關于移動互聯汽車數據共享的研究

摘 要：移動互聯汽車是在汽車內加入移動互聯網能力，研發出車載的傳感器，收集車輛行駛中產生的各類數據，對這些數據進行分析可以了解汽車行駛的各項信息，確定汽車的屬性，也可以實現共享。實現移動互聯汽車的數據共享是建立共享的基本框架，能夠優化數據的使用。

關鍵詞：移動互聯汽車；數據共享；共享框架

中圖分類號：TP212.9 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）04-0193-02

Abstract：Mobile internet car is the ability to join the mobile Internet in the car，develop a vehicle sensor， collect all kinds of data produced in the vehicle，the analysis of these data can understand the information of the vehicle driving，determine the property of the car， and can also realize the sharing. Data sharing for mobile Internet is the basic framework for sharing and optimizing the use of data.

Keywords：mobile interconnected vehicles；data sharing；sharing framewor

0 引 言

移動互聯汽車是使車輛具有移動互聯網能力，變成一個網絡終端，與多個互聯網平臺建立信息的交互，共同構成車聯網。大數據是數量龐大的數據集，有多個數據類型，增長速度變快，基于大數據實現數據共享，使用者可以依照現有的數據完成數據處理。

1 移動互聯汽車的數據

1.1 車前傳感器的數據

車前傳感器采集的數據是車輛離開工廠前傳感器傳輸的數據。車上的各終端會利用多個電子器件、使能部件讓數據運轉，隨后通過車載總線得到數據。現在車輛使用的車載總線有CAN、LIN等，較為常見的總線是CAN，它的結構內部有多個主機，當總線處于空閑狀態時，內部的多個節點都可以實時接收數據，并向外傳輸數據，其最高速是1Mbit/s，最低速是125kbit/s。LIN總線是串行通信網絡，所需的成本較少，它最快的傳輸速度是20kbit/s，能夠控制汽車內部的電子系統，提供輔助功用。這兩類總線雖然是目前經常使用的總線，但為適應車輛的高速發展，研發了高速車載總線——FlexRay，數據傳輸的總速率是20Mbit/s，并在使用中逐步標準化。

1.2 車后傳感器的數據

因為車輛有不同的品牌與型號，可選擇與之對應的傳感器，包括GPS、行車記錄儀、圖像傳感器、全景系統等，它們會收集相應的數據。比如GPS，它會記錄車輛的位置數據，行車記錄儀收集前方車輛、道路的基本數據，圖像傳感器會記錄圖像的相關數據，而全景系統整理車輛360°的全部景象和信息。

1.3 交互數據

交互數據以車輛為前提，與多個平臺、基礎設施等建立交互。首先，車與平臺的交互。在汽車服務平臺得到汽車的多個信息后，深度分析信息，優化對信息的處理，并把信息分析結果及時反饋給汽車。服務平臺可提供的業務有實時通信、道路導航、遠程監控等，服務對象是車輛駕駛員與乘客，兩者在接受服務的過程，服務平臺會實時記錄，記錄整個服務過程；其次，車輛與基礎設施的交互。道路兩旁的基礎設施向車輛傳遞信號，包括交通燈的變化、交通是否擁堵、區域間是否可能碰撞、現場的臨時管制道、道路突發事件等；最后，車輛之間的數據交互。通過車輛間位置、速度的對比來保證安全駕駛，同時，通過車輛之間交通信息的傳遞也能得到區域的敏感數據。在數據交互中，也有車輛與人員之間的交互，駕駛員或乘客使用手中的智能設備連接車輛終端，從而控制車輛[1]。這些數據實現共享后，可以實現大數據的分析，判斷車輛行駛是否安全。

2 移動互聯汽車數據的應用與共享

2.1 移動互聯汽車數據的應用

（1）道路導航：利用GPS等技術，用車輛上的終端為車輛駕駛員提供道路信息，并顯示車輛所在的位置，駕駛員根據提供的線路與道路基本情況來選擇開車路線。駕駛員也可以根據目的終端上道路行進的演示過程，了解從現在的位置到目的地的距離。車輛連接移動互聯網后，終端會自動更新地圖，保證地圖的準確性。（2）安全駕駛：這是移動互聯網使用的基本要求，根據車輛傳感器的數據與外部環境變化，在恰當的時間提示駕駛員，讓其了解現有的路況，保證行車安全。（3）遠程監控：通過遠程監控可以在緊急情況下打開車輛的車門；如果車輛在異地或被盜取，能及時向車主發出告警；若是車主忘記車輛的停車地點，個人信息通過服務平臺驗證后，平臺會向車主提供車輛信息。

2.2 移動互聯汽車數據的共享

移動互聯網汽車在發展過程中，會基于產生的數據建立數據產業鏈，并實現各方人員的數據共享。產業鏈在整合所有數據后進行加工，用數據為車輛駕駛人員提供服務，同時，也會用數據來完成設備制造，發展經濟實體。這些方式的實現以數據共享為前提，但現有的多個數據還未實現數據共享，數據的價值并未從服務與應用中體現出來。因此，數據共享的實現要建立一個數據框架，基于框架完成數據共享[2]。

共享框架是以移動互聯企業數據平臺為中心。它會連接兩個網關，前端的網關是數據采集，從車輛的車載終端上得到數據，與數據平臺交互后，把車輛的所有數據全部傳輸到數據平臺上。后端的網關是數據共享，它會連接兩部分，一是服務平臺，二是車廠、保險公司和政府監督的集合體，這兩個部分的共享中，由服務平臺分析數據，用數據為駕駛員提供服務，車廠、保險公司和政府得到相應的數據后，各自履行自己的職能。在這個框架中分享的數據是移動互聯網汽車所有數據的總稱，即包括前裝、后裝車輛傳感器和交互數據等收集到的數據。通過汽車內不同位置傳感器的使用建立一個傳感器系統，這個系統內記錄了車輛內部各系統的運行數據以及車輛行駛中產生的數據，數據采集時使用網關鑒定數據采集者的身份，保證是車輛的所有者，避免其合法權益受到侵犯，保證車輛的所有系統行駛安全，讓車輛安全行駛。而為保證數據平臺為駕駛員提供準確的信息，需要數據共享篩選所有數據，科學管理，當使用者提出使用數據的申請后，驗證使用者的身份，完成數據的安全審計。

數據平臺的所有操作是根據得到的數據進行預處理，在相應的位置存儲數據，隨后分析數據，對數據進行深度挖掘，完成數據的加工和處理，最終把所有數據開放。數據采集的功能是數據采集鑒權、應用識別和阻斷、完成流量審計和嚴控流量的使用；數據共享的功能是數據使用鑒權、完成數據共享和實現安全審計。

數據分享具體的過程如下：（1）由數據平臺向采集的網關發出采集請求；（2）采集網關完成數據采集的鑒權驗證；（3）由采集網關發出請求，由汽車的車載終端接收；（4）車載終端自主收集車輛內各子系統的數據，把所有數據集中后，將數據傳輸給數據采集網關；（5）采集網關把得到的數據轉移到數據平臺；（6）使用者在數字應用系統內提交申請，向共享發出使用數據的需求；（7）共享網關通過認證；（8）由共享網關方發出請求，接收方是數據平臺；（9）平臺準備相應的信息后，把所有數據傳輸到共享網關內；（10）共享網向使用者傳遞所需的信息。

3 移動互聯汽車數據共享的發展

3.1 移動互聯汽車數據共享的發展情況

雖然目前已經構建了移動互聯汽車數據貢獻的基本框架，對數據何內容有明確的選擇標準，并明確了數據分析的要求。但在實際生活中的使用仍有很多不足，具體分析如下：其一，移動互聯企業因為有不同的車輛品牌與類型，所以會產生大量數據，這些數據屬于不同的類型，且產生的數據具有實時變化的特點，具有鮮明的大數據特點，處理起來有一定難度；其二，因為主體數量龐大，且分散范圍較廣，真正可以從信息中采集到的信息量較少，大部分都是有特定指向的數據，比如從GPS得到位置數據，或是OBD數據等，所有數據的使用只局限于淺層的信息，真正的信息并未發掘出來；其三，實際應用案例很少，使用人員局限于車輛的駕駛人員，應用規模還有待擴大；其四，數據共享缺少統一的標準，很多工作只是初步探索。我國汽車產業出現的時間較晚，落后于國外，但移動互聯汽車的發展與國際基本同步。我國因為市場龐大，讓這一產業的發展有很大的發展潛力，可充分發揮產業優勢，但由于數據共享缺少標準，這會抑制產業優勢的發揮，限制產業發展[3]。

3.2 移動互聯汽車數據共享的發展策略

基于上述內容，若想促進移動互聯汽車以及數據共享的發展，就要求深度優化共享框架，并給出共享的標準，同時，還要深度分析數據，利用數據中包含的信息，提高數據平臺服務的效率，從而擴大應用的范圍，增加數據應用的案例。對于共享框架的優化能夠保證所有數據傳輸的安全，也就是根據車輛網數據傳輸中出現的安全問題，在框架內放入不同的加密算法，包括1024位的RSA，或是利用JNI運行C++程序，生成密鑰，這兩種方式可有效保證數據輸送的安全，不會出現信息被盜用的情況。同時，需要給出數據共享的標準，有關部門必須根據移動互聯汽車數據共享的發展情況以及未來發展的要求給出明確的標準，要求所有共享的進行都必須符合標準。而深化數據的挖掘需要從不同角度分析數據，發現內部隱藏的多個信息，根據這些信息為駕駛員提供所需信息，避免事故發生。進一步增加數據共享現有的優勢，擴大其應用的范圍，加快數據產業鏈的發展。

4 結 論

移動互聯汽車數據共享的實現需了解有哪些數據來源以及所有數據的應用。以此為前提，構建共享框架，按照步驟實現數據共享，保證車輛出行得到實時的路況信息，找到最佳的行車路徑。實現快速發展需深化框架的構建，給出明確的規范，使其向著規范化的方向轉變。

參考文獻：

[1] 卜冬曜，雷婭，許廣宏，等.汽車移動互聯平臺的實時系統設計與實現 [J].工業控制計算機，2017，30（10）：71-73.

[2] 張佳露，方勇，卜冬曜，等.基于汽車移動互聯平臺的安卓系統安全加密 [J].網絡空間安全，2016，7（Z1）：77-81.

[3] 朱敏慧.移動互聯時代的汽車創新 [J].汽車與配件，2015（6）：4.

作者簡介：王雨前（1995-），男，漢族，北京人，本科在讀。研究方向：車輛工程。