《車聯(lián)網(wǎng)技術與應用》課件-車聯(lián)網(wǎng)概述

車聯(lián)網(wǎng)概述目錄車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈車聯(lián)網(wǎng)體系架構車聯(lián)網(wǎng)關鍵技術車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢1234車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用車聯(lián)網(wǎng)安全56車車輛監(jiān)控運營管理安全節(jié)油...人娛樂導航信息咨詢社交網(wǎng)絡...路道路狀況交通服務電子地圖...車載移動互聯(lián)網(wǎng)服務道路及交通實時狀況信息網(wǎng)絡

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈

具體地說車聯(lián)網(wǎng)是指通過裝載在車輛上的電子設備通過無線技術，實現(xiàn)在信息網(wǎng)絡平臺上對所有車輛的靜、動態(tài)信息進行提取和有效利用。1.1車聯(lián)網(wǎng)概念車聯(lián)網(wǎng)是汽車移動互聯(lián)網(wǎng)的簡稱，是一種汽車信息服務（Telematics），是通信技術（Telecommuication）與信息技術（Informatics）的有機結合，并以汽車為載體開展服務，解決人、路、車相互之間的有效協(xié)同。

從宏觀上看，車聯(lián)網(wǎng)就是將各種先進技術有機地運用于整個交通運輸管理體系，而建立起的一種實時的、準確的、高效的交通運輸管理和控制系統(tǒng)，以及由此衍生的諸多增值服務。從微觀上看，車聯(lián)網(wǎng)可以分為車內網(wǎng)和車外網(wǎng)。新型智能交通要以車為節(jié)點，建立車聯(lián)網(wǎng)

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈1.1車聯(lián)網(wǎng)概念車：車聯(lián)網(wǎng)核心，主要涉及車輛聯(lián)網(wǎng)和智能系統(tǒng)；人：道路環(huán)境參與者和車聯(lián)網(wǎng)使用者；路：車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務重要外部環(huán)境，涉及交通信息化相關設備；通信：信息交互的載體，打通車內、車際、車路、車云信息流；服務平臺：實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)服務能力的業(yè)務載、數(shù)據(jù)載體。車聯(lián)網(wǎng)要素

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈1.1車聯(lián)網(wǎng)概念GPSPAD汽車數(shù)據(jù)傳輸層應用層感知層整車廠客運公司政府機構車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺無線通訊技術、定位技術、識別技術123衛(wèi)星3G藍牙紫蜂車聯(lián)網(wǎng)基于電子識別、定位和無線通訊技術，打破了人車之間不能通訊的壁壘，建立了人車之間通訊的渠道，使得車輛運營監(jiān)控、車輛實時參數(shù)獲取與分析、運程協(xié)助與診斷等成為可能。1.2車聯(lián)網(wǎng)功能

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈當前車聯(lián)網(wǎng)的主要服務內容效率（管理，控制，節(jié)能）便捷（舒適，溝通，資訊）安全（預警，救援，維保）政府及運營企業(yè)汽車制造商TSP流量管控車輛管理道路收費預警及維護緊急告知及救援數(shù)據(jù)采集及分析節(jié)能環(huán)保分析及管控車輛調度車輛燃油補貼智能交通系統(tǒng)規(guī)劃娛樂服務資訊服務導航服務車輛智能導航系統(tǒng)車輛定位服務系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)及網(wǎng)上社區(qū)服務氣象資訊服務即時路況服務商旅信息服務金融信息服務乘客影音娛樂系統(tǒng)車輛停車引導系統(tǒng)車輛定位及運營監(jiān)控流量監(jiān)測及分析道路使用及收費車隊管理、線路優(yōu)化安全管理，成本管理運行數(shù)據(jù)采集與分析車輛故障診斷車輛定位及追蹤車輛緊急救援車輛遠程控制車輛防撞防盜車輛安全運營報告車輛緊急通訊系統(tǒng)

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈1.2車聯(lián)網(wǎng)功能汽車信息化服務將何去何從？深度融入車輛移動互聯(lián)網(wǎng)+智能終端開放式平臺1.2車聯(lián)網(wǎng)功能

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈運營商車廠TSP設備商……圖商行業(yè)用戶設備商圖商第三方服務提供商車聯(lián)網(wǎng)服務平臺（移動運營商+TSP）行業(yè)用戶車廠個人用戶系統(tǒng)將更加開放1.2車聯(lián)網(wǎng)功能

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈全新的駕乘體驗展現(xiàn)平臺采集智能終端服務展現(xiàn)以車聯(lián)網(wǎng)服務平臺為支撐，通過iOBD等豐富的數(shù)據(jù)采集終端，采用智能終端作為人機界面，為用戶帶來全新用車體驗和價值。與車輛深度結合的采集方式適配多種車型的iOBD數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開放性平臺兼容多種行業(yè)應用車聯(lián)網(wǎng)服務1.2車聯(lián)網(wǎng)功能

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈車聯(lián)網(wǎng)的功能與價值車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展將讓人更舒暢，車更安全，路更通暢車聯(lián)網(wǎng)背后是汽車制造商、車載終端企業(yè)、電信運營商、IT企業(yè)、硬件供應商、交通信息內容運營商及服務商等組成的一長串產(chǎn)業(yè)鏈條。

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈1.3車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈

一、車聯(lián)網(wǎng)概念及其產(chǎn)業(yè)鏈1.3車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈示意圖車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈具體運營實現(xiàn)200620102000億562501000據(jù)美國市場調查機構StrategyAnalytics調查:2000年56億美2006年的250億美元2010年達到1000億

一、車聯(lián)網(wǎng)概念、功能及其產(chǎn)業(yè)鏈1.3車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈端系統(tǒng)管系統(tǒng)云系統(tǒng)端系統(tǒng)是汽車的智能傳感器，負責采集與獲取車輛的智能信息，感知行車狀態(tài)與環(huán)境；是具有車內通信、車間通信、車網(wǎng)通信的泛在通信終端；同時還是讓汽車具備IOV尋址和網(wǎng)絡可信標識等能力的設備。解決車與車、車與路、車與網(wǎng)、車與人等的互聯(lián)互通，實現(xiàn)車輛自組網(wǎng)及多種異構網(wǎng)絡之間的通信與漫游，在功能和性能上保障實時性、可服務性與網(wǎng)絡泛在性，同時它是公網(wǎng)與專網(wǎng)的統(tǒng)一體。云系統(tǒng)是圍繞車輛的數(shù)據(jù)匯聚、計算、調度、監(jiān)控、管理與應用的復合體系，實現(xiàn)虛擬化、安全認證、實時交互、海量存儲等云計算功能，形成了云架構的車輛運行信息平臺。

二、車聯(lián)網(wǎng)體系架構

二、車聯(lián)網(wǎng)體系架構車聯(lián)網(wǎng)：需要一種專用的協(xié)同通訊架構和協(xié)議棧，將不同底層數(shù)據(jù)進行整合，實現(xiàn)信息交互，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性、完備性和安全性智能手機車載終端(AVN&TBox)互聯(lián)網(wǎng)語音短信TSPCENTER個人電腦整合集成整合集成聯(lián)系互聯(lián)網(wǎng)語音短信互聯(lián)網(wǎng)語音短信互聯(lián)網(wǎng)語音互聯(lián)網(wǎng)短信T-Box呼叫中心系統(tǒng)調用TSP核心服務運營管理系統(tǒng)個人PortalDispatcher撥測系統(tǒng)網(wǎng)管系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)

二、車聯(lián)網(wǎng)體系架構傳感器技術及傳感信息整合開放的、智能的車載終端系統(tǒng)平臺語音識別技術服務端計算與服務整合技術……

三、車聯(lián)網(wǎng)關鍵技術A.傳感器技術智能車輛行駛時，必須實時了解車輛周圍的行駛環(huán)境，并根據(jù)這些信息作出相應的決策。環(huán)境信息的獲得依靠安裝于車上的各種傳感器，這些傳感器數(shù)據(jù)的準確與否是影響智能車輛系統(tǒng)可靠運行的關鍵技術之一。

1)機器視角

2）激光雷達系統(tǒng)

3）毫米波雷達、超聲波技術

4）高精度GPS和數(shù)字地圖

三、車聯(lián)網(wǎng)關鍵技術B.測量數(shù)據(jù)處理技術1)云計算中數(shù)據(jù)相關和融合技術2）濾波估計技術C.通訊技術1）無線傳輸技術2）5G通訊技術D.車輛控制技術1）車輛動力學控制技術2）深度學習技術E.語音云技術

三、車聯(lián)網(wǎng)關鍵技術車聯(lián)網(wǎng)第一個技術變革活躍期已經(jīng)到來，主要集中在2017-2018年左右，體現(xiàn)在車載操作系統(tǒng)功能逐步豐富，向實時操作系統(tǒng)與信息娛樂操作系統(tǒng)融合方向演進，汽車電子智能化和網(wǎng)聯(lián)化技術快速發(fā)展，V2X技術走向應用，業(yè)務平臺由封閉逐步走向開放。第二個技術變革活躍期預計在2020-2021年左右,主要體現(xiàn)在車載操作系統(tǒng)發(fā)展為支持智能化控制和綜合業(yè)務的服務平臺，汽車電子系統(tǒng)支持部分/高級自動駕駛，5G技術逐步開始應用，各種關鍵技術圍繞著智能化和網(wǎng)聯(lián)化形成融合。5

三、車聯(lián)網(wǎng)關鍵技術

車聯(lián)網(wǎng)各項關鍵技術中，高性能新型汽車電子技術創(chuàng)新活躍，傳感融合、高性能計算芯片、新型人際交互是三大技術熱點。傳感融合技術提升環(huán)境感知能力；功能互補的多種類型傳感信息通過整合，實現(xiàn)更高精度的環(huán)境感知能力。基于GPU高性能芯片的異構計算技術成為自動駕駛的核心技術之一。隨著汽車感應裝置的增多，采集信息數(shù)據(jù)量巨大，數(shù)據(jù)處理需要與之匹配的計算資源因并行計算處理在傳感數(shù)據(jù)理解、駕駛行為決策方面的優(yōu)勢，適配深度學習算法的高性能GPU成為自動駕駛的關鍵元器件。

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢1、高性能汽車電子技術

新型人機交互技術提升汽車駕乘感受。汽車的人機交互技術可大致分為兩個類別，第一類以物理實體按鍵、觸摸屏交互技術為主，第二類以語音識別與手勢識別、增強現(xiàn)實技術為主。

目前第二類新型人機交互技術成為發(fā)展重點。增強現(xiàn)實通過抬頭顯示等方式實現(xiàn)了更加安全、直觀的車載導航和信息服務；通過壓力、紋理的觸覺反饋實現(xiàn)了類似物理按鍵的盲操作；語音交互使得人車交互更加自然和便捷，眼球追蹤實現(xiàn)了對駕駛人疲勞程度和注意力降低的提醒。

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢2、新型人機交互技術車載操作系統(tǒng)根據(jù)所承載業(yè)務類型的不同而呈現(xiàn)多樣化趨勢，從單一功能向支持智能網(wǎng)聯(lián)綜合服務發(fā)展。車載操作系統(tǒng)軟件結構呈現(xiàn)層次化、模塊化、平臺化特點。而隨著智能化和網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，汽車領域出現(xiàn)了遠程車輛控制、在線語音識別、導航與信息服務、輔助駕駛甚至自動駕駛等更多的新型服務，這促使車載操作系統(tǒng)開始支持更高速率的通信模塊、更強的計算處理能力和更加豐富的應用，車載操作系統(tǒng)向支持智能網(wǎng)聯(lián)綜合服務的方向發(fā)展。8

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢3、車載操作系統(tǒng)車載操作系統(tǒng)底層保持了實時操作系統(tǒng)內核的必要功能，在底層操作系統(tǒng)之上出現(xiàn)了中間件和應用平臺分層，能夠靈活地支持更加豐富的業(yè)務，使應用的開發(fā)越來越獨立于底層系統(tǒng)，能廣泛地適應PC、智能手機和車載系統(tǒng)，為應用在不同載體間遷移提供了便利。

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢3、車載操作系統(tǒng)

直連模式V2X無線通信是針對汽車和道路聯(lián)網(wǎng)提出的新型通信技術。一是由IEEE制定的802.11p通信技術，二是我國企業(yè)主導推動的LTE-V2X技術，目前存在技術路線之爭，都還未規(guī)?；虡I(yè)應用。5G技術研發(fā)進展迅速，與汽車和交通應用結合越來越緊密。目前汽車聯(lián)網(wǎng)以2G/3G/4G蜂窩通信技術為主，汽車行業(yè)已經(jīng)將聯(lián)網(wǎng)功能作為汽車產(chǎn)品的重要技術特性，通過實現(xiàn)定位導航、遠程通信、智能交通、車載娛樂、車輛診斷遠程控制、車隊管理和緊急救援等功能。5G蜂窩通信技術研發(fā)進展迅速，行業(yè)需求在5G技術研發(fā)過程發(fā)揮重要作用，車聯(lián)網(wǎng)成為5G重要應用場景。

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢4、LTE-V2X和5G通信技術未來車聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)和服務平臺將根據(jù)數(shù)據(jù)與業(yè)務應用的性質不同，走“混合云”的發(fā)展模式?！盎旌显啤庇欣诖龠M車聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)共享和開放。涉及到車聯(lián)網(wǎng)底層安全與管理的應用將更多的部署在各自業(yè)務的“私有云”上，包括用戶個人數(shù)據(jù)、政府監(jiān)管、行業(yè)、企業(yè)等私有數(shù)據(jù)；而不涉及底層安全的業(yè)務應用，將優(yōu)選“公有云”的計算和服務資源，例如視頻、音頻、地圖導航、社交等服務，互聯(lián)網(wǎng)公司將作為主要的服務提供商。

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢5、車聯(lián)網(wǎng)平臺架構...200220092014201820232030…與全球車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展基本同步，當前中國車聯(lián)網(wǎng)處于起步階段，受汽車傳感技術限制，稍落后于歐美日，但在國家政策的強力支持下，發(fā)展形勢預計與全球同步，未來20年內，將進入智能車聯(lián)時代。初始期導入期發(fā)展期推廣期成熟期深化期汽車電子與導航功能相互獨立，無網(wǎng)絡概念TSP基于移動互聯(lián)網(wǎng)提供T服務；獨立展示車輛運行信息；ITS與LBS開始有限整合汽車傳感網(wǎng)絡內容豐富；T服務快速蓬勃發(fā)展；TMC網(wǎng)絡快速建設；車、路開始全面整合車輛普遍實現(xiàn)物聯(lián)；車聯(lián)網(wǎng)服務全面推廣；人車路信息全面互聯(lián)；三網(wǎng)部分實現(xiàn)融合汽車成為智能電子終端；三網(wǎng)信息完全融合;車聯(lián)網(wǎng)全面成熟運營基于車聯(lián)網(wǎng)的智能立體交通網(wǎng)絡建成；車輛實現(xiàn)自動駕駛當前中國車聯(lián)網(wǎng)處于起步階段中國車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展形勢預測

四、車聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展趨勢技術整合信息共享產(chǎn)業(yè)融合可持續(xù)發(fā)展

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.1車聯(lián)網(wǎng)特性5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用

作為物聯(lián)網(wǎng)的重要分支，在汽車行業(yè)的應用是將多種先進技術有機地運用于整個交通運輸管理體系而建立起的一種實時的、準確的、高效的交通運輸綜合管理和控制系統(tǒng)及由此衍生的諸多增值服務。

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.1車聯(lián)網(wǎng)特性—技術整合5.1車聯(lián)網(wǎng)特性二信息共享

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.1車聯(lián)網(wǎng)特性三產(chǎn)業(yè)融合

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用車聯(lián)網(wǎng)企業(yè)資產(chǎn)的積累其實就是內容的累積，這才是真正為社會創(chuàng)造價值，豐富的專家后臺數(shù)據(jù)庫支持將是一個可持續(xù)的累積。車聯(lián)網(wǎng)將致力于價值鏈的培育，由此可見開放性、合作和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的重要作用。5.1車聯(lián)網(wǎng)特性四可持續(xù)發(fā)展

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用應用分析一：車況分析終端

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用應用分析二：新型維修保養(yǎng)系統(tǒng)

（1）車主實時了解車的車況；

（2）通過信息共享，4S店可將服務由被動變主動；

（3）良好、方便、高效的溝通平臺，實現(xiàn)自助化的維修保養(yǎng)模式，使得各方利最大化。

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用應用分析三：新型救援服務系統(tǒng)1、借助衛(wèi)星定位，與緊急救援實現(xiàn)高效對接；

2、實時的故障信息可保障及時的各種服務請求，如爆胎、加油等；3、服務中心的個性化服務將給車主帶來全方位的汽車生活體驗。

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用應用分析四：遠程監(jiān)控診斷控制系統(tǒng)

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用應用分析五：道路事故處理系統(tǒng)（1）實時及全面的行車數(shù)據(jù)使事故現(xiàn)場輕松的在電腦上得以重現(xiàn)；

（2）

將對交通管理、保險等傳統(tǒng)行業(yè)帶來革命性的創(chuàng)新模式。

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用

隨

車

保

健

B車輛檔案A汽車體檢C風險評估E監(jiān)測預警F緊急救助G遠程診斷H4S店維修D用車提示4S店服務車輛健康監(jiān)測放心購車

應用分析六：服務車廠

五、車聯(lián)網(wǎng)特性及典型應用5.2車聯(lián)網(wǎng)典型應用

騰訊科恩實驗室之前宣布，他們利用安全漏洞對特斯拉進行了無物理接觸遠程攻擊，實現(xiàn)了對特斯拉駐車狀態(tài)和行駛狀態(tài)下的遠程控制，并且宣稱拿到了全部控制權限。特斯拉在行駛過程中后備箱突然打開

六、車聯(lián)網(wǎng)安全6.1車聯(lián)網(wǎng)安全問題2015年，克萊斯勒公司的聯(lián)網(wǎng)汽車的車載信息系統(tǒng)也遭遇黑客的破解，進而導致重大安全隱患：黑客可以通過網(wǎng)絡對汽車進行遠程遙控。在兩名黑客的演示中，他們證明了可以從任何接入互聯(lián)網(wǎng)的地方，“遠程獲取汽車的關鍵功能操作權限，比如踩下剎車、讓引擎熄火、把車開下公路，并令所有電子設備“宕機”。汽車被控制開下公路

六、車聯(lián)網(wǎng)安全6.1車聯(lián)網(wǎng)安全問題來自“奔馳失控事件”的思考？

——車聯(lián)網(wǎng)安全就在我們身邊

六、車聯(lián)網(wǎng)安全6.1車聯(lián)網(wǎng)安全問題

由前面兩個案例可見，車聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的一部分，必然也會面臨各種復雜的信息安全威脅和風險，即也存在不同程