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车联网:关于车联网的较全科普!
2020-11-18
  其实说到车联网,相信大部分人都不会感到陌生吧,现在不管是汽车制造商,销售商,还是阿里腾讯中这样的互联网企业,都会经常提到它。

  举个简单的例子来说吧,车联网就是把汽车连起来,组成网络。

  不过,从宏观上来说,车联网其实就是一个非常庞大的体系。对于大多数人了解的车联网,可能只是车联网体系的一小部分而已。小编来带大家一起了解一下吧!

  什么是车联网

  车联网,英文叫做 IoV(Internet of Vehicles),它属于物联网(IoT,Internet of Things)的一种。

  Vehicle,就是车辆、交通工具的意思。以前我们学英语,都知道把车叫做car、bus、truck,其实,vehicle老外用得更多,相当于是统称。

  前面说了,车联网,就是把车连接在一起的网络。

  其实,确切来说,车联网并不只是把车与车连接在一起,它还把车与行人、车与路、车与基础设施(信号灯等)、车与网络、车与云连接在一起。

  这里牵出了好几个大家经常看到的车联网概念:

  V2V:车与车,Vehicle to Vehicle

  V2P:车与行人,Vehicle to Pedestrian

  V2R:车与路,Vehicle to Road

  V2I:车与基础设施,Vehicle to Infrastructure

  V2N:车与网络,Vehicle to Network

  V2C:车与云,Vehicle to Cloud

  不管是V2什么,都可以统称为V2X(X代表everything,任何事物)。

  有的同学把上面的某个V2当作了车联网,这样是不准确的。实际上,真正的车联网,就是V2X(车连万物)。

  前装车联网和后装车联网

  在讨论V2X之前,我们先来看看这个Vehicle本身,也就是先看看车的内部。

  对于一辆车来说,它包括很多的部件,例如空调、音响、摄像头、发动机、轮胎等。这些部件都可以信息化、数字化。通过安装传感器,可以产生表达状态的数据。例如轮胎,可以安装胎压传感器,产生胎压数据,监控轮胎的状态。

  有了数据,就可以进行传输。将车内各个部件的数据,传递给这辆车的“神经中枢”,这种网络,可以称之为“车内网”。

  对于车内网来说,传感器技术显得非常关键。这里的传感器,并不只是车内信息的采集,更包括车辆外部的传感器数据,例如防碰撞的传感器信息,感应外部环境变化的摄像头,监测路面路况的传感器,等等。这些传感器数据,关系到车辆的舒适性和安全性。

  除了传感器之外,更关键的,就是“神经中枢”了。

  一般来说,汽车制造商喜欢在生产汽车时,就把作为“神经中枢”的车联网设备给装配好,通常称之为“前装车联网”。

  前装车联网系统一般包括四部分:主机、车载T-BOX,手机APP及后台系统。

  T-BOX,就是Telematics BOX(Telematics是电信Telecommunications与信息科学Informatics的合成词),又称TCU(车联网控制单元)。简单说,就是安装在汽车上用于控制和跟踪汽车状态的一台计算机(嵌入式)。

  T-BOX

  而互联网公司这样的非汽车制造商,因为无法参与汽车前期制造环节,所以,只能通过后装的方式,安装用于车联网的车载终端。

  后装的代表,是腾讯的路宝盒子。这是一种后期加装的通过汽车OBD接口获取实时车辆数据的装置。OBD,就是On-Board Diagnostic,车载自动诊断系统。

  汽车上的OBD接口

  这种设备通过OBD接口获取数据后,再通过蓝牙等方式,将数据传输给手机。

  注意,这个神经中枢,除了硬件之外,软件也很重要,所以像阿里这样的公司,就做了YUN OS Auto这样的车载智能操作系统(VOS,Vehicle Operating System)。相当于手机的Android一样,是给汽车用的操作系统。

  总之,不管是前装还是后装,不管是硬件还是软件,都是为了获取数据,监测和控制车辆。

  如果车辆本身没有对外进行通讯的能力,那么,“车内网”就是一个局域网,一个孤岛。汽车的“神经中枢”,可以通过仪表盘或者中控,告知驾驶员车辆的情况。或者,按刚才说的,通过蓝牙和手机相连,把数据传出来。但是,这种方式不管是传输速率,还是数据量、及时性、便捷性等,都是不够的。于是,就要想办法让车辆具备足够强大的外部通讯能力。

  DSRC vs LTE-V

  敲黑板!这一部分很关键!

  实现车辆的对外通讯,是有很高要求的。因为车辆通常在高速移动,而且是长距离大范围移动。

  早期的时候,为了实现车辆的对外通信,采用的是DSRC技术(DeDICated Short Range CommunICation,专用短程通信)。这项技术是1992年美国材料试验学会ASTM(American Society for Testing Materials)针对ETC业务而提出来的,后来经过不断完善,变成了IEEE的车联网通信技术标准(802.11p)。

  在很长一段时间里,DSRC都是像美国这样国家的主流车联网通信技术,现在也仍然有很多国家以它为主流标准。

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