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车联网 联未来
2016-08-24来源:

当互联网轰轰烈烈地完成了百兆带宽升级,移动网络也向着4G5G时代蔓延,物联网这个应运而生的名词也被赋予了新的功能——汽车物联网,简称车联网。大部分人对于车联网的印象都停留在GPS+GPRS的组合上,想到的作用也只是导航、故障维修。在专家的眼中,这样的理解都太“狭隘”了。

6月19日,两台“电动联网车”在中新天津生态城示范运行。车上启用了车联网技术,即利用全球定位导航技术、车对车交流技术、无线通信及远程感应技术,既可以人工驾驶,又可以实现全自动驾驶模式。在自动驾驶模式下,这款车能够通过对实时交通信息的分析,自动选择最佳行驶路线从而实现“零堵塞”。除此之外,使用车载传感器和摄像系统,车辆即可感知周围环境,在遇到障碍物或者行驶条件发生变化时迅速作出调整,力争实现“零事故”。

两辆体积不大的小车却融合了如此庞大的功能,但是,这就是车联网的全部吗?

真正意义的车联网

“一般来说,车联网包括上、中、下三个层次。”清华大学交通研究所副所长连小珉对《中国科学报》记者解释道。上层网为广域车联网,英文简称为V2XVehicle to X),X表示任意可能的连接。广域车联网借助无线网络技术,让车辆通过互联网与社会进行沟通,建立移动与固定之联系。“从这方面看,车联网是互联网的无线延伸。”连小珉说。中层网为近域车车网,英文简称为V2VVehicle to Vehicle),是车和车之间的动态局域网。在车辆行驶过程中,一定范围之内的汽车会随机组建小规模临时网络,实现临近区域内车与车之间的无线沟通。下层网为车载局域网,是车内各电控总成之间的控制器局域网,实现车内工作总成之间信息互联,也是自动驾驶的基础。

“这三层网络不是独立的,而是相互关联形成一个有机的整体。”连小珉说,“车辆的行驶信息可以通过V2V传递到其他车辆,还可以通过V2X传递给其他关联中心。同样,其他关联中心的信息也可以通过V2X传递给行驶中的车辆。”

中国英特尔物联技术研究院常务副院长刘新铭在接受《中国科学报》记者采访时也表示,车联网涵盖的范围很大。“最近,科研人员正在研究汽车间的协同,以及车与路之间的互动。而且,与其他物联网系统类似的是,在车联网中数据处理处于核心位置。只要结合运转时间、地点、燃料消耗和里程表读数,人们就可以为公交公司构建车队管理的应用程序。”

“网”联汽车改变了什么?

近几年,兴起了智慧城市的概念。而人们每每谈及智慧城市,总少不了对于智能交通、智能汽车的憧憬。安全、舒适、便捷、环保,是人们对于未来智能交通的美好愿望。

“智能城市为节能运输提供了基础设施,包括设备完善的道路系统、有效的管理机制。”刘新铭说。他甚至设想了未来的情形:所有汽车都以最优的速度和最小的交通中断频率行驶;人们在车辆行驶过程中可以无限制地享受社会交互,或者听听喜欢的音乐,小憩一下;所有的车辆都被周围环境识别,包括其他车辆和道路信息;汽车足够智能报告路况,比如城市道路哪里需要及时维护。

连小珉也认为,安全是车联网带给人们最大的好处。三层网络层层关联,既可以提供前方道路的交通情况,也可以通报天气状况,甚至连道路附着系数,都能跟随环境变化随时反馈给汽车,让驾乘变得更加安全舒适。“道路信息的正确反馈,车与车之间通信,都可以让事故减少。”连小珉说,“车和车之间有了信息沟通,就可以提前获取信息,避免事故。或许将来智能化程度更高的汽车还能辅助司机控制车辆。那么,汽车就可能向零事故发展。”

东南大学信息科学与工程学院院长尤肖虎则告诉《中国科学报》记者:“车和车之间互联是车联网发展重点。因为车和社会之间的信息沟通可以通过现有技术解决,但是,车与车之间的联系还需要继续研究。”

当然,车联网为驾驶者提供便捷的同时,也带来了安全隐患。“汽车行驶中的社会沟通是把双刃剑,如果赋予汽车更多的社会化功能,汽车内的社交互动会分散司机的注意力,可能将导致更严重的事故。”刘新铭表示,“因此,也将有越来越多的驾驶辅助技术融入汽车中,以保证行驶安全。”

实现车联网还需多方努力

2006年,欧盟第六框架计划中,有关于智能交通、车联网领域的。当时汽车、电子信息、终端企业都加入了。但是最后还是不了了之。”尤肖虎说。

车联网事业依然任重而道远,这是每位了解车联网的人都需要面对的最无奈的事实。造成这一状况的因素很多:市场、基础设施、汽车工业本身……

“车联网需要基础设施,车联网需要通讯设备,车联网需要市场。”连小珉说,“任何技术没有市场都是死技术,怎么建立起车联网的应用环境也是必须要考虑的问题。因为V2XV2V都需要基础设施和通讯设备。”比如,汽车如何获取道路信息,需要建设路边通讯设备,不断发送路况信号,同时还要收集路边信息,在车辆自身也要安装相应的设备。连小珉认为,其实在技术上,并不存在瓶颈,真正的难点在于如何建立网络化的基础设施和应用环境。“个人认为,政府可以在小区域内进行试点。”连小珉建议道,“在美国的密歇根州,人们正在计划建立一套小区域的车联网试运行系统。”

不过,在尤肖虎眼中,基础设施建立后,需求和技术怎么样结合在一起,怎么增加通信可靠性都是问题。另外,交通数据、天气状况等都分属不同部门,“如何进行部门信息整合,最终能够传到用户终端,都不是简单技术层面的问题。”尤肖虎表示。

除了综合因素,汽车厂商本身也存在自己的问题。“个人认为,汽车工业一直是相对分离和保守的。目前,它尚未成功推出打破传统汽车制造的标准。没有标准,所有的通用解决方案都需要附加很多思考过程。这减缓了车联网进程。另外,汽车生产的循环周期,不像手机更新换代那样快速且频繁,而且我们可以纵容手机出现问题,却不允许汽车存在车祸的风险。”刘新铭说,“在车联网的路上,我们依然有很多事需要做,还有很长的路要走。”

 

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