车联网的研究现状与发展趋势

目录

1 引言 (2)

2 车联网的概念及原理 (3)

2.1 车联网 (3)

2.2 车联网的基本原理 (4)

3 国内外车联网的研究现状 (4)

4 未来车联网的发展趋势 (6)

5 结语 (7)

参考文献 (8)

车联网的发展及在交通管理中的应用

摘要：随着交通问题的日益加剧，交通安全和效益成为交通领域的研究热点，智能交通系统的建设已成为必然。车联网技术作为系统的核心，对其进行研究具有较强的需求性。本文介绍了车联网的概念及基本原理，对其发展现状和应用趋势进行了阐述，为进一步的研究打下基础。

关键词：车联网；智能交通；车载系统；交通管理

Abstract: With the increasing of the traffic problem, traffic safety efficiency gradually become a hotspot in research of the traffic, the construction of intelligent traffic system become inevitable. The car network technology as the main core of the system, has the very strong demand for its research. Combining with the traffic management problems. This article introduces the basic principle and the concept of car networking technology, its application and developing trends are expanded, lay a foundation for the next step in-depth study.

Key words:car networking; intelligent transportation; vehicle system; traffic management

1 引言

2011年随着北京限购令的出台，中国大中城市的交通拥堵和安全问题再一次成为了社会各界的讨论热点。大中城市的家用汽车数量巨大，尽管采取限行、公交优先、摇号限购等举措。但由于人们越来越追求高品质的生活，大多数家庭仍然愿意选择驾车出行，城市的交通状况始终无法改善。由交通拥堵、车流量大等问题导致的交通事故时有频发。出行道路的选择，行驶的安全性，交通事故的紧急处理，停车难等问题在困扰着有车一族的同时，也在困扰着政府和管理职能部门。发展智慧交通成为了城市交通发展的必然趋势，而车辆网正成为智慧交通发展的关键一步，基于此的一系列应用将成为未来经济增长的原动力[1]。

而中国作为全球最大的汽车市场以及全球最大的移动互联网市场，车联网领域的巨大市场及商机已吸引了包括汽车企业、经销商集团、电信运营商、互联网公司等多个行业大量企业的积极涉足。近年来，车联网相关的技术产品在中国的汽车邻域得到了一定的运用，这个产业呈上升趋势。据易观智库预计，2015年中国车联网用户的渗透率有望突破10%的临界值，届时中国车联网的市场规模将超过1500亿元[1]。然而，在规模增长的大好形势之后，中国的车联网产业也面临着统一标准及统一标准缺乏，关键技术及核心产品有待突破，产业

链不合理，商业模式不明确等问题，严重制约着车联网产业的快速发展[2]。

2 车联网的概念及原理

2.1 车联网

车联网是战略性新兴产业中物联网和智能化汽车两大领域的重要交集，是城市智慧交通的关键组成部分。2010年上海世界博览会上，上汽集团-通用汽车馆展示了对车联网的远景展望并举行了“直达2030”可持续交通系列论坛“车联网——网联城市交通”[3]。车联网的概念在本次研讨会上被首次提及，会上相关专家围绕车联网这一全新概念，深入分析并论证了车联网相关技术的发展及未来城市交通模式的改变。

车联网（Internet of Vehicles）的概念源于物联网（Internet of Things），由于行业背景不同，各行各业对车联网的定义不尽相同。所谓“物联网”就是“物——物相连的互联网”，是一个基于互联网，利用传统电信网为载体，能够使所有被独立寻址的普遍物理对象都可以实现互联互通的网络。而根据车联网产业技术创新战略联盟的定义，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、路、行人及互联网之间，进行无线通讯和信息交换的大系统网络，是物联网技术在交通系统邻域的典型应用。车内网是指基于控制器局域网络技术（CAN）建立的包含多种车辆状态传感器的车内局域网络，也称汽车局域网；车际网是指基于专用短程通信（DSRC）技术和IEEE802.11p 等协议建立的、以车辆为节点的车辆自组织网络[4-5]；车载移动互联网是指车载终端通过3G、4G等蜂窝通信技术接入互联网，从而实现车辆与信息服务平台及外部网络之间信息交互的网络。

根据车联网的定义，其结构可以如图1所示。

图1 车联网的示意图

2.2 车联网的基本原理

车联网的整体结构可以分成三个层次，即:硬件平台、系统软件和应用软件[6]。车联网硬件平台：由多种传感器及信号处理电路构成，包括电源转换、信号处理、数据处理与存储等。硬件平台是车联网的基础，也是信息的来源，通过传感器将车辆外的环境信息、车内的信息转换为能够被控制中心处理识别的信号。车联网系统软件层：由系统管理、通信系统、无线通信及语音构成，系统软件层在车联网中为中枢部分，能够将硬件平台得到的信息进行传递和处理，目前，已经制定了车载环境下无线接入的相关协议。车联网应用软件层：主要结合不同的用户需求提供不同的应用，利用车联网对车辆进行控制、安全驾驶，在智能交通系统中应用并提供相应的信息服务等。

应用软件系统软件硬件平台电子控制、安全驾驶、智能交通、信息服务等系统管理、通信系统、无线通信、语音等

电源转换、信号处理、数据处理、数据储存等图2 车联网系统整体结构

3 国内外车联网的研究现状