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车联网的发展现状前景趋势及挑战
suruide | 2020-05-11 17:15:28    阅读:38   发布文章


 

车联网是物联网技术的典型应用和当前汽车与交通技术发展的重要方向之一,汽车产业、软件产业、零部件供应商、平台运营商,智能终端供应商速锐得等都属于车联网产业中的关键技术及服务提供商,对于解决社会问题,支撑汽车产业转型升级、北斗应用等具有重大意义。

 

一、车联网的发展现状

 

中国车联网茶叶大会早在2016年就在杭州有举办过,以车联网应用及发展为主题,深度探讨了车联网产业化技术应用如何提升社会效益,关注车联网产业大生态圈共建、共享、共创、共赢。

 

也就在当年,国内首个长距离行驶无人驾驶汽车从重庆到北京行程总长2000多公里,为期4天测试顺利抵达终点。在测试过程中,长城无人驾驶汽车可以实现多次超车变道、减速、掉头等动作,完成高速公路、隧道等道路场景转换,最高时速120公里。最近,长沙、广州等多地的自动驾驶汽车已经投入了用车运营,已经不是从0到1的时代了。

 

汽车制造商丰田将增强现实AR技术运用到到车载系统中,如AR风窗玻璃,在汽车前方搭载一块增强现实的抬头显示器,显示器通过反射原理将仪表盘数据和汽车当下的速度、转向角度显示在风挡玻璃上,同时,丰田还利用两个摄像头来获取其他环境信息,前置摄像头确定车道,用内置摄像头采集驾驶人视野,汽车速度越快,驾驶人的视野越宽广,以此显示当前的实时路况,防止汽车行驶到偏移车道,发生危险。

 

现在国内的自动驾驶已经完全超越这一代的丰田,从各种雷达、激光雷达、毫米波、单双目等传感器的应用,在智能驾驶或者无人驾驶领域,已经把国内的技术水平拉到世界领先。

 

二、车联网的应用前景

 

1、智能化生活感受

车载社交网络是目前车联网发展的重要方向。车载娱乐信息显示屏、大屏主机在车内应用,很好的将人车交互做到世界第一,不少国外的老牌车企,甚至是超级豪华品牌,纷纷效仿,从车身加长到屏幕加大,以后估计就是整车联网。从GPS在线导航、QQ音乐和喜马拉雅FM、车辆安全监测、实时新闻、交通、天气,各类不同口味的语音播报,人工智能机器人聊天,将驾驶人从紧张、疲劳、乏味的驾驶中解放,使驾驶过程变得轻松,驾驶室的时间呆的更长。

 

现在可以通过手机连接汽车,通过APP或者小程序远程控制车门锁、汽车动力开关、调整车内空调座椅,车辆安全状态警示、防盗、点火状态提示,都解决了车主大意、忘记产生不必要的浪费与烦恼。

 

 

2、道路安全的重要保障

车联网的一个重要应用是碰撞回避,防撞技术包括碰撞警告和驾驶辅助,通过附近车辆检测、盲区视察,道路检测和车辆紧急制动手段,消除部分人为错误(驾驶分心、半疲劳驾驶状态、注意力不集中、使用移动电话等)造成的交通事故,大量减少碰撞的可能性,使驾驶安全提升20%,交通事故死亡降低30-70%,降低车祸发生概率。当出现意外车祸,可以通过特定按钮发出求救信号,利用全球卫星定位系统及北斗系统,查询到车辆位置,上报给保险及就近医疗机构,节省救援时间,还能将车主财产损失降到最低,同时将事故信息发给周边车辆,给出救援避让措施,防止更大的恶性交通事故。速锐得科技在武汉急救中心、深圳急救中心的医疗救援方案中,就通过线上接警,远程调度,大幅援救了因交通意外受伤的驾乘人员。

 

3、防止交通堵塞

交通管理和监管必不可少,最大限度提高道路交通通行能力,避免交通拥堵,尤为重要。在交叉路口车辆通行率特别低,特别是早晚上下班高峰期,如果能通过车联网智能调节红绿灯来缓和这一现状,还可以根据当天的路况、天气状态和以往采集到的道路车辆流量情况,预估未来一段时间内的交通拥堵情况,选择或者智能提供一条最便捷、省时的通行线路,优化司机们的行驶路线,避免扎堆,造成拥堵。特别是在重点位置、比如医院、学校、应急管理等等。

 

4、节能减排,促进蓝天保卫战

通过车联网,利用车辆与路边基础设施之间采集到的信息,来建议车主及时响应,同时对车辆进行一系列辅助控制,减少不必要的操作。当前,司机们对交通未知预期和低效的减速导致燃油费浪费占比22%,合理驾驶可使汽车油耗降低15%。从车厂角度来看,自适应巡航、定速巡航等功能应用,就可以大幅降低油耗,特别是大排量车型。没有自适应巡航的汽车,也能通过感知获得周边车辆当下的行驶速度,以调整自己的行驶快慢,选择合适的车道。

 

车联网的国六在线监测全国实施,国内空气质量得到大幅缓解,重型柴油车不再带病工作,高排放、高污染的车辆、黄标车实行部分治理、部分检修、部分淘汰的原则,还世界一个蓝天。在系统监控领域,目前主要的难点还是车型的适配,防止数据被而已篡改或者虚假数据上报监管等。

 

5、辅助交通管理

辅助交通管理主要是服务于交通部门的智能化管理,实现逃逸车辆、非法牌照车辆、超速驾驶、酒后驾驶车辆的实时追踪、远程指挥、调度车辆,路桥电子不停车收费、应急预案、智慧停车等。

 

三、车联网发展趋势

 

随着智能交通的发展,中国将成为全球最大的汽车市场,车联网的市场容量巨大,但目前的国内车联网,尤其是前装市场,因起步比较晚,才开始建设车联网的相关服务,国内车联网的用户不多,但随着市场的推广和用户认知的提高,在2025年前,车联网会爆炸式增长,用户量也会保持激增状态。

 

在不久的将来,对事故多发地段,弯道危险路段的警告、可能不仅仅出现在路边的告示牌,汽车自己就像一个熟路的老司机,对雾霾暴雨、大雪结冰等不利环境和恶劣天气以及豆腐渣基建实时自动调整并远离危险,它甚至熟悉司机的身体,了解司机的驾驶习惯,为司机调整好合适的座位、温度、视线及影音娱乐习惯。

 

智能交通体系建设是智慧城市建设的重要分支,而车联网体系是建设智能交通、智能终端、城市交通管理和服务平台,以及4G或者马上来临的5G车联网无线通信技术深入融合发展的必然结果,中国掌握着互联网及移动互联网内外全面发展的驱动力和发展趋势,国家鼓励鼓励扶持北斗应用,有助于推动智慧城市交通体系的深入开展。

 

车联网体系建设也与安防领域、RFID识别技术、视频监控、安全驾驶辅助、视频分析、北斗定位、网络通信、汽车总线、数据采集等技术密不可分,相关安防、制造企业在其中也大有可为。

 

 

四、车联网面临的挑战

 1、无人驾驶技术不少用户不能接受

交通运输研究所对无人驾驶自动汽车的公众态度进行了一些调查。普通消费者倾向于自己驾驶,无法把“生命安全”交付给一台四个轮子的“计算机”,大部分的人喜欢有人驾驶汽车,不太相信无人驾驶技术,对这些技术表示“有危险”(负面报道被放大)。也有40.6%左右的人表示信任,有15%的人接受无人驾驶。

 

对乘坐无人驾驶汽车的感受调查结果,有35%表示非常担心,53%表示有些担心,有10%表示完全不担心,96%的受访者希望自己掌控汽车的加速踏板、制动踏板及方向盘的关键操作。部分汽车爱好者处于完全抵触状态,说有车不开,不如推下海。

 

2、技术上没有统一标准

车联网与互联网、移动互联网有很多相同之处,但是缺少统一标准,各厂商使用的处理器不同、操作系统不同、传感器不同、算法不同,导致车辆之间无法很好的通信,且软硬件没有一致标准,厂商各自为战,最终导致结果很难通用,一款软件或者设备只能适用于一种车型。

 

2018年最热的分时租赁为例,速锐得统一了对云端的接口,统一了TBOX硬件架构,但是到各个品牌车型的数据及动作控制,花费了2年多的时间适配了将近500多款车型,通过修改底层CAN协议来适配运营目标的需求。由此可见,唯有标准化才可以做大做强,没有标准化最多算作局域网,无法形成真正意义上的互联网。

 

3、技术瓶颈难以突破

要开发一套完整、高效的车载系统,技术难度非常大,其复杂程度远超于手机系统的开发,就交互方式而言,虽然现在已经有很多高配汽车安装了智能车载系统,但更多的用户在车内仍然使用手机,一致反馈车载系统难用,习惯难改,与手机交互的时间长,操作方便,习惯手机。而车载的操作系统开发,从检验标准、流程等多方面,又远高于手机,所以,一致处于下风,从未超越过。

 

车载系统的硬件装置与手机也大不相同,车载系统考虑的更多的是高低温的承受耐力,启动时间、抗震能力,信号接收,车载系统信号稳定传输等,车载系统与整个汽车多个控制单元匹配协调,接入不同的电子电气、CAN总线、以太网,并存各个不同低中高速率的传输,还必须稳定融合,形成整个汽车的神经脉络全部打通,比手机难度、要求、条件等,无法用一万字来描述。懂电子可以开手机维修店,懂电子可以开修车店吗?

 

4、安全问题

越高配越危险怪圈一直在用户中徘徊,当汽车接入网络,问题也随之而来,暴露自己的位置,经常去洗脚城,网络黑客通过笔记本电脑控制汽车、行驶速度、控制内置空调及FM,甚至还可以将车开进沟里泡温泉。

 

我们的安全似乎看起来难以保障,随便一个授权有可能获得你的通话信息,随便进入个小插件,可能会导致用户的各类信息泄露,先不说偷走你的破车,至少现在泛滥的网络,干恶事的人更多,还不知名,控制你的遥控钥匙、蓝牙连接、卫星电台、甚至控制选举舆论、远程信息部件等等,这些不同的突破口,会让人觉得不安。

 

车联网的安全实际上就是移动终端的安全,互联网的安全,现如今移动终端各种互联安全都没办法保障,因此,很多人认为汽车的安全也将面临不确定性风险,但是又不能因噎废食,讳疾忌医,放弃治疗。

 

5、传感器的合理应用

 

传感器是车联网技术中的核心部件,是进行数据采集、信号量转换的重要装置。汽车的自动化程度越高,对传感器的依赖就越大,大家可以看看无人驾驶的汽车,买车30万,改车30万,那可一点都不敢少。拆开一台宝马,汽车上各个角落都搭载着传感器,从发动机、底盘、启动机、变速箱、轮胎、排气系统等等都装有传感器,这些传感器有的涉及汽车安全,有的涉及数据准确,并不是说传感器越多越智能,而是功能越来越多,架构越来越复杂,合理利用和布置,让其发挥更大的作用是目前的创新与开发方向。

 

 

速锐最近研发出一款全球小的车联网北斗网联终端。北斗创新项目主要难点在于要在多种环境、电磁环境、动态环境、温度环境下,让4G北斗定位产品稳定可靠的完成定位解算,6秒入网,并完成电路和算法。速锐得在多年车联网的基础及技术上,通过应用环境分类建模、信号及信息处理算法仿真,综合多源信息融合、抗干扰、防多径、高精度、高动态等技术,完成了一款全球最小4G车联网北斗定位终端。届时,运营车辆、邮政、快递、公交、导航设施、公车管理、自动驾驶、农机、工程机械、扫地机器人、无人机等应用。

 

传统卫星定位系统,如GPS系统等,虽然在室外空旷环境下定位精度会比较高,但是受制于卫星信号弱、很容易遮挡或者干扰,导致在复杂的城市环境,电磁环境下定位不准。汽车是卫星导航技术应用最为广泛、最具规模的市场方向之一,随着全球汽车产业加速智能化、网联化等发展方向,北斗及应用已经成为智能网联汽车发展所不可或缺的重要基础技术支撑,也是智能网联汽车引发全球汽车产业的新一轮角逐,世界各国纷纷抢占的至高点。

 


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