云交通的重要部分--车联网.pptx

车联网的几点思考车联网的几点思考何积丰何积丰 车联网的几点思考车联网的几点思考l背景背景l车联网车联网l车联网发展的几个问题车联网发展的几个问题一、背景一、背景有效减少交通事故有效减少交通事故国内每年仅交通事故一项造成的伤、亡人数就达国内每年仅交通事故一项造成的伤、亡人数就达50多万，死多万，死亡人数十多万。智能交通技术能够有效减少交通事故的发生，亡人数十多万。智能交通技术能够有效减少交通事故的发生，可使每年由交通事故造成的死亡人数下降可使每年由交通事故造成的死亡人数下降30%70%。4减少城市道路拥堵减少城市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通压力来自于城市道路拥堵。城市道路拥堵。2009福田指数福田指数中国居民机中国居民机动性指数报告显示，北京的拥动性指数报告显示，北京的拥堵经济成本为堵经济成本为335.6元元/月月，居各，居各城市之首，其次是广州和上海，城市之首，其次是广州和上海，拥堵经济成本分别为拥堵经济成本分别为265.9元元/月月和和253.6元元/月月。40%的车主每天的车主每天至少被停车问题困扰一次。道路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拥堵让北京居民上下班平均时间达到达到62.3分钟分钟。5新型智能交通要以车为节点，建立车联网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于解决拥堵当前智能交通的重点在于解决拥堵问题，问题，需需建立以车为节点的信息系建立以车为节点的信息系统统车联网。车联网就是要综合车联网。车联网就是要综合现有的电子信息技术，将每一辆汽现有的电子信息技术，将每一辆汽车作为一个信息源，通过无线通信车作为一个信息源，通过无线通信手段连接到网络中，进而实现对全手段连接到网络中，进而实现对全国范围内车辆的统一管理。国范围内车辆的统一管理。6二、车联网二、车联网汽车移动物联网汽车移动物联网l根治交通事故保障人们生命安全l控制交通堵塞保障交通命脉畅通l培养汽车移动物联网新兴支柱产业l开拓国民经济新型智能经济增长点汽车电子软件发展汽车电子软件发展 汽汽车远程信息服程信息服务的新名的新名词:TeleTelecommunication+Inforcommunication+Informaticsmatics=TELEMATICSTELEMATICS 无线通信无线通信信息服务信息服务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）为中心的服务乘客）为中心的服务2G/3GGPS/北斗北斗WiMAXWiFiDSRC动态导航动态导航车辆诊断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：TCUTelematics Control Unit）由由CAN Bus采集汽车内各个采集汽车内各个ECU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TSP信息处理：信息处理：TSP（Telematics Service Provider）后台后台信息服务系统信息服务系统智能手机车载终端(AVN&TBox)互联网语音短信TSP CENTER个人电脑整合集成整合集成联系互联网语音短信互联网语音短信互联网语音互联网短信呼叫中心系统调用车联网整体架构图车联网整体架构图TSP核心服务运营管理系统个人PortalDispatcher拨测系统网管系统数据中心互联网车联网的远程信息服务车联网的远程信息服务车联网信息服务车联网信息服务产业链产业链15车联网产业链车联网产业链200620102000亿亿562501000据美国市场调查机构据美国市场调查机构Strategy Analytics调查调查:2000年年56亿美元亿美元2006年的年的250亿美元亿美元 2010年达到年达到1000亿亿 车联网应用车联网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：智能调度危化品运输远程监控危化品运输远程监控l基于北斗及GPS高精度定位技术和地理信息系统（GIS），集成远程监控技术、车辆诊断技术、无线通信技术（GPRS、WIFI）、传感器技术，数据库技术、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,探讨CPS在车联网领域的创新性解决方案。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。对人的监控l 疲劳驾驶监控l 驾驶行为分析 对路的监控l 道路状态:拥堵,前方事故,施工l 周围环境状态:气温,雾,雨,l 车辆运行状态及定位信息l 车辆行驶监控l 车身远程诊断及预警对车的监控l 罐体温度l 气体泄漏浓度l 罐体压力对物的监控l 罐体液位l 仓门开关l 位置移动全程监控 运输全程全程监控-事故全程供应库区装车在途运输客户库区卸货事故前纠正预防事故自动报警事故后调查取证全方位监控危化品运输远程监控危化品运输远程监控三、三、车联网发展的几个问题车联网发展的几个问题车联网的商业运行模式车联网的商业运行模式l如何产生真正的如何产生真正的TSP运行商，能够持续赢利运行商，能够持续赢利l如何能使相关的汽车信息服务集聚和融合如何能使相关的汽车信息服务集聚和融合l如何处理好相关的整车厂、销售商、保险公司、如何处理好相关的整车厂、销售商、保险公司、电信运行商及软硬件厂商间的关系电信运行商及软硬件厂商间的关系车联网发展的几个科学问题车联网发展的几个科学问题l计算科学和物理科学的差异性计算科学和物理科学的差异性n计算需求和物理需求的描述不同n语义框架不同n离散和连续的处理方式不同n系统确认方式不同（形式化验证和仿真技术）l程序缺乏时空特性程序缺乏时空特性n时间和并发语义n空间概念n程序运行没有可预测性，行为没有可验证性车联网发展的几个科学问题车联网发展的几个科学问题l系统的不确定性问题系统的不确定性问题n影响系统运行的可靠性n影响开环的网络控制 最主要的障碍：缺少一个在统一框架内能把物理资源和网络信息资源实现有机融合的理论基础。这主要源自于计算机科学和控制理论领域无论从技术角度还是文化角度都保持着很大程度上的分离。车联网需研究内容车联网需研究内容l环境感知环境感知n车外的温度、气压、路况、车距、人流等环境信息n车内的座椅压力、烟雾、空调温度等环境信息l多级通信网络与信息服务多级通信网络与信息服务n车内的基于CAN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）n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50米车距内的车紧急避让、高速公路上的车距警示等）n车外的客户/服务器模式的前端对后台系统的通信（例如C/S信息服务、故障的在线诊断、远程维护与控制）l时空特性时空特性n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，即刹车信号同步）n程序运行的空间概念（例如GPS导航、空间位置、无人驾驶（军事）或者智能巡航时的方向控制）n系统行为是可预测的、可靠的合可验证的l网络化的开环控制网络化的开环控制n发动机喷油嘴和气门实时控制（根据环境动态变化情况）n无人驾驶（军事）、智能巡航等l基于组件验证的系统验证基于组件验证的系统验证谢谢！谢谢！