扈志峰
隨著互聯網和移動通信技術的大發展,世界各國都在制定新的科技戰略,用新興技術產業代替傳統產業,給經濟增長帶來新的動力。當前,物聯網就已經成為國家重點發展的戰略性新興產業之一,物聯網產業在自身發展的同時,也將帶來龐大的產業集群效應。
將物聯網應用于智能交通系統是一項重要且潛力巨大的課題,而車聯網是物聯網應用于智能交通系統的集中體現,擁有十分廣闊的前景,具有較高的技術和經濟可行性。
一、車聯網的概念
所謂車聯網就是裝載在車上的特殊設備,通過無線射頻識別技術、網絡技術、控制技術、無線通信技術、智能技術等全面感知道路和交通狀況,實現人、車、路和環境的交互,利用互聯網技術將車輛的狀態屬性收集整理,實時控制車輛的運行情況。實際上就是車作為像手機一樣的終端加入互聯網,實現車與車、車與路、車與人、車與互聯網之間的通信,從而實現更智能、更安全的駕駛和更有效的管控,是物聯網技術在交通領域的典型應用。從這個概念上可以看出,車聯網實際上是物聯網下的一個子課題。
二、車聯網的發展現狀
車輛通信研究最早開始于日本,從20世紀八九十年代到21世紀初,日本都致力于車輛通信網絡的研究,開發了協同駕駛系統DEMO2000,可以將路況信息和交通狀況第一時間反饋給駕駛員。美國通用公司在1997年推出了安吉星后,又推出了EN-V電動聯網概念車,在車上應用了最先進的全球定位系統GPS、無線電通信技術、感應技術、車車互動技術、電子識別技術等,汽車可以進入自我駕駛模式,智能感知可能遇到的交通危險和道路擁堵狀況,并實現了車與車之間通過互聯網的通信。
與發達國家相比我國的車聯網應用市場僅限于導航和普通的信息服務,相比西方國家汽車工業以及道路交通發展歷史來說,我國的智能交通應用還只是初級階段,交通信息化和汽車智能化投入十分不足,未來我國物聯網發展的前景依然十分廣大。中國移動通信導航信息服務系統雖然起步較晚,但是發展速度非常快,同時中國車聯網潛在的巨大市場已經受到國外車載服務商的廣泛關注,他們紛紛將中國市場納入自己的營銷體系之中。美國通用汽車公司已經和中國電信達成協議,通過電信移動網絡提供信息服務,逐步建立車聯網系統。目前,我國汽車銷量穩居世界第一,龐大的汽車保有量為車聯網發展提供了寬廣的環境。隨著信息化社會的發展和人們生活質量的提高,人們對汽車安全性和智能化的要求越來越高,發展車聯網勢在必行。交通部啟動了物聯網技術推進現代交通運輸策略研究和智能交通系統發展戰略研究兩個重要項目,規劃了未來五到十年車聯網技術的發展。車聯網已經成為我國重點發展的新興產業,國家將從資金、技術、人員、政策等多方面入手,加大對車聯網及相關產業鏈的扶持,促進它的快速發展。
三、車聯網的應用前景
車聯網是未來智能交通系統的核心信息通信平臺,將在眾多的應用領域中大有所為,具體表現在以下4個方面:
(1)保障道路行駛安全。有關數據顯示,我國每年發生交通事故約20余萬起,造成10萬多人死亡,50多萬人受傷,直接經濟損失達到20億元。車聯網可以通過緊急制動、事故現場預警、十字路口處預警、超速警告、逆行警告、禁止疲勞駕駛等相關技術有效減少交通事故的發生,使每年因交通事故造成的損失下降30%~70%,使得道路行駛更加安全。
(2)防止交通擁塞。交通擁塞已經成為世界各國城市交通的“頭號公敵”,由之帶來的能源消耗、環境污染等問題已日趨嚴重,僅我國每天由交通擁塞帶來的經濟損失就高達10億元,有30%的汽油消耗在堵車的時候。車聯網技術可以有效的緩解交通擁塞難題,減少約60%的交通擁塞,有效提高道路的使用效率,使現有道路的通行能力提高2~3倍,縮短汽車的行車時間。同時還可以降低15%的能源消耗,減少25%~30%的汽車尾氣排放。
(3)促進汽車產業升級。我國已經成為汽車生產、消費大國,但并非汽車強國。在由“大”變“強”的過程中,提升汽車信息技術含量是關鍵,電子技術將成為汽車升級的主要驅動力。實施車聯網,把汽車制造業納入我國信息通信技術的創新環境中,將為我國汽車產業提供難得的發展機遇。此外,將為眾多新興產業帶來全新發展機遇,為國民經濟的增長開拓新的增長點。
(4)實現智能化交通管理。在交通管理的諸多環節中,都可體現借助車聯網后的智能化優勢。如交通信號燈的智能控制、車輛實時監控、智能停車場管理、電子不停車收費、交通事故處理、智能交通誘導、公交車智能調度等。實現基于車聯網的智能化交通管理,可節省警力,節約開支,提高交通事件的處理效率。
四、車聯網發展中的問題
雖然車聯網技術發展迅速,未來應用空間十分廣闊,但在其應用過程中遇到的諸多問題也不容忽視。從我國現有的資源條件來看,車聯網的技術水平還比較落后,硬件設施不夠齊全,配套產業鏈不夠完善,政策法規還存在空白,管理模式比較落后等,這些問題的存在都影響著我國車聯網的深入發展。
(1)技術支撐不足。車聯網技術的核心芯片都被西方發達國家所壟斷,其它硬件設備也主要依靠國外企業,沒有自主品牌,這樣就使車聯網技術的發展掌握在外國人手中,失去技術主導權。
(2)網絡支持不足。車聯網發展需要以移動通信網絡為依托,而我國廣闊的交通路段3G和4G網絡覆蓋不夠,難以滿足大容量圖片、影像、多媒體等信息的采集和傳輸,專用短程通信網絡技術的自主研發還沒有攻克,網絡資源明顯不足以應對車聯網技術的飛速發展。
(3)數據處理技術缺乏。車聯網的信息采集處理主要依靠云計算技術,而目前我國在云計算處理的能力上還有待進一步的提高,這在很大程度上制約了車聯網的發展。
(4)標準和結構模式不統一。現階段車聯網在全世界都沒有一個統一的標準,眾多企業直接面對用戶,提供的產品五花八門,軟硬件技術接口標準也各不一樣。并且受產業鏈利益和汽車制造商差異化戰略等因素的影響,各品牌的車聯網技術也不統一。因此,在車載終端相關電子組件的生產上,短時間內無法形成一個統一的生產標準,難以實現規模效益,車載終端成本居高不下,從而導致車聯網服務整體費用昂貴。
(5)信息安全是大問題,車聯網需要將車輛和駕駛者的信息鏈接到互聯網平臺上,在這一過程中如何防范用戶的個人隱私,行車信息不外泄,是關系到車聯網體系安全的大問題。
車聯網是一種全新的網絡應用,為我們勾畫出的美好前景和巨大商機已引起了廣泛的關注。車聯網是物聯網技術在智能交通領域中的應用體現,是新一代智能交通系統的核心基礎。以車聯網為主導的智能交通系統的發展,將會引導越來越多的汽車、電子信息企業等投入進來,而且必然會帶動整個產業鏈的大發展。相信隨著車聯網應用的深入,我國的經濟和社會生活將會發生翻天覆地的變化。