汽车能上网就是互联网汽车?图样了我的哥

2016-09-26 09:35:00
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摘要:车联网的意思就是汽车能上网么?那能GSM上网的诺基亚也是智能机了。

车联网的意思就是汽车能上网么?许多车友这样问。显然,这样理解太肤浅,但这不能怪车友们。

汽车制造商们对车联网没有明确而统一的定义,只是不厌其烦的对消费者灌输“智能”、“互联”、“生态”、“互联网+”等概念。

而车友们实际看到的无非是语音控制、车内wifi、手机映射、远程控制等功能,难免会认为车联网就是把手机安装在汽车上,把汽车连接到互联网。

实际上,车联网是物联网的一部分。与互联网相连是方法而最终目的,车联网的任务是与其他车辆、交通基础设施、行人等信息交流。具体点说,车联网不是为了方便在车上刷微博逛淘宝,而是为帮汽车“听到”危险。

一、危险不仅要看到,更要听到

上月发生的特斯拉自动驾驶事故把自动驾驶推向风口浪尖,驾驶员的走神加上特斯拉车上三种传感器的失效酿成大祸。这不禁令人思考,假若前方的卡车能像机场塔台一样对特斯拉发出危险警告,这样的惨剧是否可以避免?

答案是肯定的。这个想法在十多年前就被提出来了。1999年,美国发生了多起校车与卡车在十字路口相撞致学生全部死亡的特大事故,国家运输安全委员会( NTSB)调查后认为车上若有能与其他汽车进行通信的系统,这些事故就能够避免。

于是建议NHTSA拟定车间通讯系统的标准,V2V( Vehicle to Vehicle)的研究就此开始。

二、从V2V到V2X,汽车也能“超视距”

有了V2V系统,车辆感知危险的方式除了车或人的“视力”,还多了“听力”,行车安全大幅提高。美国交通部( DOT) 和NHTSA于2012年至2014年间,在密歇根州进行了3000多辆车的V2V试验,试验结果显示V2X技术可以提前发现并预警81%的碰撞事故。

 在V2V基础上,人们又提出了V2I和V2P等概念,I和P分别指交通基础设施( infrastructure)和行人( pedestrian)。如此一来,车不仅能与车进行通讯,也可以和道路、交通灯等基础设施交流信息,提前获知拥堵状况、通行效率、是否施工或管制、空闲车位等信息,也能像避开汽车那样避开行人、骑车人等。

于是,V2X概念形成( X代指一切事物),这就真正意义上的车联网。

三、是车联网,不是多媒体系统联网

车联网的实现比“车能上网”难得多,毕竟后者只能算多媒体系统联网,最简单的靠GPS+GPRS就能搞定。而车联网需要三个部分:车内网,车间网和车载移动互联网。

车内网主要是获取于处理车辆信息。它需要通过植入于车辆CAN-BUS、接入车辆的OBD系统等方式,使车辆能收集到传感器监测到的道路、车辆及零部件等状态。

车间网负责与附近车辆间进行信息交流。车载移动互联即让车辆与互联网、云端服务器等相连,即实现汽车上网功能。车载移动互联网容易理解,比如具有Yun OS系统的荣威RX5,能通过汽车享受网络生活。

四、看似简单实则复杂的车间网

车内网和车载移动互联网相对容易实现,车联网最大的难点在于车间网。车间网的概念容易理解,但是实现过程十分复杂,对技术不感冒的聚友可以略过这段直接看下一部分。

车间通信首先要在信息上有统一的标准,否则不同的品牌、不同的车型将无法正常沟通。美国运输部制定的V2V初步标准中,第一期标准化基本安全消息( BSM)有以下8种:

车辆发现有危险临近,如前方有障碍物时提醒其他车辆;

通知其他车辆自己行进的方向;

靠近交叉路口时提醒周边车辆;

驶离高速路时提醒周边车辆

车辆变线时提醒周边车辆

临时/突然停车时预警;

事故汇报;

提醒行人/骑行者。

有了统一的车间信息后,还要有标准化的通信网络。车联网不像普通互联网,对安全和效率的要求极高。试想下,飞驰的汽车一旦出现“找不到网络”或“刷不出来”,其结果将是致命的,故对车联网要满足以下要求:

网络接入时间不能太长

传输延时不能太大

高传输时要可靠

有限范围内,频谱能再利用和抗干扰

要保证信息安全和隐私不泄露

有足够的通信带宽

普通的GPRS/4G基于基站的树状网络在延时、带宽方面并不能很好的满足需求,美国、欧洲发展了专用短距离通信技术 ( DSRC)。

DSRC是网状结构,采用5.9GHz频段内的75MHz频谱,通过类似Wifi的无线网络,与300米内的周边车辆进行信息的交换,车辆通过几个节点就能收到几公里外的信息。

DSRC以IEEE( 电气和电子工程师协会)制定的802.11p标准为底层通信协议。美国和欧洲由于侧重点不同,各自根据不同的高层通信协议做出了不同系统,美国是WAVE( 车载通信无线接入),欧洲则是基于蜂窝移动通信技术的Cocar系统。

华为与高通两大蜂窝技术供应商提出一个与DSRC针锋相对的新标准LTE V2X, LTE V2X的最大好处在于能重复使用现有的蜂窝基础建设与频谱,营运商不需要布建专用的路侧设备以及提供专用频谱,但LTE V2X技术的推广也要求厂商无法使用研发了十几年的DSRC。

总之,车间通信还没形成完全统一的市场格局,各参与方也在等待5G网络商用化的到来。

五、车联网只是概念?

如果你还认为车联网是新生事物,那真的out了。NHTSA自2015年就开始推行V2V系统,并要求在2017年1月前全国所有新上路的汽车强制安装。

纽约曼哈顿和布鲁克林行政区在2015年就已经开始V2X试点,交通信号灯已经装备了V2I硬件,超过1万辆城市交通工具装备了V2V设备。

2017款凯迪拉克CTS上将正式装备V2X系统,这套系统具有车辆与基础设施通信( V2I)以及车辆与行人通信( V2P)在功能。

沃尔沃也已经推出了一项湿滑路面警告系统。经过湿滑地段时,车辆会警示驾驶员并将此信息通过云传递给距离此地1-2公里左右的沃尔沃车辆上,直到有车辆经过此处并上传路面已经恢复干燥的信息。

奔驰已发布了卡车高速公路自动驾驶连接系统( Highway Pilot Connect)。车队头车开启自动驾驶后,中间及最后的车辆都会自动进行编队行驶。系统能保证卡车在0.1秒的时间内知晓其他车紧急制动,比人类反应速度快1.3秒。

因此自动控制的卡车间距仅为15米,而人工驾驶时车间距要至少50米。整个车队非常紧凑,不仅使道路利用率提高,还能充分利用前车路径,节能10%。

六、车联网的普及会很远吗?

车联网会很快进入我们的生活吗?还是不要过于乐观的好,毕竟整个车联网行业兴起不久,V2X的标准及细节技术仍在研发,车联网基础设施的规划、建设、及资金都是亟需解决的问题。

但车联网并不远。作为人类交通史上的一个重要变革,车联网的巨大利益使其背后推动者众多,通讯服务商、互联网公司、硬件软件供应商都能通过车联网培育出新的市场和需求。

这些参与者也通过车联网与汽车主机厂、前/后装零部件、汽车流通、维修保养、金融保险等传统企业产生不可思议的合作与竞争。

在我们还在畅想未来时,车联网的各潜在参与者早已在争分夺秒的研发技术、标准,合纵连横以图占领市场。车联网虽不会短时间内普及,但会和自动驾驶、共享经济、智慧城市等结合,在如城市核心区、工厂、特定物流路线、大型停车场等局部区域内迅速扩张。

所以,车联网看似遥远,但真正到来可能只是一夜之间,就像曾经的GPS。

小结:

车联网,不管是瞬间到来还是慢慢渗入,有一点可以肯定,科技已扎根于我们的生活,虽然看上去遥不可及,但无处不在。

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