车载系统发展现状分析
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1 定义
1.1智能汽车
从结构上定义:搭载通用操作系统,具备完整计算功能,拥有无线网络连接,配置多种外设接口,自身操作组件与汽车部件相融合;集环境感知、规划决策与多等级辅助驾驶于一体的综合性系统
1.2 智能交通
智能交通,通常用“车联网”概念来代替,即对每一辆汽车进行交通全程控制,对每一条道路进行交通全时空控制,以提供交通效率和交通安全。
一般分为三层: 第一感知层,通过传感技术构成感知系统,感知网内的单个汽车载体;第二是互联互通层,即车与车、车与路之间的互相联系、通讯;最后是管理层,通过云计算等智能平台,实现车辆调度和管理。
2 关键技术
2.1 智能汽车的关键技术
按照智能汽车系统中车载信息设备从底层到应用层的层级顺序,关键技术可以分为:2.1.1 芯片级的处理器
适用于移动平台的低功耗处理器分为两类:一种是Intel的Atom平台,一种是ARM平台。目前市售的主流智能手机都基于ARM的Cortex-A8核心。Intel是最先明确表达向车载系统进军的移动芯片厂商,基于CISC的Atom是X86平台上唯一和和RISC架构的RAM 处理器对抗的产品。Intel将Atom划分出很多种类的做法,分别面向嵌入式系统、简易PC 系统以及车载系统等等。
2.1.2 移动操作系统
与智能手机类似,智能汽车的操作系统也集中在Android与IOS两大类。
2.1.3 应用层开发
作为一般开发者,应用层是产品研发与立足的关键,如何设计出友好性、功能性与可靠新兼备的应用软件,直接决定用户体验的好坏,并影响消费者的接受程度。
1)面向汽车的软件开发
反之,又不能体现智能化的特点。
2)面向用户的软件开发
对比面向汽车的软件开发,用户层更倾向于友好性与简便性,实现汽车与软件的无缝结合,既能简化驾驶又不能使驾驶员分心。汽车上的电话、短讯、音乐、卫星导航等其他功能都在这一层实现。
2.1.4 后台数据处理
基于用户数据的后台精细化分析,实现驾驶习惯、消费习惯统计,以及车辆管理。2.2 智能交通的关键技术
智能交通的实现涵盖了车载终端设备、公共交通信息采集监测与服务、运营监管和应急保障等与“物联网”息息相关的关键应用。
2.2.1 车辆-车辆通信(V2V)
利用车载系统之间的通讯实现车辆“对话”,与智能手机的group功能类似,相同操作系统下可以实现资源共享与彼此识别。简单的应用,
并能基于驾驶员事先设定的GPS导航的路线来改变行驶路径。
使用车载传感器使汽车拥有360
分享,相当于减少了单台车辆视野上的盲区。
V2V系统的广泛应用必然要基于不同厂家、不同系统间的互操作性。
2.2.2 车辆-手机通信
智能汽车作为更大的移动终端,与智能手机的互联是趋势、也是关键,可以避免车载功能的重复性,降低成本,并利用稳定的移动通讯网络实现功能的扩展
2.2.3 车辆-智能平台通信
智能平台应该是高速运算的平台,比如云处理器,利用智能平台实现各个车载信息设备的资源整合与统筹管理,从目前通用的CDMA、WCDMA网络、到4G和wifi
信息的无障碍上传与下达成为可能。
3 趋势与现状
3.1 政策层面
从2010年开始,车联网市场正在以每年20%~60%的速度增长,而这一增长态势将至少
持续5~10年时间。在《交通运输“十二五”发展规划》正文中,“大力发展汽车租赁业,推动建立全国性的汽车租赁业服务网络,完善汽车租赁业管理制度,规范经营行为。扶持推广‘物联网’技术在汽车租赁业的应用,完善租赁车辆调度管理系统。
健全电子支付系统。引导汽车租赁企业以资产和品牌为纽带开展加盟连锁经营,鼓励企业异地设置网点以及与汽车生产企业、汽车维修企业实行联合经营,扩大服务覆盖范围。”
在“十二五”重大科技研发专项中,“城市智能交通关键技术:重点研发智能车载终端设备、公共交通信息采集监测与服务、运营监管和应急保障等关键技术,显著提高城市交通运营管理与服务水平”被列入其中。预计到2015年,全国该市场规模有望突破1500
3.2 发展现状
目前智能汽车的开发集中在车载终端设备与车载信息系统两大方面。
3.2.1 车载终端设备
目前常见的智能车载终端设备多为前装式,由汽车厂商与移动软件开发商共同完成,优势在于与车辆中行车电脑的无障碍连接和数据采集,除去强大的技术开发能力,通信壁垒也能降到最低。
2013年,9大汽车制造商宣布将加入苹果的“iOS in the Car ”计划(本田、奔驰、日产、法拉利、雪佛兰、起亚、现代、沃尔沃以及捷豹),并推出iMove概念车。
2014年初,谷歌宣布成立“开放汽车联盟”(Open Automotive Alliance),包括通用、本田、奥迪、现代汽车公司以及芯片制造商英伟达,旨在对安卓移动操作系统进行改造,应用到汽车中。如果规划如期进行,2014年底将会有安卓汽车面世
TESLA的Model S热销,将车载电脑的概念演变成了下一代汽车的发展方向,配置有17英寸的触摸屏,能以流媒体的形式播放广播。
目前几乎所有的中高级车都配备了车载智能技术。凯美瑞的G-BOOK智能系统、上海通用旗下多款车配备的安吉星系统、荣威系列应用Android 2.1系统的车载电脑、比亚迪E6实现了通过苹果或安卓手机终端遥控开/关锁、开启空调、随时了解到车辆当前位置以及和自己的距离等。不完全统计,在国产乘用车中,超过30%的品牌车型已经配备不同性能的汽车移动网络应用平台。
而市场中鲜有后装式智能终端设备的成熟产品。
美国CloudCar公司研制出了一种小型电脑设备,该设备可插入汽车中,从而让汽车拥有最先进的娱乐信息系统,其设计思想是:汽车制造商可随时升级这个小型电脑设备,增添
新的功能。