2.车联网系统技术分析
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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。
汽车行业中的车联网数据分析与车辆管理技术随着科技的不断发展,车联网技术在汽车行业中扮演着越来越重要的角色。
车联网数据分析和车辆管理技术的应用,不仅提升了汽车行业的效率和安全性,还为用户提供了更好的驾驶体验。
本文将探讨车联网数据分析和车辆管理技术在汽车行业中的应用和发展趋势。
一、车联网数据分析的应用1. 实时监控和预警系统车联网数据分析技术可以通过传感器和无线通信技术,实时监控车辆的各项数据,如车速、油耗、发动机温度等。
当车辆出现异常情况时,系统会自动发出预警信号,提醒驾驶员及时采取措施,避免事故的发生。
2. 路况分析和导航优化通过车联网数据分析,可以实时获取道路交通状况、拥堵情况等信息,为驾驶员提供最佳的路线选择。
同时,还可以根据驾驶员的驾驶习惯和目的地,进行导航优化,提供更加智能的导航服务。
3. 故障诊断和维修预测车联网数据分析技术可以对车辆的各个部件进行监测和分析,及时发现故障并进行诊断。
同时,通过对大量车辆数据的分析,可以预测车辆的维修需求,提前采取维修措施,减少故障对用户的影响。
二、车辆管理技术的应用1. 车辆定位和防盗车辆管理技术可以通过GPS定位系统,实时追踪车辆的位置,并提供防盗功能。
当车辆发生被盗情况时,系统可以迅速发出警报,并通过远程控制锁定车辆,阻止盗窃行为。
2. 车辆远程控制和智能操作车辆管理技术可以通过手机APP等远程控制设备,实现对车辆的远程操作,如远程启动、关闭引擎、调节空调等。
这为用户提供了更加便捷和智能的驾驶体验。
3. 车辆健康管理和保养提醒车辆管理技术可以对车辆的各项指标进行监测和分析,提供车辆健康管理和保养提醒功能。
当车辆需要进行保养或更换零部件时,系统会自动提醒用户,并提供相应的维修服务。
三、车联网数据分析与车辆管理技术的发展趋势1. 大数据和人工智能的应用随着大数据和人工智能技术的不断发展,车联网数据分析和车辆管理技术将更加智能化和精准化。
通过对大量车辆数据的分析和学习,系统可以更好地理解用户需求,提供个性化的服务。
车联网体系结构及其关键技术
汽车联网体系结构及其关键技术:
一、汽车联网体系的基本架构
1. 传感层:包含车载传感器、物联网节点等,可实时监控车辆状态,
并传输信息实时更新。
2. 运输层:采用移动通信网络,包括GSM、CDMA等,为汽车联网提
供固定可靠的交通保障。
3. 网络层:网络架构综合多种网络技术标准,如MS Exchange、HTTP、UDP 等协议,保证汽车联网安全可靠。
4. 应用层:软件设计技术,实现车辆诊断、控制、保养和维修等功能,为智能汽车的发展提供支撑。
二、汽车联网关键技术
1. 无线感知:通过建网和协调信息合作,实现高性能的路由模型,实
现无线访问网络,改善基础设施。
2. 车辆控制:通过精密定位系统以及传输和交互,实现车辆远程控制
功能,保证汽车的安全准确性。
3. 汽车数据集成:通过实时传输和处理数据,可以实现数据的集成、
管理和分析,实现数据的各项分析功能。
4. 服务发现:基于GSM/GPRS和Wifi的收发及车辆智能物联网技术,
实时监控、收集和识别车辆状态,使用精确服务路径、延迟优化等技
术,保证汽车联网系统实时可用性。
5. 安全管理:基于安全网络服务,采用静态分析、动态分析等手段,实现汽车联网系统的安全和有效管理,并保护数据安全。
汽车车载网络系统随着科技的不断发展和人们对汽车智能化的追求,汽车车载网络系统逐渐成为当今汽车行业的热门话题。
本文将探讨汽车车载网络系统的定义、特点以及对汽车行业和用户的影响。
一、汽车车载网络系统的定义汽车车载网络系统是指以计算机网络技术为基础,将汽车内部各种电子设备和外部网络连接起来,实现数据传输和信息交互的一种系统。
它使得驾驶者和乘车人员可以享受到丰富的多媒体娱乐、导航服务和智能化交通管理等功能。
二、汽车车载网络系统的特点1. 多媒体娱乐功能:汽车车载网络系统可以连接到互联网,通过内置的娱乐系统提供音乐、视频、游戏和电子书等娱乐内容,提升驾乘体验和乘车舒适度。
2. 导航和交通服务:车载网络系统可以实时获取道路交通信息、导航地图和实时天气等数据,为驾驶者提供最佳的导航路线规划和交通状况提示,提高驾驶的安全性和便利性。
3. 远程监控与控制:通过车载网络系统,驾驶者可以远程监控车辆的状态、位置和安全状况,并且可以通过手机应用远程控制车内设备,例如调整座椅、开启空调等。
4. 车辆诊断和维护:车载网络系统可以对汽车进行实时的故障诊断,提醒驾驶者及时维修和保养车辆,增加车辆的可靠性和安全性。
5. 智能交通管理:车载网络系统可以与周围车辆和交通设施进行通信,实现智能化的交通管理和车辆控制,提高道路交通效率和整体安全性。
三、汽车车载网络系统对汽车行业的影响1. 产品升级与差异化竞争:车载网络系统成为了汽车企业产品升级的关键要素,企业需要加大技术投入,提升产品的网络化和智能化水平,以满足消费者对于汽车智能化的需求。
2. 智能网联汽车发展:车载网络系统是智能网联汽车的基础和核心技术之一。
通过车联网技术的应用,汽车可以实现与其他车辆、道路设施和云端服务的无缝连接,为驾驶者和行人提供更加智能化的交通出行体验。
3. 数据安全与隐私保护:车载网络系统的发展也带来了数据安全和隐私保护的重要问题。
汽车企业需要加强数据加密和安全防护措施,以保护用户的个人信息和驾驶数据不被非法获取和使用。
车联网技术的原理与应用研究车联网技术是指通过无线通信和计算机技术将汽车与互联网连接起来,实现车辆之间、车辆与道路基础设施之间的信息交互和数据共享。
它是智能交通系统的重要组成部分,为汽车提供了更加智能化、高效化的服务,提升了交通运输系统的安全性、舒适性和可靠性。
本文将从车联网技术的原理、应用领域和未来发展趋势等方面展开深入探讨。
一、车联网技术的原理1. 通信方式车联网技术通过无线通信技术实现车辆之间的信息交互。
常用的通信方式包括车载自组网、车辆与基站之间的通信和车辆与云端服务器之间的通信。
车载自组网采用无线局域网(WLAN)或蜂窝网络(如LTE)实现车辆之间的直接通信。
它能够提供低延迟和高带宽的通信连接,可以支持车辆之间的实时数据交互和多媒体应用。
车辆与基站之间的通信采用蜂窝网络技术,如4G和5G。
基站将车辆的数据传输到云端服务器,实现对车辆的全面监控和管理。
车辆与云端服务器之间的通信则使用互联网。
车辆将数据上传到云端,云端服务器通过数据分析和处理为车辆提供个性化的服务。
2. 数据采集与处理车联网技术通过各类传感器将车辆相关的数据采集到车载计算机中,包括车辆状态、位置信息、环境感知和驾驶人行为等。
数据采集完毕后,车辆将数据传输到云端服务器进行处理和分析。
云端服务器能够利用大数据和人工智能等算法对数据进行深度学习和预测,为车辆提供更加智能化的服务。
车辆的数据处理结果将通过无线通信回传到车辆,实现车辆与云端服务器之间的实时交互。
3. 应用平台与服务车联网技术的核心在于为车辆提供丰富的应用平台和服务。
通过云端服务器,车辆可以享受到导航、娱乐、安全驾驶和车辆维护等多种服务。
导航服务可以为驾驶者提供实时路况信息、导航规划和电子地图等功能,帮助驾驶者选择最优的路线和避开拥堵。
娱乐服务包括音乐播放、视频观看以及社交媒体等功能,为驾驶者和乘客提供愉悦的旅行体验。
安全驾驶服务通过车辆与基础设施之间的信息交互,提供车辆的远程监控、紧急救援和盗窃报警等功能,提升交通运输系统的安全性。
一、引言随着我国经济的快速发展和科技的不断进步,车联网技术已成为智能交通系统的重要组成部分。
为了更好地掌握车联网技术,提高自身实践能力,我们参加了车联网技术实训课程。
本文将对实训过程进行总结,分析实训成果,并提出一些建议。
二、实训内容1. 车联网技术概述实训首先介绍了车联网技术的概念、发展历程、关键技术及其在智能交通系统中的应用。
通过学习,我们了解到车联网技术涉及多个领域,包括通信技术、传感技术、数据处理技术、控制技术等。
2. 车联网关键技术(1)通信技术:实训重点讲解了车联网中的通信技术,如LTE-V2X、DSRC等。
我们通过实验掌握了通信协议、通信模块的选择与配置等技能。
(2)传感技术:实训介绍了车联网中常用的传感器,如雷达、摄像头、GPS等。
我们学习了传感器的原理、特点及在实际应用中的注意事项。
(3)数据处理技术:实训讲解了车联网中的数据处理技术,如数据采集、传输、存储、分析等。
我们掌握了数据采集与处理的基本方法,提高了数据处理的实践能力。
(4)控制技术:实训介绍了车联网中的控制技术,如PID控制、模糊控制等。
我们通过实验掌握了控制算法的原理和应用,提高了控制系统的设计与调试能力。
3. 车联网系统设计与实现实训要求我们设计一个简单的车联网系统,实现车辆定位、信息交互、路径规划等功能。
我们分组讨论,分工合作,完成了以下任务:(1)需求分析:根据实训要求,我们分析了车联网系统的功能需求,确定了系统架构。
(2)系统设计:我们设计了车联网系统的硬件架构、软件架构、通信协议等。
(3)系统实现:我们利用所学知识,实现了车联网系统的各项功能。
(4)系统测试与优化:我们对系统进行了测试,发现问题并及时进行优化。
三、实训成果1. 提高了理论知识水平:通过实训,我们对车联网技术的理论知识有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
2. 增强了实践能力:实训过程中,我们学会了车联网技术的实际应用,提高了动手能力。
车联网技术的研究现状和未来发展趋势随着科技的发展,车联网技术正在成为汽车行业的重要发展方向。
车联网技术是指通过互联网连接车辆、人、设备和云服务,实现车辆信息交换和智能化驾驶。
这项技术不仅可以提高交通安全性,降低能耗和污染,还可以带来更多方便和舒适的驾驶体验。
本文将介绍车联网技术的研究现状和未来发展趋势。
一、车联网技术研究现状车联网技术的研究目前已经达到了相当成熟的程度,在以下几个方面有明显的发展:1. 智能驾驶技术随着人工智能技术的飞速发展,智能驾驶技术也变得越来越成熟。
目前市面上出现了一些自动驾驶汽车,它们能够自主实现车辆的控制、感知和导航等功能。
未来,人工智能技术将进一步优化智能驾驶系统,使其更加精准、智能化。
2. 物联网技术车联网技术和物联网技术是紧密相关的。
车联网技术是将车辆与互联网相连,而物联网技术则是将所有的物品与互联网相连。
两者的结合可以实现更加丰富的应用场景。
例如,智能交通系统利用物联网技术来收集路况、车流量等信息,并将这些信息传输给车辆,提高驾驶效率和安全性。
而智能房屋系统则可以将车辆与房屋设备相连,实现更加智能化的生活体验。
3. 5G技术5G技术的商用已经开始,它将带来更加快速和畅通的网络体验。
5G技术对于车联网技术的发展也有着重要的意义,可以提供更加快速、稳定和高质量的车载通信服务。
4. 车辆感知技术车辆的感知技术是车联网技术中的重要组成部分,它包括车辆跟踪、车辆目标检测、车辆轨迹预测等功能。
通过这些技术,车辆可以更加精准地感知周围环境,实现更加智能化的驾驶体验。
二、车联网技术未来发展趋势随着技术的发展,车联网技术未来也将出现新的趋势和应用场景:1. 智能化共享出行随着城市交通压力的不断增加,共享出行成为了一种新型的出行方式。
智能化车联网技术可以为共享出行提供更加精准、高效的服务,例如通过预测用户需求来推送最优路线、提高车辆使用效率等。
2. 无人驾驶技术的推广目前,无人驾驶汽车仍处于早期阶段,未来将迎来更加广泛的应用场景。
车联网技术发展现状及未来趋势近年来,随着智能手机、物联网等技术的迅速发展,车联网也逐渐成为了人们生活中的一部分。
与智能手机和物联网不同的是,车联网更加注重安全和便捷,这一点也是汽车行业的重要发展方向。
那么,车联网技术究竟是如何发展的呢?未来会走向何方?我们一起来看看。
一、车联网技术现状车联网技术已经被广泛应用在汽车行业中。
目前,车联网技术主要包括以下方面:1. 智能驾驶智能驾驶是车联网技术应用的重点和难点。
智能驾驶系统可以通过激光雷达、视觉传感器、超声波等多种传感器对周围环境进行实时感知,然后对车辆的转向、制动、加速等进行控制,使车辆能够自主完成行驶。
目前,智能驾驶技术已经发展到了二、三级水平,但离真正的无人驾驶还有一定距离。
2. 车载娱乐车联网技术可以为驾驶员和乘客提供更加丰富的娱乐功能。
比如,车载娱乐系统可以与智能手机等其他设备进行连接,播放音乐、视频等娱乐内容,在车内创造良好的娱乐氛围。
3. 智能导航智能导航系统可以根据热门地点、汽车行驶状态、交通流量等因素,为驾驶员提供最佳路径规划。
当驾驶员遇到道路拥堵、交通事故等情况时,智能导航系统还可以为其提供实时路况信息,帮助其快速避开拥堵路段。
4. 远程监控车联网技术可以通过互联网与车辆进行实时连接,在远程进行车辆监控、远程启动等操作。
如果车辆被盗,车主可以通过手机等设备进行远程关锁、追踪等操作,保护车辆安全。
二、车联网技术未来趋势1. 智能驾驶将成为主流在未来,智能驾驶将成为车联网技术发展的主流趋势。
未来的汽车将会配备更加先进的传感器和控制系统,使车辆能够自主完成大部分行驶操作,这将为人们的出行带来更加便捷和安全的体验。
2. 5G技术将助力车联网技术发展随着5G技术的逐渐普及,车联网技术的应用前景也将更加广阔。
5G技术的高速率、低时延、高可靠性等特点,将为车联网技术的高效使用提供强有力的支撑。
5G技术的应用将促进车联网技术的进一步升级和改进,为人们的出行体验带来更多的便捷和安全。
车联网技术的实现原理及其应用现代社会中,汽车已经成为了人们生活中必不可少的交通工具。
而随着科技的不断发展,车联网技术也逐渐兴起,已经成为了汽车行业中一个不可或缺的领域。
那么,车联网技术到底是什么?它的实现原理又是怎样的?本文将从这几个方面来为您详细解读。
一、什么是车联网技术?车联网技术(Connected Car Technology),顾名思义是指汽车和网络之间建立的互联互通的技术系统。
它主要利用车载无线通信网络和移动互联网技术,将汽车与互联网、移动终端设备进行连接,实现互联互通、信息共享以及远程控制等功能。
车联网技术主要由三个部分组成,一是汽车网络技术,包括通信模块、传感器、数据处理器等,二是移动网络技术,包括移动终端、移动网络、软件应用等,三是云技术,包括云服务、云计算、云存储等。
二、车联网技术的实现原理车联网技术的实现原理主要借助了车载终端、智能手机、云平台等技术。
具体而言,车联网技术主要是通过以下方式实现的:1、车载终端车载终端是车辆内部的一个设备,主要负责将汽车的状态信息和用户的行车数据传输到移动终端和云端,包括车速、油量、里程、GPS定位等数据。
车载终端通过自身的通信技术和周围的环境信息交换,能够将行车数据传输到云端,提供给用户进行查询和分析。
2、智能手机智能手机是车联网技术中非常重要的一个部分。
通过一个车载无线网络或者用蓝牙连接到车载终端,智能手机能够获取车辆的实时信息,包括汽车的燃油量、里程数、压力等指标。
智能手机在车辆驾驶中扮演了重要的角色,能够实现远程车辆控制、导航、信息查询等功能。
3、云平台车联网技术的另一个重要组成部分就是云平台,它是一个用户的信息存储和处理中心,负责车辆信息和用户数据的累积、存储和分析,能够提供实时的大数据分析和反馈。
无论用户在哪里,都可以通过云平台对自己的车辆进行控制和查询。
三、车联网技术的应用车联网技术的应用非常广泛,主要包括车辆智能控制、车辆安全、交通管理等方面。
车联网技术与应用一、概述随着智能化和数字化的快速发展,车联网技术已成为人们日常交通出行的重要组成部分。
车联网是指利用网络通信技术将车辆与互联网联结,实现车辆之间,车辆与道路设施之间的信息交互和互动,以达到提高交通效率,保障交通安全,改善驾驶体验,推动智慧城市建设等目标的先进信息技术。
二、车联网技术1.车载通信技术车载通信是车联网技术中必不可少的一个环节,包括GPS定位、蜂窝网络、WiFi、蓝牙等多种通信方式。
GPS定位可使车辆进行位置追踪,从而实现实时交通信息的收集和分析;蜂窝网络则可以提供4G等移动通信服务,保证大流量数据的传输;WiFi和蓝牙则可实现车内的无线连接和多媒体传输,为乘客带来更好的娱乐体验。
2.车辆识别与跟踪技术车联网技术可利用车辆识别系统进行车辆的精准识别和跟踪。
车辆识别系统可采用车牌识别技术、RFID识别技术、红外线检测技术等多种方式,对车辆进行识别和数据采集。
通过车辆识别和跟踪,可实现实时交通监测和管理,提升城市交通运行效率和服务水平。
3.交通管理与控制技术车联网技术可应用于交通管理与控制领域,实现智能化道路管理和指挥调度。
交通管理与控制技术包括车流监测和管理、交通信号控制、智能停车等一系列管理措施,可以使道路交通更加有序,减少拥堵和事故发生几率,提高城市道路通行效率。
4.数据挖掘与分析技术车联网技术所收集到的数据量庞大,只有通过数据挖掘和分析才能够转化为有价值的信息,为交通管理和规划提供支持。
数据挖掘和分析技术包括数据可视化、模式识别、机器学习等多种方式,可以帮助管理部门更好地了解和把握城市交通运行状况,制定相应的管控措施。
三、车联网应用1.智能交通车联网技术可实现智能交通系统建设,包括智能交通信号灯、交通监测系统、智能停车、车辆寻路引导等多个模块,使车辆在道路上畅通无阻。
这些应用可提高交通运行效率,降低交通事故率和环境污染,使城市交通更加绿色、可持续。
2.智能驾驶车联网技术为智能驾驶提供了技术支持,可以实现自动驾驶、智能巡航、车道保持等多种功能。
第二章车联网系统技术分析本章首先对现有国内外车联网产品进行了分析,总结出当前车联网相关应用中存在的问题。
然后,为解决以上问题,本章对目前车联网领域的一些相关前沿技术做了分析和研究。
2.1车联网产品分析因为国内外对于车联网系统的研究开始时间差异,所以在相关应用上存在着明显的差异,本文将分别对国外和国内车联网应用展开分析。
即使一些国家相继建成了较为完善的公路系统,但随着车辆的飞速增加,各国路网通行能力依旧无法满足交通需求。
所以相关国家都在借助通信、控制、信息等先进技术打造智能交通系统,希望能够大幅提高本国交通系统运输效率和交通安全。
2.1.1 国外车联网产品分析国外主要车辆制造、服务企业对车联网系统的开发应用起步较早,随着技术的进步,很多已经达到了实际应用的阶段。
目前主流的有宝马iDrive系统、福特的SYNC 、通用的OnStar、丰田的G-Book以及日产的CarWings+智行。
本文以通用OnStar系统为例,对车联网现有应用产品进行具体分析。
通用汽车公司成立的OnStar服务系统,使用车载终端机来提供服务。
QnStar技术主要是以通用的汽车为主的汽车提供安全信息服务,包括自动撞车报警、道路援助、远程解锁服务、免提电话、远程车辆诊断和逐向道路导航(Turn-By-Turn Navigation)等服务。
但是,是不是OnStar就是成熟的车联网系统架构呢?经过分析,可以发现OnStar存在以下几个问题。
第一,OnStar在车辆连续停放五天后,有可能失去部分功能。
OnStar系统由汽车的电瓶来供电,当车辆连续停放五天后(官方数据),安吉星系统为了不消耗光电源,只能停止部分功能来节约用电。
车门远程应急开启、车停位置提示、定位被盗车辆等紧急服务将无法使用。
这些功能将在车辆再次启动时自动恢复,但是这个逻辑似乎有点问题。
假设车主需要车门远程应急开启,那估计是把钥匙丢了,何谈启动车辆;如果是要定位被盗车辆,那只能等被盗车辆再次启动(这个希望倒是更大一点)。
此外,我们还可以想到的是,如果车辆电瓶出现故障,安吉星系统恐怕会整体罢工了。
第二,当车辆处于GPS信号覆盖弱的区域时,OnStar定位功能可能失效。
OnStar系统的定位功能依赖于全球卫星定位系统GPS,那么可想而知,如果车辆驶入信号差的地区,卫星将无法捕捉到定位信息,OnStar系统的定位服务也将随之失效,这种情况在地下车库里可能会比较常见。
第三,当遇到极端的天气情况、网络故障、接入容量饱和、遇到大型发射装置(发射塔、雷达)等情况时,OnStar系统同样有可能出现罢工的情况。
还有一种情况,对于自驾游爱好者来说可能不太好,那就是当车辆安装了电台等呼叫设备时,OnStar系统会受到一定的干扰。
总之,OnStar受到外界干扰的情况很多,防不胜防。
2.1.2 国内车联网产品分析国内的车联网元年是2009年,5年过去,车联网气势更胜,成为2014年最火的关键词之一。
然而其发展步伐似乎也没有想象得那么快,仍处于初级阶段。
目前比较有代表性的是上汽的inkaNet,长安的incall,吉利的G-NetLink和一汽的D-Partner等。
目前国内自主车企推出的车联网系统,基本原理大致相同,主要是实现远程连接,为车辆提供实时路况及通讯等基本功能,同时提供其他多种交互及娱乐功能。
一汽D-Partner在国内率先采用Intel车载芯片并提供面向互联网的汽车信息服务,本质上更像一台电脑,有本地硬盘、USB接口等等,能实现一般电脑的基本功能。
同时对软件平台完全开放,任何开发人员都可以为其开发软件。
但是处于初级阶段的国内车联网市场存在着很多问题。
第一,业界标准尚难统一。
现阶段,车企都在搭建基于自身车型的车联网,不同品牌之间无法形成互联。
各家的车联网产品在硬件和软件方面都各不相同,没有统一标准,无法产生商业模式。
也就是说,现在的车载产品更多地是在解决车与人、车与网的关系,车与车、车与道路之间的问题还有待长远的研发和规划。
第二,大数据未得到充分使用。
车联网的很多功能需要通过对大数据的分析和使用来实现。
行动中的汽车一直在产生着难以置信的庞大数据量。
有研究称,汽车每小时能产生5G到250G的数据,包括轮胎气压、汽车速度、油温等各个方面。
而驾驶汽车的用户在车内进行的个人操作,同样也是大数据的来源。
试想如果这些数据能够得到采集和分析,那么将可以提供更加智能化的服务。
比如通过对汽车运行中的数据进行监测和分析,提前把握可能出现的性能问题,并做好解决方案。
比如对汽车运行位置的大量数据分析,处理交通拥堵等问题。
另外从用户服务角度来说,对个人使用习惯进行收集和分析,可以制定出更为个性化的服务,同时对产品本身做好改进。
目前有些车企的车联网产品已经在使用大数据资源,但还在较浅的层面,大数据的潜力尚待发掘,而数据的采集、存储和安全等问题都需要突破。
2.1.3 当前车联网系统存在的问题1. 信息安全难以保证车联网和物联网有相似的应用技术,在应用过程中,每个人详细信息都将随时随地连接在这个网络上,随时随地被感知。
这种暴露在公开场所之中的信号很容易被窃取,也更容易被干扰,这将直接影响到车联网体系的安全。
在车联网环境中如何确保信息的安全性和隐私性,避免受到病毒攻击和恶意破坏,防止个人信息、业务信息和财产丢失或被他人盗用,都将是车联网发展过程中需要突破的重大难题。
这一方面要求技术层面的不断改进,另一方面则要求加快车联网相关法律法规体系的制定与完善,为车联网的推广和应用提供坚实的法律保障。
2.标准和结构没有统一要促进车联网的健康发展,就必须充分利用现在互联网的标准和它的生态系统。
互联网的巨大成功很大程度上得益于开放的标准和开放的体系结构,因此,未来的车联网应该和互联网一起打造一个共同的用户体验,将来的解决方案应该既可以利用在互联网上,也可以利用在车联网上,这样也有利于使车联网技术能够跟上手机以及计算机快速更新的发展速度。
所以,通信行业和汽车行业需要加强交流与合作,两个行业之间应该有更多的交流和互动。
汽车行业应当更主动地让电信行业了解汽车行业对通信网络的需求,而通信行业在制定网络技术标准和网络建设规划的时候,如果不了解汽车行业或者说车联网发展的需求,也就很难为其未来发展提供有力的支撑。
2.2 车联网系统技术分析2.2.1 Telematics技术分析Telematics是指通过CDMA/3G等通信技术,使车载终端与无线通信网络相连。
Telematics是无线通信技术、网络通信技术、卫星导航系统和车载电脑结合的产物。
当汽车行驶中出现故障时,通过无线通信连接到服务中心,进行远程车辆诊断,内置在发动机上的计算机记录汽车主要部件的状态,并随时为维修人员提供准确的故障位置及原因。
通过终端机可以接收信息并查看交通信息、交通地图、路况介绍、安全与治安管理服务以及娱乐信息服务等。
通过Telematics提供的服务,用户可以及时了解交通信息、附近停车场的车位状况,确认当前位置。
综合上述所有功能的车载计算机系统叫Telematics系统。
Telematics车载智能系统是通信业与汽车业相结合的典范,它提供了1+1>2的功能集:包含导航类、通信类、安防类和信息娱乐类等多方面的功能。
导航类服务有路线导航、实时交通信息、POI兴趣点信息;通信类服务有蓝牙免提通信、语音识别控制;安防类服务有事故紧急救援、被盗车辆跟踪、车辆远端控制、远程诊断;信息类服务有连接到呼叫中心座席提供的在线咨询;娱乐类服务有通过蓝牙或USB等接口下载个人音乐到车内娱乐系统播放。
下图为车载智能系统功能示意图。
在硬件架构上,Telematics系统包含了移动通信模块(GSM/GPRS或CDMA)、车内总线监控接口模块、蓝牙通信模块、数据存储模块、人机交互界面模块、语音识别模块等。
Telematics系统使车辆高度智能化,也使许多应用业务在车内的实现成为可能。
Telematics系统与汽车收音机DVD音响娱乐系统不同:前者具有与外界通信的功能(包括长距离的无线通信,短距离的蓝牙通信和其他新技术),所以能实时操作(包扦信息、导航、通话);后者是没有与外界沟通的独立系统,注重娱乐功能和人机界面。
2.2.2 J1939协议分析在我国的轿车中已基本具有电子控制和网络功能,排放和其他指标达到了一定的要求。
可是货车和客车在这方面却远未能满足排放法规的要求。
因此,为了满足日益严格的排放法规,载货车和客车中也必须引入计算机及控制技术。
采用控制器局域网和国际公认标准协议 J1939来搭建网络,并完成数据传输,以实现汽车内部电子单元的网络化是一种迫切的需要也是必然的发展趋势。
J1939是一种支持闭环控制的在多个ECU之间高速通信的网络协议。
主要运用于载货车和客车上。
它是以CAN2.0 为网络核心。
表2-1介绍了CAN2.0 的标准和扩展格式,及J1939协议所定义的格式。
表2-2则给出了J1939年的一个协议报文单元的具体格式。
可以看出,J1939标识符包括:PRIORTY(优先权位);R(保留位);DP( 数据页位);PDU FORMAAT( 协议数据单元) ;PDU SPECIFIC( 扩展单元)和SOURCE ADDRESS( 源地址)。
而报文单元还包括64位的数据场。
表2-1 CAN2.0 的标准和扩展格式及J1939协议所定义的格式CAN扩展帧格式SOF 11位标识符SRR IDE 18位扩展标识符J1939帧格式帧起始位优先权3位R位数据页DPPF格式6位SRR位扩展标识PF 专用PDU源地址CAN 1 2~4 5 6 7~12 13 14 15 16 17~24 25~32 帧位置28~26 25 24 23~18 17 16 15~8 7~0表2-2 J1939 协议报文单元的具体格式1个J1939协议报文单元PRIORITY R DP PDUFORMAT PDUSPECIFICSOURCEADDRESSDATAFIELD3 1 1 8 8 8 0~64J1939 通信中的核心是负责数据传输的传输协议。
它的功能分为两部分: (1)数据的拆分打包和重组。
一个J1939的报文单元只有8 个字节的数据场。
因此如果所要发送的数据超过了8 字节,就应该分成几个小的数据包分批发送。
数据场的第一个字节从 1 开始作为报文的序号,后 7 个字节用来存放数据。
所以可以发送 255×7=1785 个字节的数据。
报文被接收以后按序号重新组合成原来的数据。
(2)连接管理。
主要对节点之间连接的建立和关闭,数据的传送进行管理。
其中定义了 5 种帧结构: 发送请求帧、发送清除帧、结束应答帧、连接失败帧以及用来全局接收的广播帧。
节点之间的连接通过一个节点向目的地址发送一个发送请求帧而建立。