车载通信 未来车联网的技术挑战与机遇

2010-08-03 19:43:36来源: IT商业新闻网

一、前言

      在今年5月开幕的2010上海世博会中,上汽集团——通用汽车馆给人们带来了惊喜及震撼的一幕。汽车馆生动地展现人类20年后新的生活画卷。2030年,一个崭新的城市、汽车与道路系统,与更环保、更安全、更智能、更人性化的汽车,将彻底颠覆今天我们“汽车”与“交通”的概念,从而创造人类全新的时空观。在2030年的道路上,没有信号灯,汽车高速行驶,路上没有堵塞,更没有事故……如此完美的驾车生活,全靠一张无形而又作用巨大的网络在调控,这张网就是车联网。

      就像上世纪80年代互联网的出现将各自独立的电脑连结在一起,车联网指的是通过汽车收集、处理并共享大量信息,车与路、车与车、车与城市网络实现互相联接,从而实现更智能、更安全的驾驶。“车联网将彻底改变人类出行模式,重新定义汽车的DNA。实现车联网技术的未来城市交通将告别红绿灯、拥堵、交通事故、停车难等一系列问题,并实现自动驾驶。”这是今年6月上海“直达2030”可持续交通系列论坛的“车联网—网联城市智能交通”论坛上,通用汽车中国公司总裁甘文维对车联网作出的一个诠释。

二、城市交通与红绿灯

      我们留意到车联网的其中一个目的是要解决包括红绿灯在内的交通阻塞问题。然而红绿灯当初却是作为一个交通控制手段而出现在马路上的,红绿灯的应用至今也有超过一个世纪的历史了。人类第一盏交通信号灯是1868年由英国机械师德·哈特设计的,当时只有红、绿色而没有黄色。至于黄色信号灯则是中国人胡汝鼎于1918年在美国通用电器公司任职时发明的,由于红绿黄信号灯对交通疏导作用显著,其立即得到社会的认同和应用,并很快便普及到全世界陆、海、空交通领域了。

      随着历史的推移,人们发现红绿灯并不能完全有效地解决城市交通阻塞的问题,有时反而会造成交通的阻塞。抛开情感因素客观分析一下当前马路上的红绿灯,还真发现有许多不尽人意的地方,因为现代科技的高速发展似乎并没有给这古老的红绿灯带来任何实质性的改变,除其为一个分时通行的交通控制系统之外,其还是一个视觉依赖的系统、一个天气状况依赖的系统,以及一个专为人手操作而设立,但对人手操作错误又无任何提示及阻止能力的系统。当司机准备在十字路口刹车而又不幸踩错油门时,红绿灯也只会看着车祸发生而束手无策。车祸其实已成为当今人类的第一杀手。100多年来,全世界葬身于车轮之下已达4000万人,超过了第二次世界大战期间因战祸而死亡的人数。进入二十一世纪以来,全世界每年死于交通事故的人数约有60万,因此人们称交通事故是当今马路上的战争。

      红绿灯除安装于马路上之外,其概念也被用在作为交通工具本身的汽车上,于是便有了刹车灯、转向灯及危险信号灯的出现。同样地,这个汽车灯号系统也是一个视觉依赖、不可靠、无提示及无意外阻止能力的系统,因此汽车追尾事故在城市交通中便不时发生。比这更严重的是高速公路上的连环相撞事故,而这些事故多数与视线不清、人手反应迟缓等因素有关,特别在大雾天气下情况会变得更加严重。因此如何解决严重交通意外已成为人们刻不容缓的研究课题。

三、理想与现实之间如何过渡

      由于传统交通信号系统的不足,于是人们渴望有一种更理想的交通工具及交通控制手段去解决目前所遇到的问题,“直达2030”便以生动的形式表达了人们的这一梦想与诉求。如果车联网获得成功,那将是人类交通史上的一个伟大的里程碑,她不但令我们的城市生活更加方便,同时还可创造出一个庞大的市场,新技术应用也会带来更多的就业机会,并进一步拉动全球经济,创造市场繁荣。

      然而“直达2030”描述的是一幅理想化的未来城市交通景象,相信所有人都明白这不是一夜之间能够实现的事情,传统与未来之间可能还存在着一个相当长的过渡时期。在这个期间,新旧系统可能会同时存在,通过优胜劣汰的市场竞争模式将旧系统淘汰,新系统才能得以顺利过渡。即是说,在过渡期中传统与未来两种不同的交通工具都有可能在同一条马路上行驶,而这条马路必须同时提供新旧两种交通控制信号,并且两者所包含的信息还应该是一致的,这样才不致发生冲突。

      “直达2030”没有提到新旧系统的兼容与衔接问题。在车联网技术的现实应用方面,论坛将OnStar(安吉星)的技术作为了一个例证。通过全球定位系统及无线通信技术,OnStar可以为客户提供碰撞自动求助、紧急救援、安全保障、导航系统、车况检测和全音控免提电话等服务,然而在这些服务中,并未提及车联网的核心技术,即车与路、车与车之间的实时信息交换与互动问题,多少给人一种真正意义上的车联网还停留在概念上的感觉。

四、兼容传统与未来才是真挑战

      从技术层面上来说,车联网并没有克服不了的技术困难,即便是路与车的信息交换、车与车的信息交换也有多种不同的技术方案。本人认为新旧系统如何兼容过渡才是车联网发展的关键,没有兼容和过渡,便不可能有真正意义上的车联网应用。从这个角度来看,车联网的建立比互联网的建立挑战性更大,因为互联网是一种独立于旧有模式的新媒体、新模式,新旧模式之间没有直接的冲突,两者是可以共存共荣的。但车联网的情况不同,我们很难想象一种专为联网汽车开辟的街道、马路、高速公路的存在,因为那是不现实的。

      人们接受联网汽车,首先应该能在传统的马路上行驶,并在使用过程中体现其有异于传统汽车的优异性能和功效,这样人们才会喜欢她、接受她,并最终成为汽车的主流而将传统汽车淘汰,从而实现“直达2030”描述的发展目标。本人认为能够实现从传统到未来过渡的车联网必须具备以下几个“兼容”与“互动”的特质:

      首先是要兼容当前道路信号系统,同时令联网汽车与道路信息互动。具体可将车联网所需的数字化信息融入到当前的信号系统之中,并使数字化信息与传统灯号信息同步发送。传统汽车司机按红绿灯号行驶,联网汽车的电子系统按数字化信息行驶(自动模式下),同时联网汽车司机也可在手动模式下按灯号信息行驶,这时数字化信息系统可作为一个辅助系统来看待,可提醒司机注意交通信息,防止违规操作及防止意外发生等,无论天气情况如何恶劣,驾驶都能一样轻松自如。

     

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关键字:车载通信  车联网

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2010/0803/article_2370.html
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