車聯(lián)網(wǎng)在自主品牌汽車中的技術(shù)可行性研究

鄧軍，夏林平，盧禮華，張志文

（昌輝汽車電氣系統(tǒng) （安徽）有限公司，安徽蕪湖 241007）

0 引言

車聯(lián)網(wǎng)就是通常所說的Telematics，即通信 （Telecommunication）與信息科學(xué) （Informatics）這兩個(gè)詞的合成詞。車聯(lián)網(wǎng)是車上的終端機(jī) （含GPS模塊及通訊模塊），車載CAN-BUS系統(tǒng)及互聯(lián)網(wǎng)的綜合產(chǎn)物，是未來的汽車技術(shù)之星，它能將汽車、人和世界聯(lián)系起來。當(dāng)汽車行駛過程中出現(xiàn)故障時(shí)，用戶通過終端機(jī)無線通信聯(lián)系后臺呼叫中心，然后轉(zhuǎn)汽車專家坐席，進(jìn)行遠(yuǎn)程車輛診斷;我們也可以通過終端機(jī)接收信息并查看交通地圖、路況介紹、交通信息、安全與治安服務(wù)以及娛樂信息服務(wù)等，在后座還可以玩電子游戲、上網(wǎng) （包括金融、新聞、E-mail等）。將來隨著汽車信息化發(fā)展，用戶不僅可以享受車聯(lián)網(wǎng)提供的服務(wù)，還可以通過它與家中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，及時(shí)了解家中的電器運(yùn)轉(zhuǎn)情況、安全情況以及客人來訪情況［1］。

1 行業(yè)內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)狀況

1.1 福特公司的“SYNC”服務(wù)

福特公司與微軟共同開發(fā)的SYNC，讓車主可直接插入U(xiǎn)SB接口3G上網(wǎng)卡，使汽車內(nèi)Wi-Fi無線熱點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)上。福特的Sync系統(tǒng)是包含車內(nèi)資訊娛樂系統(tǒng)，駕駛語音輸入控制技術(shù)撥打電話、播放音樂、導(dǎo)航、接收新聞及天氣預(yù)測等功能。坐在車內(nèi)的人們能隨心所欲掌控他們喜愛的各種便攜式設(shè)備，包括數(shù)字播放器和藍(lán)牙手機(jī)。搭載了SYNC，在旅途中與好友和音樂保持及時(shí)連通將成為日常生活中自然的一部分。福特SYNC具有以下優(yōu)點(diǎn):（1）語音控制免提撥號，即輕松按下方向盤上的“Push to Talk（一鍵通話）”按鈕，并說出聯(lián)系人的名字，SYNC將自動(dòng)撥出手機(jī)通訊錄中相應(yīng)聯(lián)系人的電話;（2）短信朗讀:SYNC可將你手機(jī)上的短信轉(zhuǎn)化為語音并朗讀出來;（3）語音控制音樂:采用簡單的語音指令，如“播放類型，搖滾”、“播放”或“播放聲道”等，便可播放播放器或USB設(shè)備上的音樂;（4）緊急救援:安全氣囊啟動(dòng)后，SYNC的“緊急援助”功能將迅速啟動(dòng)，為車內(nèi)乘員直接連通當(dāng)?shù)氐木o急救助中心比如中國的110系統(tǒng);（5）車輛診斷報(bào)告，即幫助用戶掌握車載控制模塊中故障信息及車況;（6）資訊信息，即比如E-mail、新聞、股價(jià)、天氣及金融等信息［2］。

1.2 奔馳Comand系統(tǒng)

在歐洲，奔馳公司Telematics服務(wù)主要解決道路狹窄、復(fù)雜等問題，所以服務(wù)對象主要是汽車導(dǎo)航和交通信息。奔馳公司推出了 S-class，它通過 Comand系統(tǒng) （Cockpit Management and Data System）和GSM（Global Standard for Mobile Communication）提供各種服務(wù)。

Comand系統(tǒng)通過有效地運(yùn)用GPS衛(wèi)星的定位數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了“dynamic auto pilot navigation”服務(wù)，并且綜合了車內(nèi)AV系統(tǒng)、GSM終端機(jī)、Car PC的通訊系統(tǒng)和娛樂系統(tǒng)。通過車內(nèi)GSM終端機(jī)可以從互聯(lián)網(wǎng)上獲取新聞、天氣、股票等多種生活信息，也可以連接到家里或公司的電腦上，查尋簡單的信息。

2 技術(shù)可行性

近幾年，中國汽車行業(yè)發(fā)展迅猛，與汽車相關(guān)的技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)等也都隨著汽車市場的蓬勃發(fā)展而被帶進(jìn)中國市場。在中國汽車保有量不斷提升的同時(shí)，汽車電子產(chǎn)品車載導(dǎo)航、車輛盜搶追蹤定位系統(tǒng)，藍(lán)牙設(shè)備等服務(wù)已經(jīng)被越來越多的中國汽車用戶所認(rèn)可與接受。通信技術(shù)的快速發(fā)展，保障了車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)所需要的信息傳輸?shù)臅r(shí)效性。同時(shí)包括3G網(wǎng)絡(luò)、FM調(diào)頻、數(shù)字電視乃至衛(wèi)星信號等傳輸方式介入，為車聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸提供了多個(gè)選擇［3］。

目前，車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的硬件環(huán)境設(shè)施齊備，加上潛在市場廣闊，國內(nèi)很多廠家已經(jīng)開始逐漸展開車聯(lián)網(wǎng)市場的爭奪戰(zhàn)。一類是以導(dǎo)航等為代表的國內(nèi)最早的一批Telematics服務(wù)提供和設(shè)備制造商;還有一類就是汽車廠，除Toyota已將G-Book引入中國外，通用汽車、上汽集團(tuán)和上海通用汽車也已在上海合資建立上海安吉安星信息服務(wù)有限公司，將OnStar正式引入中國;Nisssan也將引入Car-Wing系統(tǒng)等。另外，以中國移動(dòng)為代表的電信運(yùn)營商也已經(jīng)或即將推出以出行生活資訊為主的Telematics服務(wù)。由于中國市場發(fā)展空間巨大，相信中國市場將是一塊國內(nèi)外TSP商家重要的爭奪之地。所有這些都為中國自主品牌汽車廠商發(fā)展Telematics提供了種種便利條件［4］。

3 技術(shù)方案

自主品牌車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包含車載終端機(jī)器，呼叫按鍵，車載CAN-BUS系統(tǒng)及后臺服務(wù)中心。終端機(jī)器內(nèi)置無線通信模塊、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊及語音控制模塊，無線通訊模塊可以使用3G或藍(lán)牙與后臺服務(wù)中心連接起來形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)平臺上對車輛屬性，靜動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行有效利用，并根據(jù)不同的功能需求對所有車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)管和提供綜合服務(wù);為了在行車過程中將人手從導(dǎo)航等中解放出來，終端機(jī)器中集成語音控制模塊，該模塊包含語音識別、語音合成兩個(gè)部分:語音識別主要通過人發(fā)音給機(jī)器指令，并讓機(jī)器執(zhí)行相關(guān)命令，如智能語音電話;語音合成是將成本文件轉(zhuǎn)為語音輸出，如語音短信。綜合來說車聯(lián)網(wǎng)包含以下常見功能或服務(wù):（1）全程語音導(dǎo)航系統(tǒng) （即一鍵導(dǎo)航），即車主按車上藍(lán)色按鈕，撥通后臺呼叫中心話務(wù)員，話務(wù)員根據(jù)車主要求在TBT服務(wù)器中設(shè)置目的地，并將該信息發(fā)給車主終端機(jī)器，終端機(jī)器聯(lián)系TBT獲得路線信息及語音提示，對車輛進(jìn)行一鍵語音導(dǎo)航;（2）安全服務(wù):即道路救援功能，當(dāng)行車過程中，假使發(fā)生碰撞或車輛故障，車主按車上紅色按鍵，自動(dòng)聯(lián)系救援;（3）安防服務(wù):當(dāng)汽車被盜后，車主向執(zhí)法部門報(bào)告車輛失竊，呼叫中心通過衛(wèi)星定位提供失竊車輛位置及目前的狀態(tài)，并將信息提供執(zhí)法部門;（4）遠(yuǎn)程診斷:車輛性能與車況的自動(dòng)偵測、維修診斷等;（5）資訊服務(wù):收發(fā)電子郵件與個(gè)人化資訊等;（6）多媒體娛樂服務(wù):高畫質(zhì)與高音質(zhì)的在線視聽、游戲、上網(wǎng)及個(gè)人資訊中心等［5］。

3.1 設(shè)計(jì)方案框圖

車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)包含兩個(gè)關(guān)鍵部分，其關(guān)鍵之一就是車載終端設(shè)備集成，即需要集成無線通信模塊、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊、語音控制模塊、藍(lán)牙模塊、音視頻處理及CAN-BUS接口，因此系統(tǒng)方案框圖很重要［6］，如圖1所示。

3.2 車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

車聯(lián)網(wǎng)另一個(gè)關(guān)鍵是網(wǎng)絡(luò)，車聯(lián)網(wǎng)是基于無線通信技術(shù)、GPS技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和呼叫中心而為車主提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺，車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分為用戶層、通信層、業(yè)務(wù)層;用戶層分為三類用戶:TU（Telematics Unit）用戶、Web用戶、個(gè)人手機(jī)用戶。用戶層的三類用戶覆蓋車聯(lián)網(wǎng)終端機(jī)器到互聯(lián)網(wǎng)，再到個(gè)人手機(jī)，使用戶能體驗(yàn)到無所不在的車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)通信層提供數(shù)據(jù)通道和語音通道。車聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營包括自動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)和呼叫中心人工服務(wù)。語音通道建立在完善的呼叫中心運(yùn)營管理平臺之上，能為TU用戶提供與呼叫中心話務(wù)員通話;數(shù)據(jù)通道建立在無線通信技術(shù)基礎(chǔ)上，為TU用戶提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)層由自動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)、呼叫中心管理、業(yè)務(wù)子系統(tǒng) （駕駛支援、安防、生活服務(wù)）等組成，業(yè)務(wù)層以業(yè)務(wù)子系統(tǒng)為核心，其他子系統(tǒng)為支撐，構(gòu)建出一個(gè)功能完備的車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺［7］，如圖2 所示。

3.3 技術(shù)規(guī)范文件

為了保證車聯(lián)網(wǎng)兼容性，還應(yīng)該建立相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范文件，比如車載終端具備的無線通訊功能、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程控制等方面的技術(shù)文件，主要包括以下方面: 《子系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范》、《車載終端無線通訊技術(shù)規(guī)范》、《呼叫系統(tǒng)平臺技術(shù)規(guī)范》、《公共信息平臺技術(shù)規(guī)范》、《數(shù)據(jù)中心平臺技術(shù)規(guī)范》［8］。

4 結(jié)束語

自主品牌車聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)這方面的應(yīng)用進(jìn)展較慢，“十二五”期間，工信部將從產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等多方面著手，加大對車載信息服務(wù)的支持力度，以推進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面鋪開。因此，通過吸納國外同類產(chǎn)品的應(yīng)用模式，探索車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景、應(yīng)用價(jià)值、應(yīng)用環(huán)境、應(yīng)用電路和功能實(shí)現(xiàn)等具有前瞻性和實(shí)用性，必將取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。利用“藍(lán)牙技術(shù)或3G移動(dòng)通信技術(shù)”來實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)的識別、精確定位、故障診斷、安防、信息傳輸與交互等功能，與常規(guī)電子設(shè)備相比，具有集成化、智能化程度高，可靠性和抗干擾能力強(qiáng)，安全性好，實(shí)現(xiàn)方便，性價(jià)比高，便于今后網(wǎng)絡(luò)化和智能化等多種優(yōu)勢。

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