车联网技术拓展与应用ppt课件.pptx

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1、物联网物联网车联网车联网-值值得得拥拥有有！物联网广泛应用，值得拥有！物联网广泛应用，值得拥有！智能交通智能交通车联网的内容车联网的内容a a、车联网的概念介绍车联网的概念介绍b b、车联网功能、车联网功能C C、车联网的技术、车联网的技术d d、车联网的发展与应用、车联网的发展与应用e e、车联网的主要研究方向、车联网的主要研究方向车联网的概念车联网的概念:根据中国物联网校企联盟的定义根据中国物联网校企联盟的定义:车联网车联网是由车辆位置、速度和路线等信是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过息构成的巨大交互网络。通过GPSGPS、RFIDRFID、传感器传感器、摄像头图像摄像

2、头图像处理等装置，车辆可处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不通车辆的最佳路线、及时汇报路而计算出不通车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期。况和安排信号灯周期。车联网的概念车联网的概念 1.1.车联网（车联网（IOVIOV：Internet of Internet of VehicleVehi

3、cle）是物联网在汽车领域的一是物联网在汽车领域的一个细分应用，是移动互联网、物联个细分应用，是移动互联网、物联网向业务实质和纵深发展的必经之网向业务实质和纵深发展的必经之路，是未来信息通信、环保、节能、路，是未来信息通信、环保、节能、安全等发展的融合性技术。安全等发展的融合性技术。车联网的概念车联网的概念 2.2.车联网（车联网（IOVIOV：Internet of Internet of VehicleVehicle）是指车与车、车与路、车是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互，实现与人、车与传感设备等交互，实现车辆与公众网络通信的动态移动通车辆与公众网络通信的动态移动通信系统。它

4、可以通过车与车、车与信系统。它可以通过车与车、车与人、车与路互联互通实现信息共享，人、车与路互联互通实现信息共享，收集车辆、道路和环境的信息，并收集车辆、道路和环境的信息，并在信息网络平台上对多源采集的信在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全发息进行加工、计算、共享和安全发布，根据不同的功能需求对车辆进布，根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管，以及提供专行有效的引导与监管，以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。业的多媒体与移动互联网应用服务。射频识别技术（Radio Frequency Identification，简称RFID）。RFID是通过射频信号自动识别

5、目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。基本的RFID系统由标签(Tag)、阅读器(Reader)、天线(Antenna)组成。车联网的技术车联网的技术第三代移动通讯技术（第三代移动通讯技术（3rd-generation，简称，简称3G）：是）：是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。以上。目前目前3G存在四种标准：存在四种标准：CDMA2000，WCDM

6、A，TD-SCDMA，WiMAX。目前国内支持国际电联确定三个无线目前国内支持国际电联确定三个无线接口标准，分别是中国电信的接口标准，分别是中国电信的CDMA2000，中国联通的，中国联通的WCDMA，中国移动的，中国移动的TD-SCDMA，GSM设备采用的是设备采用的是时分多址，而时分多址，而CDMA使用码分扩频技术，先进功率和话音使用码分扩频技术，先进功率和话音激活至少可提供大于激活至少可提供大于3倍倍GSM网络容量，业界将网络容量，业界将CDMA技技术作为术作为3G的主流技术，国际电联确定三个无线接口标准，的主流技术，国际电联确定三个无线接口标准，分别是美国分别是美国CDMA2000，欧

7、洲，欧洲WCDMA，中国，中国TD-SCDMA。车联网的技术车联网的技术车联网功能车联网功能一句话简介：一句话简介：智能交通、智能物流、便民出行智能交通、智能物流、便民出行通通过无无线通信技通信技术、GPS技技术及及传感技感技术的相互配合的相互配合实现解决解决智能交智能交通的管理和信息服通的管理和信息服务。如：。如：智能公交定位管理和信号智能公交定位管理和信号优先、智能停先、智能停车场管理、管理、车辆类型及流量信息采集、路型及流量信息采集、路桥电子不停子不停车收收费及及车辆速度速度计算分析等算分析等智能的智能的车联网网让汽汽车可以与城市交通信息网可以与城市交通信息网络、智能、智能电网以及社区信

8、网以及社区信息网息网络全部全部连接，帮助司机接，帮助司机获得即得即时资讯，并作出与出行有关的明智，并作出与出行有关的明智决定；借助决定；借助车联网的帮助，网的帮助，车辆将可以将可以实现智能停靠，可以帮助司机智能停靠，可以帮助司机订票、票、寻找停找停车场，甚至，甚至车辆自己就找到充自己就找到充电站完成充站完成充电。车联网功能车联网功能目前，治理城市拥堵的顽疾一般包括目前，治理城市拥堵的顽疾一般包括3种方式，即：限、种方式，即：限、管、建。所谓限就是限行和限购管、建。所谓限就是限行和限购;管是以经济手段为核心管是以经济手段为核心的的“组合拳组合拳”，包括停车泊位证明、征收交通拥堵费和提，包括停车泊

9、位证明、征收交通拥堵费和提高停车费高停车费;建则是建立完善的交通体系。建则是建立完善的交通体系。加快新能源汽车、建造智能交通、智慧城市的提议成为加快新能源汽车、建造智能交通、智慧城市的提议成为“建建”的表现。的表现。车联网中最车联网中最“给力给力”的应用即为的应用即为“智能交通智能交通”，智能交通，智能交通技术可使交通堵塞减少约技术可使交通堵塞减少约60%，使短途运输效率提高近，使短途运输效率提高近70%，使现有道路网的通行能力提高，使现有道路网的通行能力提高2-3倍。倍。智能交通：智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交智能交通：智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。智能

10、交通应用的核心技术如无线通讯通运输的服务系统。智能交通应用的核心技术如无线通讯技术、技术、GPS定位技术等，在公交车、出租车、货运车、运定位技术等，在公交车、出租车、货运车、运钞车等特殊车种上的应用非常成熟，也难怪乎大家会认为钞车等特殊车种上的应用非常成熟，也难怪乎大家会认为车联网将会是物联网最早实现完整应用的产业。车联网将会是物联网最早实现完整应用的产业。相比于行政治堵相比于行政治堵限、管的限、管的“立竿见影立竿见影”，科技治堵，科技治堵“建建”将会是一个长久战。将会是一个长久战。汽车远程信息服务的新名词汽车远程信息服务的新名词:TeleTeleTeleTelecommunication+I

11、nforcommunication+Inforcommunication+Inforcommunication+Informaticsmaticsmaticsmatics=TELEMATICSTELEMATICSTELEMATICSTELEMATICS 无无线通信通信信息服信息服务u单独的，信息孤岛单独的，信息孤岛u不具有无线通信能力不具有无线通信能力u以车辆为中心的服务以车辆为中心的服务u分布互联，信息集成分布互联，信息集成u多种无线通信能力多种无线通信能力u以人（司机以人（司机/乘客）为中心的乘客）为中心的服务服务2G/3GGPS/北斗北斗WiMAXWiFiDSRC动态导航动态导航车辆诊断

12、车辆诊断应急安全应急安全商务娱乐商务娱乐车联网车联网:信息采集：信息采集：TCUTCU（Telematics Control UnitTelematics Control Unit）由由CAN CAN Bus Bus采集汽车内各个采集汽车内各个ECUECU的信息的信息信息传输信息传输：通过无线通信至：通过无线通信至TSPTSP信息处理：信息处理：TSPTSP（Telematics Service PTelematics Service Providerrovider）后台信息服务系统后台信息服务系统智能手机智能手机车载终端车载终端(AVN&TBox)(AVN&TBox)互联网互联网语音语音短信

13、短信TSP CENTERTSP CENTER个人电脑个人电脑整合集成整合集成整合集成整合集成联系联系互联网互联网语音语音短信短信互联网互联网语音语音短信短信互联网互联网语音语音互联网互联网短信短信呼叫中心系统呼叫中心系统调用调用车联网整体架构图车联网整体架构图互联网互联网TSPTSP核心服务核心服务运营管运营管理系统理系统个人个人PortalPortalDispatcherDispatcher拨测系统拨测系统网管系统网管系统数据中心数据中心特性：信息共享这壮观的情景，你的心里油然而生这壮观的情景，你的心里油然而生的一种感觉是什么？的一种感觉是什么？车联网发展背景车联网发展背景 国内每年仅交通国

14、内每年仅交通事故一项造成的伤、事故一项造成的伤、人数就达人数就达5050多万，多万，死亡人数十多万。死亡人数十多万。智能交通技术能够智能交通技术能够有效减少交通事故有效减少交通事故的发生，可使每年的发生，可使每年由交通事故造成的由交通事故造成的死亡人数下降死亡人数下降30%30%70%70%。车联网发展背景车联网发展背景目前交通问题的重点和压力来自城市目前交通问题的重点和压力来自城市道路拥堵道路拥堵 目前交通问题的重点和主要的交目前交通问题的重点和主要的交通压力来自于城市道路拥堵。通压力来自于城市道路拥堵。20092009福田指数福田指数中国居民机动性指数报中国居民机动性指数报告显示，北京的拥

15、堵经济成本为告显示，北京的拥堵经济成本为335.6335.6元元/月，居各城市之首，其次是广月，居各城市之首，其次是广州和上海，拥堵经济成本分别为州和上海，拥堵经济成本分别为265.9265.9元元/月和月和253.6253.6元元/月。月。40%40%的车主每天的车主每天至少被停车问题困扰一次。道路拥堵至少被停车问题困扰一次。道路拥堵让北京居民上下班平均时间达到让北京居民上下班平均时间达到62.362.3分分钟。钟。车联网发展背景车联网发展背景 我国已经成为汽车使用和销我国已经成为汽车使用和销售大国。售大国。中国是汽车拥有大国，目前中国是汽车拥有大国，目前全国机动车保有量已经接近全国机动车保

16、有量已经接近2 2亿，亿，其中汽车保有量接近其中汽车保有量接近70007000万。万。20092009年，中国汽车的销量为年，中国汽车的销量为13001300万辆，占全球总销量的万辆，占全球总销量的22%22%。20102010年上半年，汽车销量达年上半年，汽车销量达718718万辆，位居全球首位。万辆，位居全球首位。车联网发展背景车联网发展背景从汽车大国到汽车强国，提升汽车的信息技术含量是关键从汽车大国到汽车强国，提升汽车的信息技术含量是关键从从19891989年到现在，平均每辆车上安装的电年到现在，平均每辆车上安装的电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例子装置在整个汽车制造成本中所占的比例

17、由由16%16%增至增至30%30%以上。在一些豪华轿车上，以上。在一些豪华轿车上，使用单片微型计算机的数量已达到使用单片微型计算机的数量已达到4848个，个，电子产品则占到整车成本的电子产品则占到整车成本的505060%60%。汽车中传统产品升级很慢，而电子产品汽车中传统产品升级很慢，而电子产品5 5年年基本就要升级，今后汽车升级主要就是由基本就要升级，今后汽车升级主要就是由电子技术驱动，电子技术驱动，70%70%的汽车创新来源于汽的汽车创新来源于汽车电子。同时，汽车市场竞争激烈，汽车车电子。同时，汽车市场竞争激烈，汽车厂商除了降价以外，增配是最有效的竞争厂商除了降价以外，增配是最有效的竞争

18、手段，而增配过程中，汽车电子的配备率手段，而增配过程中，汽车电子的配备率将大幅度提升。将大幅度提升。通用通用Onstar以以54.2%的市场份额引跑中国车联网市场发展的市场份额引跑中国车联网市场发展 车联网发展背景车联网发展背景电子装置在整个汽车制造成本电子装置在整个汽车制造成本电子装置在整个汽车制造成本电子装置在整个汽车制造成本越来越高越来越高越来越高越来越高新型智能交通要以车为节点，建立车联网 当前智能交通的重点在当前智能交通的重点在于解决拥堵问题，于解决拥堵问题，需需建立以建立以车为节点的信息系统车为节点的信息系统车车联网。联网。车联网就是要综合现有车联网就是要综合现有的电子信息技术，将

19、每一辆的电子信息技术，将每一辆汽车作为一个信息源，通过汽车作为一个信息源，通过无线通信手段连接到网络中，无线通信手段连接到网络中，进而实现对全国范围内车辆进而实现对全国范围内车辆的统一管理。的统一管理。22车联网的应用车联网的应用个人乘用车领域：动态导航货运车领域：危化品车辆远程监控公交车领域：智能调度破跑车领域：动态导航车联网的应用 2010 2010年年1111月月1212日至日至2727日广州亚运会期间，日广州亚运会期间，8080多台安装着多台安装着G-BOSG-BOS设备的设备的苏州金龙苏州金龙智慧客车投入服务智慧客车投入服务 2011 2011年年1212月月1818日，杭州鸿泉数字

20、设备有限公司与日，杭州鸿泉数字设备有限公司与陕汽陕汽联联合研发的天行健车联网服务系统正式发布合研发的天行健车联网服务系统正式发布 长安汽车长安汽车制定实施了重点发展基于智能交通的汽车主动制定实施了重点发展基于智能交通的汽车主动完全技术的战略规划，并于完全技术的战略规划，并于20102010年与清华大学开展了基于机年与清华大学开展了基于机器视觉的车道偏离和前方障碍物预警系统的研究，目前已经器视觉的车道偏离和前方障碍物预警系统的研究，目前已经完成样车开发。该样车具备车道偏离报警、自适应巡航、前完成样车开发。该样车具备车道偏离报警、自适应巡航、前撞预警功能。在今年的上海国车展上，长安汽车即将展示的撞

21、预警功能。在今年的上海国车展上，长安汽车即将展示的主动安全技术中，清华大学负责了控制系统的开发。主动安全技术中，清华大学负责了控制系统的开发。宇通客车宇通客车新一代车联网产品安节通的车载终端和系统平新一代车联网产品安节通的车载终端和系统平台相继进入交通部合规目录台相继进入交通部合规目录基于北斗及基于北斗及GPSGPS高精度定位技术和地理信息系统高精度定位技术和地理信息系统（GISGIS），集成远程监控技术、车辆诊断技术、无），集成远程监控技术、车辆诊断技术、无线通信技术（线通信技术（GPRSGPRS、WIFIWIFI）、传感器技术，数据）、传感器技术，数据库技术、危险品运输事故模型技术，建设一

22、套危险库技术、危险品运输事故模型技术，建设一套危险化学品运输智能监控平台化学品运输智能监控平台,探讨探讨CPSCPS在车联网领域在车联网领域的创新性解决方案。的创新性解决方案。危化品运输远程监控危化品运输远程监控GPS监控温度/压力传感器车辆状态传感器车载终端无线通信网络GPS和车辆状态传感器监控车辆位置及运输路线；各种传感器监控货物状态是否安全；视频监控设备监控司机疲劳驾驶和槽罐闸门异常视频监控GPS卫星危化品运输智能监控平台平台实时记录跟踪货物位置信息，动态预计货物到达时间，为货主和货运公司、政府监管部门提供货物实时监控平台，发现异常自动预警。车联网的应用车联网的应用通用通用OnStar

23、OnStar 以全球卫星定位系统以全球卫星定位系统和无线通信技术为基础，为客户提供行车安和无线通信技术为基础，为客户提供行车安全、车辆安全及远程通信方面的服务，具体全、车辆安全及远程通信方面的服务，具体如碰撞自动求助、紧急救援协助、车况检测如碰撞自动求助、紧急救援协助、车况检测报告、爱心援助路人、被盗车辆定位、远程报告、爱心援助路人、被盗车辆定位、远程车门应急开启、车停位置提示、全音控免提车门应急开启、车停位置提示、全音控免提电话、兴趣点向导、全程音控领航等功能。电话、兴趣点向导、全程音控领航等功能。OnStarOnStar是是通用汽车公司通用汽车公司的全的全资子公司，是世界上领先的车资子公司

24、，是世界上领先的车载安全、保障和通讯服务的供载安全、保障和通讯服务的供应商。自应商。自19951995年诞生至今，年诞生至今，OnStarOnStar系统的技术不断完善和系统的技术不断完善和更新，并成为更新，并成为600600多万汽车用多万汽车用户的信赖之选户的信赖之选 。车联网的应用车联网的应用车联网的应用车联网需研究方向车联网需研究方向1 1、环境感知环境感知车外的温度、气压、路况、车距、人流等环境信息车外的温度、气压、路况、车距、人流等环境信息车内的座椅压力、烟雾、空调温度等环境信息车内的座椅压力、烟雾、空调温度等环境信息2 2、多级通信网络与信息服务多级通信网络与信息服务车内的基于车内

25、的基于CANCAN总线的局部网（例如车况实时监测、总线的局部网（例如车况实时监测、运行状态控制、汽车黑匣子等）运行状态控制、汽车黑匣子等）车与车之间的点对点或者点对多点的通信（例如紧急车与车之间的点对点或者点对多点的通信（例如紧急刹车时通知刹车时通知5050米车距内的车紧急避让、高速公路上的米车距内的车紧急避让、高速公路上的车距警示等车距警示等）车外的客户车外的客户/服务器模式的前端对后台系统的通信（例服务器模式的前端对后台系统的通信（例如如C/SC/S信息服务、故障的在线诊断、远程维护与控制信息服务、故障的在线诊断、远程维护与控制）车联网研究内容车联网研究内容3 3、时空特性时空特性程序运行

26、的时间和并发概念，以支持实时操作程序运行的时间和并发概念，以支持实时操作（例如刹车信号同时到达四个轮子，即刹车（例如刹车信号同时到达四个轮子，即刹车信号同步）信号同步）程序运行的空间概念（例如程序运行的空间概念（例如GPSGPS导航、空间位导航、空间位置、无人驾驶（军事）或者智能巡航时的方置、无人驾驶（军事）或者智能巡航时的方向控制）向控制）系统行为是可预测的、可靠的合可验证的系统行为是可预测的、可靠的合可验证的4 4、网络化的开环控制网络化的开环控制发动机喷油嘴和气门实时控制（根据环境动态发动机喷油嘴和气门实时控制（根据环境动态变化情况）变化情况）无人驾驶（军事）、智能巡航等无人驾驶（军事）、智能巡航等5 5、基于组件验证的系统验证基于组件验证的系统验证 更广泛的普及，更加适用，准确。更广泛的普及，更加适用，准确。谢谢提前祝大家五一节快乐