服务。
网络层(传送层),网络层也被称作传输层,向下指定专用的协同异构网络通信的架构和协议模型,整合感知层手机的数据;向上屏蔽应用层通信网络的类型,为应用层提供透明信息服务传输服务;通过运用云计算,大数据,虚拟化等技术,充分利用现有的网络设备及资源,为上层应用提供支持。
应用层,车联网的各项应用必须在现有网络体系和协议的基础上,兼容未来可能的网络拓展功能。
应用需求是推动车联网技术发展的源动力,车联网在实现智能交通管理、车辆安全控制、交通事件预警等高端功能的同时,还应为车联网用户提供车辆信息查询、信息订阅、事件告知等各类服务功能。
安全能力,车联网的通信特点以及特征制约着车联网提供的信息的安全性和通信能力。
安全能力为车联网提供密钥管理和身份鉴别能力,确保连接入网的车辆基本信息的真实性和唯一性;提供信息的安全保护功能,保证数据在传输过程中不被破坏、篡改,丢弃和滥用;提供准确的位置信息,实现对车辆历史轨迹的回放和回溯;提供精确的时钟信息,保证车联网实时业务特别是安全应用在时间上的同步,确保信息及时准确,透明。
管理能力,作为车联网综合系统的控制中心,管理能力提供对入网车辆信息和路况信息的管理能力,实现车辆之间、车辆与道路基础设施之间以及不同网络之间的自由、无缝切换;实现车联网通信的 QoS 管理,根据入网车辆身份以及缴费系统,会员制度,为不同级别的车辆提供不同优先级的服务,也可为个别车辆实现定制服务。
车联网需求和挑战车联网本质上是物联网技术的一种应用形式,物联网的挑战同样也给车联网的实施带来挑战。
同时由于车联网由于车辆数量的急剧膨胀,也面临巨大的需求。
车联网面临的主要需求和挑战有:如果我们从根本上讨论车联网,其实他就是物联网技术的一个具体应用,物联网所面临的问题它也同样面临。
而且由于日益剧增的汽车保有量,和国人对汽车特殊的爱好,讲给车联网带来更大的挑战,车联网面临的挑战主要有以下几个方面:1)车联网信息的统一标识问题。
为实现物体的互联互通,首先要解决的问题是统一编码问题。
车联网的发展需要有一个统一的物品编码体系,尤其是国家物品编码标准体系。
这个统一的物品编码体系是车联网系统实现信息互联互通的关键。
但目前由于车联网概念刚刚兴起,相关的统一编码规范还未出台,各个示范原型系统根据各自需求,建立起独立的编码识别体系。
这为后续行业内不同系统乃至不同行业之间的互联互通带来了障碍。
2)网络接入时的 IP 地址问题。
车联网中的每个物品都需要在网络中被寻址,就需要一个地址。
由于 IPv4 资源即将耗尽,而过渡到 IPv6 又是一个漫长的过程。
包括设备、软件、网络、运营商等都存在兼容问题。
车联网中每辆汽车都要被接入互联网,因此在互联网中需要唯一标识其身份。
由于IPv4地址即将消耗完,IPv6又难以及时应用于日常生活,所以当大面积实现车辆入网时必将引发不可避免的地址耗尽问题。
3)采集设备的信息化程度低。
由于目前我们的基础设施中,东路,桥梁等并没有实现电子化信息化管理,智能程度较低。
传统的采集过程,采集设备没有联网能力而且严重老化。
这些交通设施信心化改造面积较大,投资巨大,收益低,建设周期较长,将会导致车联网只会停留在概念发展上。
4)车联网信息安全问题。
车联网的安全问题主要来源于3 个方面: 传统互联网的安全问题、物联网带来的安全问题以及车联网本身的安全问题。
由于车联网中的数据传输和消息交换还未有统一的标准,各商家各自为大,因此缺乏统一的安全保护体系,将会导致一系列的安全问题。
车联网中节点数量庞大,且以集群方式存在,因此会导致在数据传播时,由于大量机器的数据发送使网络拥塞,致使数据丢失等严重问题。
车联网中的感知节点部署在行驶车辆等设施中,如果遭到攻击者破坏,很容易造成生命危险、道路设施破坏等严重后果。
因此,车联网中的信息安全是至关重要的,影响着车联网的未来发展和实施力度以及它的可用程度。
5)车联网相关软件和服务产业链的成熟度。