车联网需要哪些通信协议 车联网介绍【详解】

车联网需要哪些通信协议 车联网介绍【详解】,第1张

在CES Asia上,通用旗下安吉星展现了其在4G部署方面的领先实力,但是要想完全的车联网,光有4G显然还不够,比如汽车之间,汽车与道路设施之间的通信,就不能仅仅通过4G来实现。那么,车联网到底需要哪些协议呢

在弄清楚这个问题之前,我们先来温习下,什么是车联网。所谓车联网,是指以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车-X(X:车、路、行人及互联网等)之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络,车联网的目的,是实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆的智能化控制。

也就是说,车联网可以简单分为三个部分:车内网、车际网和车载移动互联网。

车内网,也就是位于汽车内部的网络通信。这其中包括车载显示器、车载传感器与控制器、以及车载资讯中心等。

车际网,主要是为了监测街上行驶的其他车辆的速度、位置等对其他驾驶员无法开放的隐私数据,同时自动预测出在该车行车道路前方是否有发生碰撞的可能。

车载移动互联网,主要是指利用车载网关同外部移动互联网和互联网实现互联互通,这也是我们最熟悉的一个部分。

车内网部分,主要是负责采集与获取车辆的智能信息。我们最熟悉的就是OBD,也就是车载诊断系统。目前国内的腾讯等互联网企业均已涉足,并且还有不少新兴公司。比如在#TCSH15上展示的Car+,已经可以通过OBD接口在平视显示器上直接显示微信和支付宝信息,虽然我们更多的是担心这样做是否会影响驾驶安全。

此外,车内网还应包括用手机或者xyk的NFC功能开启车门等等。

车际网,主要是为了解决车与车、车与路、车与网、车与人等的互联互通。

其中V2V,也就是Vehicle-to-vehicle,主要是指汽车与汽车之间通过59GHz频段进行通信,也是80211技术的一种网状网变体技术。相比于80211协议,V2V的单节点覆盖范围最高300米,并且使用专用短程通信(DSRC)协议。V2V系统每秒发送十次信息,每次发送 11个数据,包括汽车的GPS定位信息,加速度,刹车状态,方向盘转角和车速等。

而网状网络(MeshNetwork)是一种在网络节点间透过动态路由的方式来进行资料与控制指令的传送,可使用“跳跃”的方式形成新的路由后将讯息送达远方传输目的地。在网状网的支持下,V2V系统通过 5-10个节点(即装有V2V设备的车辆)的跳跃就能收集16公里范围内的车辆交通状况。

目前,V2V主要推广者是美国的通用汽车,其早在2006年就在凯迪拉克上展示了这套系统。而福特在2014年6月也展示了相关系统。此外,包括丰田、宝马、戴姆勒、本田、奥迪和沃尔沃在内的汽车厂商也在进行相关研发。

这套系统目前已经在美国开始大力推广,主要被用于交叉口行车辅助、左转辅助、应急电子制动灯(EEBL)。

测试证明,装载V2V 系统的汽车在大雾中行驶,前后左右附近车辆的位置、速度一目了然。在有障碍物挡住视线的路口,每个路口车辆情况也十分明了。当在大车后跟行时,大车前面的情况在显示屏上标注得清清楚楚。遇山路急弯时,视线受阻时,前后方车辆的情况均能实时标明。当车辆行进时,前方交通拥堵情况也能实时掌握。

而车载移动互联网,则是指利用车载4G,实现汽车同智能手机、移动互联网和互联网的互联互通。

目前,运营商层面的车载4G主要有两种方案。这里以中国移动的物联SIM卡为例。一种是内置在汽车内的4G SIM卡,也就是焊接式MS卡;另一种是插拔式的MP卡。出于安全的考虑,车载4G一般采用前面一种解决方案。

物联卡使用的是 CMMTM 专用网络承载(也可开通专用 APN 通道), 目前中国移动物联卡在全国有超过 1 亿的 10648 ($478700) (非语音)和 14765 ($29430) (语音)的卡号资源。功能及支撑均 由重庆物联网基地做专属支撑,可以避免现网通道堵塞等故障问题

值得注意的是,传统意义上的GPS+GPRS并不是真正意义上的车联网,也不是物联网,只是一种技术的组合应用。

车联网是一个云架构的车辆运行信息平台,它的生态链包含了ITS、物流、客货运、危特车辆、汽修汽配、汽车租赁、企事业车辆管理、汽车制造商、4S店、车管、保险、紧急救援、移动互联网等,是多源海量信息的汇聚。这就是为什么我们之前说过,车联网还需要智慧城市才能真正发展起来。

1 GE
Predix是第一个被认为是世界上最大的工业互联网平台,但推广不尽人意。
2西门子
2019年西门子一直在推动其MindSphere,在国内进行了多次的产品推广会,希望超越GE Digital的Predix。西门子是一家庞大的跨国公司,只需将其自己的设备连接到MindSphere,即可使其成为世界上最大的IIoT网络。
3施耐德电气(WonderWare)
施耐德电气主要提供能源管理系统和工业自动化解决方案,两者都非常适合IIoT网络。借助像施耐德电气的WonderWare这样的IIoT网络,可以对所有电机和机器人以及诸如此类的东西进行集中监控和管理。未来,只有一个人坐在控制室中的计算机上,可以直接访问故障机器并查看传感器参数,并且机器知道如何解决。
4 SAP

“新基建”的热度自年初到现在就一直居高不下。

日前,中共中央政治局常务委员会召开会议,明确强调要“加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度”。与此同时,各地政府也纷纷下场,不仅将“新基建”列入2020年重点投资计划,还投入高达40万亿的资金。

于是,“新基建”(新型基础设施建设的简称)这个概念,因为中央以及各地政府的积极部署,再次站在了风口之上。

什么是“新基建”?

区别于2008年提出的“老基建”,也就是熟为人知的“铁公基”(铁路、公路、机场、港口、水利等),“新基建”更加侧重于突出产业转型升级的新方向,体现了加快推进产业高端化发展的大趋势,泛指5G基建、特高压、城际高速铁路和城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网这7大领域。

新冠肺炎疫情爆发后,一些传统行业受到冲击,中央对“新基建”进行重点部署一方面给疲软的经济吃了颗“定心丸”,另一方面也给产业互联网的发展按下了“加速键”。

汽车、出行作为国民经济支柱产业,也成为“新基建”的押注焦点。而早在“新基建”概念提出以前,BAT等头部科技企业就已嗅到了机遇,纷纷抢占了入局汽车行业的先机。就拿腾讯来说,虽然入局不是最早的,但是早已都在车联网、自动驾驶5G车路协同等领域快速形成了自成一派的打法。

5G—— “新基建”中的关键

首先来说说5G。

在“新基建”中,5G被列为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键“新基建”,在智能汽车以及智慧交通、智慧城市相关设施建设中起到非常重要的作用。

而现在部署5G的重点,就是要推动5G的商用。

今年2月,我国11部委联合印发《智能汽车创新发展战略》,明确指出要结合5G 商用部署, 推动 5G 与车联网协同建设。而5G商用速度的加快,能够为汽车产业的发展带来巨大的想象空间,尤其在车路协同领域,那将是5G商用最重要战场。

在这场看不见硝烟的战场中,腾讯先发制人,成立了中国互联网公司中第一支专注5G技术和应用研究团队——未来网络实验室。去年5月,腾讯未来网络实验室正式发布5G车路协同开源平台,聚焦于基于边缘计算的车路协同领域,连接人、车、路、云,着力于解决终端设备普及率低、没有主流软件触达用户、道路设备缺乏有效连接、道路信息碎片化等行业痛点。

目前腾讯未来网络实验室已与交通部公路院、城市轨道交通绿色与安全建造技术国家工程实验室,以及英特尔、诺基亚、中国联通、东软等企业达成合作,共同推进5G时代智能网联汽车应用快速落地。

车联网——5G应用落地的“领头雁”

5G商业应用,就不得不提车联网。

在行业内,有人将车联网比作5G这一“关键新基建”应用落地的“领头雁”,在政策、产业链和5G商用的三大要素驱动下,有望从明年开始迎来全面爆发。对于车企来说,想快速实现数字化进化,现在的首要任务就是要在车联网之争中拔得头筹。

所以,车企也开始积极与互联网科技企业展开合作,而在合作中,互联网企业也有自己明确的定位。腾讯智慧出行副总裁钟学丹曾多次强调,腾讯不碰硬件,也不碰 *** 作系统,在上层打造车的场景和体验,与互联网生态对接,帮助车企连接用户。而基于这样的“连接者”定位,腾讯都做了什么呢?

腾讯的车联网版图已经从理念正式落地上车。通过腾讯最新的TAI生态车联网,车主可在车上体验到微信车载版等专为驾车场景打造的应用,在减少手机使用的同时可以安全、自然地与真实世界交融互动,获得打通上车前、行车时、下车后场景的无缝化体验。目前,腾讯在车联网方面已经和广汽、长安、长城、东风柳汽等自主品牌的畅销车型上合作,同时也在和宝马等国际品牌探索合作。

自动驾驶——汽车“新基建”的风向标

在“新基建”中,5G、人工智能、大数据等都在自动驾驶中应用广泛。

而最近国家关于自动驾驶的动作也比较频繁。先是工信部、发改委等11部委发布《智能汽车创新发展战略》,专门部署了自动驾驶的相关工作;近日,工信部也发布《汽车驾驶自动化分级》推荐性国家标准报批公示,首次制定了我国的自动驾驶汽车分级标准,将驾驶自动化分成0至5级。

早在多年以前,社会各界就已对自动驾驶投入了非常多的关注。经过政府、汽车行业、互联网行业等多方的努力下,自动驾驶相关法律法规、高精地图、雷达技术、5G/V2X、道路测试等都已有了相当大的突破。

在我国,腾讯自动驾驶团队不仅打造出了集自动驾驶研发,测试以及评测验证于一身的高精度地图平台、数据云平台、模拟仿真平台这三大平台,同时还整合出了打造完整的自动驾驶技术方案链条及包容、创新和可持续的智慧城市解决方案,助力自动驾驶研发和测试,辅助相关标准的制定和验证。

目前,腾讯自动驾驶已与国家智能网联汽车(长沙)测试区联手打造了湖南省"智能网联汽车仿真实验室"项目,致力于实现仿真环境下安全、高效的智能汽车实验。此外,通过与宝马中国的战略合作,腾讯也在助力宝马建立高性能数据开发平台,加速宝马在中国市场的自动驾驶研发。

当前,国家推出的“新基建”政策,对汽车工业的发展甚至未来智慧城市的建设将带来非常重大而积极的影响。对于腾讯这样的“新基建”建设者而言,中央频频聚焦“新基建”,不仅是带来了政策红利,更是鼓舞了他们建设的决心。相信在新政策、新技术的引领下,我国汽车产业将会很快走上高质量发展的快车道。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。


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