淺析車聯網應用

周 瑾

(淮南職業技術學院經濟管理系, 安徽淮南232001)

淺析車聯網應用

周 瑾

(淮南職業技術學院經濟管理系, 安徽淮南232001)

21世紀汽車得到了廣泛的應用,隨之而來的汽車電子產品及電子控制系統占的比重也越來越多,汽車電子已成為保證網絡安全、舒適、智能、個性化趨勢的主要驅動力,零傷亡和拒絕隱患在未來成為不可或缺的重要因素,作為汽車電子元器件制造商,應該不遺余力地在安全、連接、預防等汽車電子市場與高精度、高可靠性的產品進行開發,因此車聯網的應用在汽車領域中的作用也日益凸顯,對車聯網在汽車上的應用進行解析、設計及應用探討。

車聯網; 物聯網; 智能控制

一、車聯網概念解析

2004年中國提出“汽車計算平臺”計劃,防范汽車工業“空芯化”現象;巴西政府強制所有車輛2014年前必須安裝類似“汽車身份識別”的系統并聯網;歐洲、日本的ITS(智能交通系統)計劃中也都有“車聯網”的概念;印度甚至要求所有黃包車都裝上GPS與RFID;2011年初,中國四部委聯合發文,對“兩客一危”運營類車輛提出了必須安裝智能衛星定位裝置并聯網的強制性要求……這些都是車聯網的雛形。

美國國家網絡可信身份標識戰略白皮書NSTIC則是一個里程碑,它要求所有移動終端、包括汽車都必須安裝“安全ID芯片”;美國DOT進一步要求,2012年所有運營類車輛都必須遵從M911。顯而易見,車聯網已經不只是一個汽車業信息化的問題了,而已經上升到了國家信息安全和國家戰略層面,很多國家已經開始立法實施了。

車聯網主要是指通過移動的網絡設備,對汽車相關的信息進行收集和共享,然后對相關的信息進行處理,使汽車與道路,汽車與車主,車主與車主,車主與服務商的進行溝通。讓汽車智能化,以用戶的需求為中心整合精確地理位置信息為用戶提供行車安全、娛樂、移動服務的增值、交友等等更加便捷的移動車聯網服務。

車聯網可以實現三大功能:提供信息服務、提高行車安全、促進節能減排。在信息服務方面,車聯網可為交通管理機構提供的服務有:提高車輛和交通信息準確率。為城市交通規劃提供有力的支持,并且可以對消費者提供:道路規劃的實時信息及汽車加油站和充電站等等方面的服務。在行駛汽車的安全方面,車聯網技術有助于減少道路交通事故,可實現前方事故警告、協同式交叉路口通行、道路危險預警、隊列協同控制、行人及非機動車預警等功能。在節能減排方面,車輛網技術能促進車輛節能及環保行駛,可通過車輛運行信息的搜集與分析,可以為駕駛員提供經濟性駕駛策略,實現對經濟駕駛車速與擋位的推薦與控制,使車輛始終保持在最節能的運行狀態。

二、車聯網體系架構

車聯網感知層:信息采集,承擔車輛自與道路交通信息的全面感知與采集。通過傳感器、RFI車輛定位等技術,實時感知車輛的情況及控制系統、道路環境、車與車、車與人、車與路及車輛所在位置等信息,為車聯網應用提供全面、原始的信息服務。

車聯網網絡層:信息傳遞及處理。把通過感知層獵取的原始數據傳送給應用層的服務器。

車聯網應用層:信息訂閱,車聯網的每一項需要建立在現有網絡體系和協議的基礎上,并且在此基礎上需要有網絡的拓展功能,應用需求是車聯網的源動力,車聯網在實現車輛安全控制、智能交通管理、交通事件預警的基礎上還應該為用戶及時的獲知必要的信息,包括:車載娛樂、車載導航(交互式導航、遠程地圖下載、最佳路線規劃);車輛管理。包括遠程診斷、道路救援、被盜通知、遠程維護、遠程開 關鎖、遠程啟動等。如圖1所示。

圖1 車聯網體系架構

三、車聯網主要技術

汽車無線射頻識別技術:系統是基于數字通信原理,使用窄帶綜合單片機收發器構建無線識別系統。闡述了基本工作原理的無線射頻識別(rfid)系統和硬件設計思路,并給出了程序設計流程圖。從低功耗的角度,有效識別和實用設計適用于車輛射頻識別標簽。測試結果表明,該系統在復雜路況(忙路面)可以實現300米范圍內的情況下有效的識別、能見度條件下可以達到500米范圍內有效的識別。除此之外還有:導航技術、車輛無線通信技術、車載自組網絡技術、智能控制技術、智能交通技術。

四、車聯網應用實例基于展訊平臺車聯網云狗(GPSTracker)解決方案

2014年12月4日,大聯大控股(亞太地區電子元器件市場的領先分銷商)宣布,其旗下世平與技術合作伙伴——廣州掇月一起推出基于展訊SC6531的車聯網云狗解決方案,以應對潛力無限的車聯網市場需求。

展訊SC6531采用40nm CMOS工藝,是一個成熟的大量的開發工具,并通過平臺的驗證,和SOC單片機基帶和射頻收發器,電源管理單元,PSRAM,高質量的音頻功率放大器,觸摸屏和三卡控制器,降低設計的復雜性和開發時間。該平臺還集成了多媒體加速器,圖形處理器和浮點加速器,它可以提供高性能的多媒體性能和處理能力。

在汽車已逐漸成為家庭必備的交通工具的今天,隨著物聯網概念的興起,在汽車市場也掀起了“車聯網”新潮,這將意味著人與車、車與車、車與路在不久的將來會實現在線互通,打開車聯網服務之門。

該電子狗產品使用的目前最先進的云技術,也稱“云狗”,利用無線升級和實時的GPS交通預警這兩個功能,成功的成為車聯網時代寵兒,在市場經濟的環境下潛力巨大。其功能結構圖如圖2所示。

圖2 功能框圖

在線監控:在線監控安裝了云狗的車輛所在經緯度、行駛方向和速度。并顯示停止時間和逗留時長。

軌跡查看:回放安裝了云狗的車輛行動軌跡。可以設定回放的起始時間、終止時間和播放頻率。

電子圍欄:具有鎖定車輛行駛范圍的功能,若其車輛超出該范圍將發出提醒告知車主,對車輛安全提供保證。

投訴管理:當車主在使用云狗時發現有錯報漏報的現象,可通過“一鍵投訴”按鈕,及時將信息反饋到云后臺。

其特點包括:采用展訊SC6531平臺,云狗方案采用的展訊SC6531 CPU,其內核為ARM 9,主頻速率為234 M Hz的高性能低耗能的展訊平臺。

配備了SIM電話卡:云狗方案配備中國移動流量卡,信號覆蓋好,功能更穩定。

衛星接收定位:云狗方案運用高強度GPS衛星接收模塊,保證實時收星,定位功能。

實時更新數據:云狗方案是運用實時更新的數據庫,保證最新的數據播報。

實時定位功能:在工作狀態下,后臺可以實時掌控云狗地點,并且可在后臺地圖上顯示。

可搭配高感雷達:可搭配高感的ANW雷達來偵測流動測速照相,檢測流動測速照相電子眼。

[1] 曲大義.智能交通技術及其應用[M].北京:機械工業出版社,2012.

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TP319;U495

B

1671-4733(2015)06-0060-03

10.3969/j.issn.1671-4733.2015.06.017

2015-10-08

淮南職業技術學院教研項目:基于職業能力培養的高職“教學做評”一體化課程教學改革與實踐(項目編號:HJX15-2)

周瑾(1970-),女,安徽淮南人,講師,研究方向為計算機智能及計算機應用,電話:18955450806。