车联网技术与应用前景分析

朱丹

摘要：近年来，我国的汽车行业有了很大进展，车联网技术也越来越先进。在工业和信息化部、交通运输部、公安部、住建部等部门业务指导下，车联网国标、行标、团标协同配套的新型标准体系正在逐步建立，并有效地推动着车联网产业健康发展。本文就车联网技术与应用前景进行研究，以供参考。

关键词：车联网；智能交通；应用前景

引言

为了进一步推动汽车行业的发展，相关汽车制造企业需要整合具体的智能技术应用要点，建立车辆智能化水平与自动驾驶能力匹配的应用场景技术模块，为车联网应用的全面提升奠定基础，打造更加和谐高效的交通环境。

1车联网技术概述

车联网技术是指利用现代信息技术、通信技术和数据处理技术等手段，将汽车和交通基础设施、互联网等进行连接。车联网技术主要包括以下几种类型：（1）车辆到车辆通信（V2V）　利用车载通信系统，实现车辆之间的通信和信息交流，以提高行车安全和效率。（2）车辆到基础设施通信（V2I）　利用路边基础设施或互联网，为车辆提供路况、交通信号等信息，以实现更智能化的交通管理。（3）车辆到行人通信（V2P）　利用车载通信系统，为行人提供交通安全提示和服务。（4）车辆到互联网通信（V2N）　利用车载通信系统连接互联网，为车辆提供音乐、视频等多媒体服务。车联网技术的特点具有实时性、多样性、可靠性及安全性等。它在汽车电气系统中的应用，可以提高汽车的智能化和舒适度，为交通管理和能源管理带来新的思路和方法。

2中国车联网通信标准

LTE的网络基础设施已经建立，它不需要安装专门的路旁设备，也不需要提供专门的频段，而它的设备可以和移动电话一样，集成成本也会大大降低。LTE能够较好地支持长途信息传递、节点移动速度快、交通稀疏、交通状况复杂等。DSRC中的IEEE802.11p使用的是自组网方式，LTE采用中心组网的方式，通过基站的参与更加有利于保证V2X的通信质量，解决802.11p可靠性低的问题。中国已经建成全球最大的LTE蜂窝网络，拥有全球第一大汽车市场，在车联网标准上应该占据主导权。国内的电信企业如华为、大唐以及信息与通信研究院已在积极参与3GPP制定LTE-V标准。3GPPV2X的开发过程主要包括三个方面。第一、二期V2X采用LTE-V技术，而V2X则是以NR为基础的新型空口技术。Rel-14V2X的第一期和Rel-15eV2X的标准化工作已完成。第三个阶段集中于研究高级V2X的应用方案，这些方案符合SA1的定义。

3车联网应用前景

3.1安全性

随着车联网技术和计算机技术的不断发展，越来越多的车辆开始采用这些技术，实现自动驾驶、智能交通、车辆诊断和维护等多种功能。然而，随之而来的是一系列的问题和挑战，其中最重要的问题之一就是安全性问题。安全性问题主要包括以下几个方面：（1）数据安全　车联网技术需要将大量的数据传输到云端进行处理，因此数据的安全性问题非常重要。如果数据被黑客攻击或泄漏，就可能会导致车辆被远程控制，造成交通事故等严重后果。（2）系统安全　车联网技术涉及到多个部分的协同工作，因此需要保证各个部分之间的安全通信和数据传输。如果系统出现漏洞或被攻击，就可能会导致系统崩溃或运行异常，从而影响到车辆的行驶安全。（3）隐私安全　车联网技术需要采集大量的车辆数据，包括车辆位置、行驶路线等隐私信息。如果这些数据被滥用或泄露，就可能会侵犯车主的隐私权，引起社会不安。为了解决这些安全性问题，需要采取以下措施：（1）加强数据加密和安全传输　车联网技术需要采取先进的加密技术，保护数据的安全传输，防止数据被黑客攻击或泄露。（2）强化系统安全保障　车联网技术需要采取多重的安全保障措施，包括防火墙、漏洞扫描及反病毒软件等，以保证系统的安全性。（3）保障隐私权　车联网技术需要采取有效的措施，保障车主的隐私权，包括数据保护、信息披露和用户认证等。

3.2车联网测试评价

（1）开放道路实测。在封闭试验场，基于５Ｇ通信技术，选取适当的网联设备，包括无线网络、监控球机、智能红绿灯、微波雷达检测器、智能路测单元（ＲＳＵ）及视频检测器等设备。在实际测量过程中，按照道路类型结构完成相应的测评工作。较为常见的道路类型包括Ｙ路口、道路出入口、断头路、十字路口、环岛、Ｔ字路口、交叉口、特殊道路、公交站等特殊道路场景。按照车联网场景设备集成处理、通信设备集成处理、高精度地图／高精度定位、数据中心处理的应用模块完成相应的实测分析工作，可以全面了解车联网的实际应用效果。例如，高精度地图与高精度定位处理中，要将车载设备作为关键，配合差分增强定位系统、车联网设备高精度地图集成等，有效连接数据中心，建立实时性数据汇总模式。（2）暗室整车仿真测试。该测试主要是实现智能网联整车测试微波暗室环境的分析工作。测试项目包括车联网功能内容、射频性能、车载定位性能、蓝牙性能、无钥匙进入功能、紧急呼叫功能、信息安全等内容，建立有效的仿真控制模拟分析结构。在办公自动化（ＯＡ）暗室中分析相关参数内容，并评估车辆的具体信息数据，为后续开展良好的车辆引导提供保障。

3.3车联网功能服务方式的多样化

通过统一的ID管理与更新，车辆之间的联系将不再限于车辆，而是可以扩展到手机APP、通过微信小程序、智能穿戴设备、智能家居设备等多种互动设备，可以大大提高使用者的使用体验，增加人与车之间的互动次数、互动时间、提高使用体验。另外，部分的汽车联网功能，还可以让手机APP、智能穿戴设备等对网络速度和运算能力有很大的要求，从而覆盖更多的低端车型。利用海量的数据积累和自我学习，可以达到不同的互动模式。

3.4数据处理和传输

（1）数据质量　车联网技术中采集的数据可能存在噪声、丢失、错误等问题，这些问题会影响数据的质量，从而影响到数据处理和分析的结果。为了解决这个问题，需要采用数据清洗、数据校验等技术，提高数据的质量。（2）数据安全　车联网技术中的数据往往涉及到车主的个人隐私信息，如果数据泄露或被攻击，将对车主的个人隐私权产生严重影响。为了保证数据的安全性，需要采用数据加密、数据备份等技术，确保数据的安全传输和存储。（3）数据处理和分析　车联网技术中的数据量非常庞大，需要采用数据处理和分析技术来提取有用的信息。但是，数据处理和分析技术往往需要消耗大量的计算资源，如何有效地利用计算资源，提高数据处理和分析的效率，是一个需要解决的问题。（4）数据标准化　由于车联网技术中涉及到多个不同厂商、不同型号的车辆，它们采集的数据可能存在差异，这会影响到数据处理和分析的结果。为了解决这个问题，需要制定数据标准化的规范，确保数据采集、处理和分析的结果具有可比性和一致性。

结语

汽车联网作为一个刚刚起步的行业，是最有可能制定出体系标准和最有发展前景的物联网应用。随着汽车网络技术的发展，城市智能交通的安全、信息的分享越来越受到人们的重视，因此，在技术、服务、质量等方面都应建立统一的技术、服务和质量标准。此外，政府、电信运营商、汽车电子企业、服务供应商等也要积极合作，以促进汽车网络的发展。

参考文献

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