《智能网联汽车导论》教学课件—02车联网与智能汽车

2.2.1 V2V智能网联技术 1.V2V智能网联技术的工作方式 V2V是指通过每辆车实时共享的信息，系统可以全
面的获取和分析信息，并非常迅速地做出反应，避 免危险的发生。
2.V2V智能网联技术典型应用 V2V通信有大量的应用场景，主要涉及提高驾驶安
全性或者交通效率，并向司机提供信息或娱乐。
（1）交通安全性
交通安全用性是指当车辆进入特定的工作场景时存 在安全问题的情况下的应用。
（2）交通效率
交通效率应用场景是为了通过向运输网络的所有 者或网络上的司机提供信息来提高运输网络的效 率，加强路线指导和导航。
（3）其他系统 V2V通信系统可以支持当前可用的驾驶员辅助系统。
功能相对简单的路侧单元，可以实现路标识别功 能，为驾驶员的驾驶提供可靠保证。
车路协同系统一般由车载单元(on board unit， OBU)、路旁部署的路边单元(road⁃side unit， RSU)、互联网上的控制或服务中心、个人携带设备， 以及专用短距离无线通信协议等部分组成。
1.V2I智能网联技术的工作方式
当车辆在行驶过程中，道路基础设施通过移动通信模块 从云端实时获取天气信息、实时交通、交通信号信息、 弯道速度提醒、超速提醒，以及其他车辆的行驶状况等 信息，并通过车载自组织网络向其覆盖区域的车辆广播， 车辆上的车载终端接收到广播信息后进行解包处理。
车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为 基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在 车-X（X是指车、路、行人及互联网等）之间，
进行无线通信和信息交换的大系统网络，即车与 车、车与路、车与人、车与传感设备的交互，实 现车辆与周边公众网络通信的动态通信系统。
一层行人和车辆是感知数据的主要来源，负责采集与获取车辆的 智能信息，感知行车状态与环境；是具有车内通信、车间通信、 车网通信的泛在通信终端；同时让汽车具备I0V寻址和网络可信标 识能力的设备。在应用方面包括：汽车电子控制系统、卫星定位 系统、惯性导航系统感知的车辆数据、车载传感设备感知的车辆 环境数据（道路基础设施与道路目标物）、交通运行数据（交通 管理与交通运行情况）和人工智能路情数据等。
通过实时信息交流获取信息得知是否行人与车辆会 发生碰撞。V2P系统主要用于检测司机视线无法波 及到的情景，例如一辆车后或路边突然窜出的行人。
智能手机用于检测行人位置、方向、速度，并通过 短波通信技术，获取周围车辆的位置Hale Waihona Puke Baidu方向及速度， 若系统计算后认为两者或多者保持原有状态继续运 动会发生碰撞，则会在手机屏幕上弹出警告消息。
三层云平台是:收集、存储、处理、共享与发布车辆与交通数据信 息。
V2X协同通信是车辆与车辆、行人和路侧设备之间进行数据 和信息交换的通信方式。V2X协同通信有4种应用场景:车车 （ Vehicle-to- Vehicle，V2V）、车路（ Vehicle-toinfrastructure，V2D）、车人（ Vehicle-to- Pedestrian， V2P）和人路（ Pedestrian-to- Infrastructure，P2I）协 同通信。
同时，道路基础设施收集所接入车辆的行驶方向、速度、 位置等信息，并将汇集的路况数据实时传输到云端交通 信息中心，由交通信息中心进行分析、加工、处理，形 成实时交通信息，再返回给道路基础设施。
2.V2I智能网联技术典型应用
车路通信的另外一个典型应用场景为ETC不停车收 费系统
V2P(Vehicle to Pedestrian)是指车与人的互动联
接，主要是汽车和人之间通过软件或者语音等智能 手段来实现人机交互。V2P技术利用智能手机与周 围车辆的协作通信（cooperative communication）进行检测工作，并能够同时向 司机和行人发出视觉和听觉警报。
1.V2P智能网联技术的工作方式
V2P系统利用行人智能手机的GPS导航应用，与周 围车辆在5.9GHz的短程通信频带进行信息交流，
车联网与智能汽车
车联网技术通过收集车辆信息、处理信息以及共享信息， 将车与车、车与路上行人和自行车以及城市网络可以相 互联结，以实现更加安全、更加智能、更加便捷的驾驶。 进而解決交通安全、交通环境污染、交通运输效率、合 理分配交通资源等一系列问题。
通过车联网技术，汽车具备高度智能的车载信息系统， 与城市交通信息网络、智能电网、社区信息网络联结时， 便可以随时随地获取即时资讯，依据资讯规划出正确的 出行决策。未来的车联网时代，能通过车与车通信交流 技术、传感器技术，感知周边环境并能进行信息交互， 实现行人探测、3D智能导航、无人驾驶、自动制动以 及紧急停车等智能功能。
除此之外，V2V还被广泛的应用到了警务和执法领 域。警方在执法过程中可以利用V2V通信系统对相 关车辆进行监视（例如发现被盗车辆）、测量速 度等。
V2I（vehicle-to-infrastructure）也称为车路协
同系统，是基于无线通信、传感探测等技术进行车 路信息获取，通过车车、车路信息交互共享，实现 车辆和基础设施智能协同配合的系统技术。
二层路侧设备一般部署在路侧，包括:路侧呈现设备与路侧传感设 备。对于特别的交通情况，路侧设备也可以是移动设备或手持设 备。路侧设备是一层与三层之间的中间层，起到承上启下的作用。 路侧传感设备也可用于感知交通运行数据，目的是为了解决车与 车（V2V）、车与路（V2R）、车与网（V2I）、车与人（V2H） 等的互联互通，实现车辆自组网及多种异构网络之间的通信与漫 游，在功能和性能上保障实时性、可服务性与网络泛在性，同时 它是公网与专网的统一体。
蜂窝移动通信是云平台与车辆和路侧设备进行数据和信息传 输的通信方式，蜂窝移动通信有三种应用场景，一是车云通 信（Vehicle-to-Cloud，V2C）或叫车网通信（Vehicleto-Network，V2N）；二是路云通信（Infrastructureto-Cloud，I2C），路云通信除了蜂窝移动通信，也可以用 互联网等其他固定网络通信实心；三是人云通信 （Pedestrian-to-Cloud，P2C）,它是智能手机与平台的通 信。