车联网技术精选文档

1、1,物联网,132,殷芳涛；杨书博,梁浩；程少雄,车联网及其技术,2,主要内容,典型应用,体系架构,车联网概述,关键技术,3,1,车联网概述,具体地说车联网是指,通过装载在车辆上的,电子设备通过无线技,术，实现在信息网络,平台上对所有车辆的,静、动态信息进行提,取和有效利用,车联网,是物联网在智能交通系统,ITS,领域的延伸,是以车内网、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,车、车,互联,网之间，进行无线通讯和信息交换，以实现智能交通管理控制、车辆智能化控制,和智能动态信息服务的一体化网络,4,1,车联网概述,车联网为车辆提供无处不在的网络接入、实时安全消息、

2、多媒体业务、辅助控制等,车内网,通过应用成熟,的总线技术建立一个,标准化的整车网络实,现电器间控制信号及,状态信息在整车网络,上的传递，实现车载,电器的控制、状态监,控以及故障诊断等功,能,车外网,无线通信技术,把车载终端与外部网,络连接起来，实现车,车两间、车辆和固定,设施,5,2,车联网架构,车联网感知层,由多种传感器及传感器网关构成，包括车,载传感器和路侧传感器。感知层是车联网的神经末梢，是,信息的来源。通过这些传感器，可以提供车辆的行驶状态,信息、运输物品的相关信息、交通状态信息、道路环境信,息等,车联网网络层,由车载网络、互联网、无线通信网、网络,管理系统等构成。网络层在车联网中充当

3、神经中枢和大脑,它能够传递和处理从感知层获取的信息，目前己经制定,了车载环境下无线接入的相关协议,车联网应用层,主要是与其他子系统的接口，根据不同用,户的需求提供不同的应用，如道路事故处理、紧急事故救,援、动态交通诱导、停车诱导、危险品运输监控等,2.1,车联网系统架构,6,2,车联网架构,车联网的系统架构,7,2,车联网架构,车联网的网络结构主要由车车之间的通信和车路之,间的通信组成。车辆通过安装的车载单元,Onboard,Unit,OBU,与其他车辆或者固定设施进行通信。这里的,固定设施通常指的是路侧单元,Roadside,Unit,RSU,载单元包括信息采集模块、定位模块、通信模块等,路

4、侧单元一方面将车辆的信息上传至管理控制中心，另,一方面也将控制中心下发的指令和相关信息传给车辆,控制中心将其管理区域内路侧单元获取的车辆相关信息,进行汇总以对交通状况进行实时监控，包括管理模块,紧急事故处理模块、动态交通诱导模块、停车诱导模块,等。此外，驾驶员和乘客也可通过智能手机等设备与车,载单元和路侧单元连接，获取所需的信息,2.2,车联网网络架构,8,2,车联网架构,车联网的网络架构,9,3,车联网关键技术,车联网,就是将多种先进技术有机地运用于整个交通,运输管理体系而建立起的一种实时的、准确的、高效的,交通运输管理和控制系统以及由此衍生的诸多增值服务,10,3,车联网关键技术,1,传感

5、器技术及传感互联网信息整合,车联网是车、路、人之间的网络,车联网中的传感,技术应用主要是车的传感器网络和路的传感器网络,车的传感器网络,又可分为车内传感器网络和车外传感器网络,车内传感器网络是向人提供关于车的状况信息的网络；车,外传感器网络就是用来感应车外环境状况的传感器网络,路的传感器网,络指那些铺设在路上和路边的传感器构成的网,络，这些传感器用于感知和传递路的状况信息,无论是车内、车外，还是道路的传感器网络，都起到了车内,状况和环境感知的作用,整合传感网络信息，将是“车联网,重要的也是极具特色的技术发展内容,11,3,车联网关键技术,2,开放的、智能的车载终端系统平台,就像互联网络中的电脑

6、、移动互联网中的手机，车载终,端是车主获取车联网最终价值的媒介，是网络中最为重要的,节点,当前，很多车载导航娱乐终端并不适合“车联网”的发展，譬如用得最,多的,WinCE,车载终端，其核心原因是采用了非开放的、非智能的终端系统,平台。基于不开放、不够智能的终端系统平台是很难被打造成网络生态,系统的,Android,系统，源代码完全开放，可以被裁减和优化。因此,Android,也将,会成为车联网终端系统的主流操作系统，其天然为网络应用而生，并专,为触摸操作设计，体验良好、可个性化定制,在前装市场上荣威,350,及其,I,NKANET,在后装市场上路畅科技的,Android,平台产品已经证明了,A

7、ndroid,的价值,Android,将是车载娱乐导航终端平,台操作系统的必然选择,12,3,车联网关键技术,3,语音识别技术,无论多好的触摸体验，对驾车者来说，行车过程中触摸,操作终端系统都是不安全的，因此语音识别技术显得尤为重,要，它将是车联网发展的助推器,成熟的语音技术能够让司机通过嘴巴来对车联网发号施令索,取服务，能够用耳朵来接收车联网提供的服务,是最适合车,这个快速移动空间的应用体验的,成熟的语音识别技术依赖于强大的语料库及运算能力,因此,车载语音技术的发展本身就得依赖于网络，因为车载终端的,存储能力和运算能力都无法解决好非固定命令的语音识别技,术，而必须要采用基于服务端技术的“云识

8、别”技术,13,3,车联网关键技术,4,服务端计算与服务整合技术,除上述语音识别要用到云计算技术外，很多应用和服务,的提供都要采用,服务端计算、云计算的技术,云计算将在车联网中用于分析计算路况、大规模车辆路径规,划、智能交通调度计、基于庞大案例的车辆诊断计算等。车,联网和互联网、移动互联网一样都得采用服务整合来实现服,务创新、提供增值服务,通过服务整合，可以使车载终端获得更合适更有价值的服务,如呼叫中心服务与车险业务整合、远程诊断与现场服务预,约整合、位置服务与商家服务整合等等,14,3,车联网关键技术,5,通信及其应用技术,车联网主要依赖两方面的通信技术,短距离无线通信和,远距离的移动通信技

9、术,短距离无线通信技术,主要是,RFID,传感设备及类似,WIFI,等,2.4G,通信技术,远距离的移动通信技术,主要是,GPRS,3G,LTE,4G,等移动通信技术,这两类通信技术不是车联网的独有技术，因此,技术发展重点,主要是这些通信技术的应用,包括高速公路及停车厂自动缴,费、无线设备互联等短距离无线通信应用及,VOIP,应用（车友,在线、车队领航等）、监控调度数据包传输、视频监控等移,动通信技术应用,15,出行诱导服务,为驾驶员提供实时交通,信息，各种警告信息,生成到达目的地的,最短路径，通过实时,路线诱导达到减少旅,行时间的目的，从而,减少运输成本,16,车辆运行监控,采用,GPS,

10、GIS, GSM/CDMA,视频监控技术进行车辆定位、动,态跟踪，实现车辆运营调度、指挥、监控的自动化,特定区域,特定路径,特定时间,规定速度,超载超限,车载货物,驾驶行为,车辆速度、载重等超过系统速,度限值后，向中心上报警情,同时终端发出提示声音,车辆超出规定区域报警,播放车辆指定时间段行驶轨迹,危险货物监控,危险货物压力,温度、泄漏量等监测,驾驶行为监测,疲劳驾驶、酒,后驾驶等行为,车内实时图像监控，远程监听,语音调度，实现异常状态报,警、反劫持报警,17,高级阶段,车路协同,车路协同系统,基于无线通信、传感探测等技术进行车路信息获取，通过车,车、车路信息交互和共享，并实现车辆和基础设施之

11、间智能协同与配合，达,到优化利用系统资源、提高道路交通安全、缓解交通拥堵的目标,18,4,典型应用,智能停车服务系统,目前国内外停车管理公司大多是针对某一方面的研究,例如停车场的停车诱导系统，停车场管理的停车收费系,统等，取得了良好的效果,基于车联网技术的停车场管理系统是集感应式智能卡,技术、计算机网络、视频监控、图像识别与处理及自动控,制技术于一体，对停车场内的车辆进行自动化管理，包括,车辆身份判断、出入控制、车牌自动识别、车位检索、车,位引导、图像显示、时间计算、费用收取及核查、语音提,示、自动取（收）卡等。它能有效地控制车辆通行情况,记录所有详细资料并自动计算收费额度，实现对场内车辆,与

12、收费的安全管理,4.1,系统介绍,19,4,典型应用,智能停车服务系统,停车场管理系统主要由前端设备、传输网络、管理中,心组成,前端设备,主要用来采集数据、信息发布、语音提示、报警,显示等。前端设备包括信息读写器、地磁感应器、车牌识,别及视频监控摄像机、栏杆机、扬声器和信息显示牌等,传输网络,主要用来将前端收集到的信息发送到管理中心,网络环境支持,WIFI,3G/4G,GPRS,技术,管理中心,提供的功能包括设备管理、车辆管理、计费管理,用户管理、记录与查询管理和数据,统计等。由应用服务器,WEB,服,务器、数据库服务器、客户端和呼,叫中心组成,4.2,总体架构,20,4,典型应用,智能停车服

13、务系统,1,车辆驶入停车场的过程,4.3,系统工作流程,入口工作流程图,21,4,典型应用,智能停车服务系统,车位信息提示。当车辆进入停车场，入口处有个信,息显示牌，显示车位己用位数及空余的位数，若停车场没,有空余车位，信息显示牌提示车位己满,车辆信息识别。路侧读写器从车载终端中获取相关车,辆信息，送系统主机处理，同时对车辆进行车牌识别,车辆信息匹配。判断读取到车辆标签信息与车牌信息,是否匹配。匹配过程分,2,种情况,匹配结果处理。匹配结果的处理过程，如入口工作流,程图所述。车辆标签与车牌信息匹配成功，则为常规车辆,若是己预定车位的车辆，读写器将车位号信息写入车辆,标签，系统通过语音提示引导车辆驶入停车位置，并开始,收费计时。若不是预定的车辆，系统分配一个车位号，读,写器将车位号信息写入车辆标签，系统通过语音提示引导,车,22,4,典型应用,智能停车服务系统,辆驶入停车位置，并开始收费计时。若车辆标签信息与车,牌信息不匹配，则为异常车辆。系统提示驾驶员在入口处,自动取卡机取临时卡,车位号,纸条,并将该车辆的信息上,传到公安部门备案，此时系统开始收费计时,2,停车过程。停车场分为,2,块区域,异常车辆区域、常规车,辆区域,车辆引导过程中，有车辆标签的车，通过语音引导找,到正确的停车位置，当车辆错误停入车位，系统会报警提,示。持有临时停车卡的车辆