中国车联网关键技术的未来发展趋势

2011-12-06 21:44:39来源: 互联网

  近两年,“车联网”这个词在汽车行业变得很热门,也常常和“物联网”一起出现。许多专家甚至认为“车联网”是新兴技术产业“物联网”最能够率先取得突破的应用领域。“车联网”是什么?确切地说并没有统一的定义。有些定义强调RFID(射频电子标签)与车、与道路的结合及应用,有些定义强调信息处理及服务网络,有些定义强调与智能交通的关系。通常,车联网常被等同为一个英文词“Telematics”我个人认为,Telematics是车联网的一部分,另外非汽车领域也存在Telematics应用。

  Telematics是通信与信息两个词的结合。在车载行业,Telematics系统通常被视为能够实现车与后台(V2I,VehicletoInfrastructure)间的通讯,后台能给车载终端提供信息和服务的系统。其实,车联网除了实现V2I之间的通信及服务外,还可以实现车与车(V2V)、车与路(V2R)、车与人(V2P)之间的信息传输,这样一来,每辆汽车都成为这个网络中的终端设备,形成了一个汽车行业的物联网,这就是车联网。通俗地讲,车联网就是车、路、人之间的信息网络。汽车领域上的Telematics,初期的车联网,事实上比较早就有了,据说1997年,通用公司就在Cad…ac汽车上安装了“On-Star”(安吉星)Telematics系统。但为什么直到最近一两年来才在国内获得广泛关注呢?这是由几方面原因引起的。

  车联网为何姗姗来迟

  1、中国的汽车销售及保有量近两年有了很大增长,汽车产销量已经跃居全球首位。汽车成为人们生活的重要组成部分,汽车安全、汽车服务、交通阻塞及道路问题都成了人们日常关注的内容,汽车成了家庭、办公室外的第三个重要空间。在人们通过互联网解决了“家庭网”、“办公网”后,关于汽车的网络就成了重要的关注对象;

  2、车联网建设需要的相关通信与信息技术得到了很大的发展,这为实现汽车领域的Telematics提供了良好的技术基础。当前,3G通信、电话语音呼叫服务中心、互联网技术、移动互联网技术、信息处理、云计算等技术及应用都日趋成熟;

  3、车联网的终端载体变得成熟和普遍,这就使得网络具备了大量终端。所谓车联网的终端就是车里能够接入车联网服务通信网络的设备。无论是前装还是后装,现在车载娱乐导航及信息服务系统终端都逐渐成了汽车标准配置。这些设备增加2G或3G通信网络模块就可以具备上网功能,就可以方便地接人车联网;

  4、汽车电子产业及服务业转型的思考。无论是汽车整车或是后市场电子用品的汽车服务业厂商都在思考如何更好地为车主提供更及时、更优质的服务,如何更好地管理自己能够提供服务的汽车,如何能够把现场服务变成远程服务。通过借鉴其它行业对网络的运用,汽车服务商都希望“网络”也能够给汽车服务业带来新的行业机会、新型的服务机会;

  5、随着交通阻塞问题、交通成本问题、交通安全问题越来越突出,政府也开始重点关注道路信息系统建设、智能交通的问题。政府希望能够把车联网等物联网相关产业发展为新兴技术产业,政府也希望通过在这些领域的大力投入来吸引和带动大量企业的投入,从而在新兴领域中抓住机遇赶上甚至超越发达国家;

  6、最后,许多提供汽车电子设备的企业都意识到单纯的制造业并非未来发展的方向,随着竞争的加剧,硬件终端设备同质化严重、没有竞争力、利润会大幅降低,唯一的出路是提供差异化的服务来获得竞争优势,自然“车联网”给了大家广阔的想象空间。

  当然,还有许多其它因素刺激业界关注车联网,但最重要的原因,我想还是因为车联网将成为行业未来不可逆转的发展方向,并给人们带来实实在在的价值。那么车联网究竟能够带来哪些价值?这些价值的创造又要依赖哪些技术的发展呢?

  首先让我们看看个人电脑(PC)的发展史,从80年代初PG刚开始普及到学校教学时,基本上只能做一些算法程序;后来随着硬件和操作系统的发展,越来越多的应用被开发出来,先是一些实用的工程应用及办公软件、后来发展逐渐多元化,从多媒体应用到游戏,应用越来越丰富,价值越来越大,越来越多人购买和使用。到了90年代,先是网络的出现,后来是互联网(指Internet)的快速发展,PC的价值得到了极大的体现。PC与互联网结合成了人们发布及获取信息、与人沟通的重要手段,PC不再只用于工作,而成了家庭里面重要的"电器",变得比电视机更重要;最近10年,互联网创造了更多的神话,Google、百度、腾讯、Amazon、eBay、阿里巴巴、Facebook、微博。人们突然发现,他们离不开互联网,离不开网络上的信息、离不开一个社区,甚至觉得没有连接网络的电脑毫无价值。网络改变了电脑、网络改变了世界、网络改变了人们的生活。

  我们再看看和车载终端(车载系统很类似的移动电话手机)的发展史。移动电话最早个头很大,而且只能在一些大城市使用,采用的是模拟技术,只有通话功能。随着硬件和无线通信技术的发展,移动电话体积变小,可使用的区域覆盖增加。二代通信采用了数字技术,移动通信网络不但能够通话,还能够传输信息,因此,短信、上网成为了可能。但非智能手机因硬件及操作系统的原因,应用有限,体验差,上网也不方便。智能手机推出后,应用越来越多,加上3G网络的发展让上网也变得极为方便。在苹果公司推出iPhone后,手机的应用发生了很大的变化,手机的主要功能不再是以打电话为主,而是应用,特别是网络应用。苹果公司为其智能手机建立了一个网络生态系统,在这个网络生态系统中,苹果公司提供了能够安装应用的良好体验终端设备(iPhone)、提供了应用仓库(AppStore)和开发应用的工具。而生态系统的其他人负责开发应用、提供服务,这使得手机的价值不再是一部电话,而是一个无所不能的智能终端。当前,Google的Android、微软的WindowsPhone都在构建这样的网络生态系统。

  车联网要成功,就要建成互联网和移动互联网这样的网络生态系统,只有建立成这样的生态系统,才能发挥其真正价值:导航服务、目的地分享、网络电台、网络电视、紧急呼叫服务、紧急救援服务、安全监控服务、维修保养提醒服务、远程诊断服务、路况服务、信息与经验分享、车友互动等。在这个生态系统中,需要有人提供终端系统平台、提供终端应用程序、提供后端服务、提供通信网络、整合信息、整合服务,建成这样一个网络生态系统,需要综合性的技术,依赖技术整合创新。

  发展车联网的关键技术及其发展趋势:

  1、传感器技术及传感信息整合

  “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,比如远程诊断就需要这些状况信息,以供分析判断车的状况;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,比如防碰撞的传感器信息、感应外部环境的摄像头,这些信息可以用来增强安全和作为辅助驾驶的信息。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,如车流量、车速、路口拥堵情况等,这些信息都能让车载系统获得关于道路及交通环境的信息。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,其为“车联网”获得了独特(有别于现在互联网)的"内容",整合这些"内容",即整合传感网络信息,将是“车联网”重要的技术发展内容,也是极具特色的技术发展内容。

  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、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,可以说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,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。这方面可以参看智能手机领域来感受到这一点的重要:大量的开发者基于苹果公司的IOS和Google的Android终端操作系统都构建了几十万款应用,这些应用为这两个手机网络生态系统创造了核心价值。而这一切都是因为开发者可以基于这样的系统开发应用,特别是Google的Android系统,源代码完全开放,可以被裁减和优化。因此,从目前来看Google的Android也将会成为车联网终端系统的主流操作系统,它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,应用丰富且应用数量快速增长,已经形成了成熟的网络生态系统。反观当前车载终端用得最多的WinCE,可以说是一个封闭的系统,很难有进一步发展的空间,因为应用少得可怜,任何修改都由于微软的封闭策略而无能为力,辛辛苦苦开发了上网功能,却无特色的应用及服务可用。在前装市场上荣威350及其INKANET,在后装市场,路畅科技的Android平台产品已经证明了Android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。

  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,这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"云识别"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。类似互联网及移动互联网,终端能力有限,通过服务端计算才能整合更多信息和资源向终端提供及时的服务,服务端计算开始进入了云计算时代。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;

  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术,前者主要是RFID传感设别及类似WIFI等2.4G通信技术,后者主要是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。

  6、互联网技术

  车联网的本质就是物联网与移动互联网的融合。车联网是通过整合车、路、人各种信息与服务,最终都是为人(车内的人及关注车内的人)提供服务的,因此,能够获取车联网提供的信息和服务的不仅仅是车载终端,而是所有能够访问互联网及移动互联网的终端,因此电脑、手机也是车联网的终端。现有互联网及移动互联网的技术及应用基本上都能够在车联网中使用,包括媒体娱乐、电子商务、Web2.0应用、信息服务等。当然,车联网与现有通用互联网、移动互联网相比,其有两个关键特性:一是与车和路相关,二是把位置信息作为关键元素。因此需要围绕这两个关键特性发展车联网的特色互联网应用,将给车联网带来更加广泛的用户及服务提供者。

  上述技术和应用应是车联网近期需要重点发展的技术和应用,而这些技术和应用细分下去是非常庞大的技术体系,因此需要许多厂商一起合作来共同打造这个网络生态系统。但是,并非要先建成了完整的技术体系才能够开发车联网的应用与服务。和现在互联网一样,对用户有价值、能够让用户有良好体验的细分应用都将会获得成功。近两年来,无论是前装市场上通用引入OnStar,丰台引入G-BOOK到中国,还是路畅科技率先推向后装市场的车联网服务iBook,都证明了车联网已经在路上。就像PC走进互联网,手机走进移动互联网一样、汽车必将走进车联网,且会走得很快、很远。

 

关键字:中国

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/1206/article_4822.html
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