車聯網定義介紹

　　車聯網（Internet of Vehicles）是由車輛位置、速度和路線等信息構成的巨大交互網絡。通過GPS、RFID、傳感器、攝像頭圖像處理等裝置，車輛可以完成自身環境和狀態信息的采集；通過互聯網技術，所有的車輛可以將自身的各種信息傳輸匯聚到中央處理器；通過計算機技術，這些大量車輛的信息可以被分析和處理，從而計算出不同車輛的最佳路線、及時匯報路況和安排信號燈周期。

　　車聯網體系結構

　　感知層，承擔車輛自身與道路交通信息的全面感知和采集，是 車聯網的神經末梢，也是車聯網“一枝獨秀”于物聯網的最 顯著部分。 通過傳感器、RFID、車輛定位等技術，實時感知 車況及控制系統、道路環境、車輛與車輛、車輛與人、車輛 與道路基礎設施、車輛當前位置等信息，為車聯網應用提 供全面、原始的終端信息服務。 網絡層，通過制定專用的能夠協同異構網絡通信需要的網絡架構和協議模型，整合感知層的數據；通過向應用層屏蔽 通信網絡的類型， 為應用程序提供透明的信息傳輸服務； 通過對云計算、虛擬化等技術的綜合應用，充分利用現有 網絡資源，為上層應用提供強大的應用支撐。

　　應用層，車聯網的各項應用必須在現有網絡體系和協議的基礎 上，兼容未來可能的網絡拓展功能。 應用需求是推動車聯網技術發展的源動力，車聯網在實現智能交通管理、車輛安全控 制、交通事件預警等高端功能的同時，還應為車聯網用戶 提供車輛信息查詢、信息訂閱、事件告知等各類服務功能。

　　安全能力，車聯網的通信特點制約著車聯網信息的安全性和通信能力。 安全能力為車聯網提供密鑰管理和身份鑒別能 力，確保入網車輛信息的真實性；提供信息的安全保護功 能，保證數據在傳輸過程中不被破壞、篡改和丟棄；提供準 確的位置信息，實現對車輛的定位和路徑回溯；提供精確的時鐘信息， 保證車聯網實時業務尤其是安全應用在時間上 的同步。 管理能力，作為車聯網的控制中心，管理能力提供對入網車輛信 息和路況信息的管理能力，實現車輛之間、車輛與道路基 礎設施之間以及不同網絡之間的自由、無縫切換；實現車 聯網通信的 QoS 管理，根據不同的入網車輛信息及業務類型，提供不同的網絡優先級服務。

　　車聯網的特點

　　“車聯網”時代的智能汽車有以下幾個特點：第一，車與車之間能夠保持相對固定的距離，可以實現零碰撞;第二，車與車之間的組隊是隨機進行的，根據車主的目的地，通過GPS定位和車輛之間的自動溝通，車與車之間可以臨時組隊或離隊，提高交通效率。

　　車聯網實現的條件

　　1.具備一定的技術基礎

　　車聯網是基于汽車標準信息源技術，而此項技術又是基于無線射頻識別技術（RFID）開發的涉車信息資源的應用技術。RFID是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，可工作于各種惡劣環境。在實際應用中，就是通過車輛收集處理，并共享大量信息，讓車與車、車與道路的行人和自行車，以及車與城市網絡互相聯結，從而實現更智能更安全的駕駛。目前，我國已經實施了車輛射頻電子標簽自動識別系統。上海世博會上汽集團——通用汽車館展示了城市概念車EN-V車型，這款車的自動駕駛電氣化，車聯網概念將把人類帶入零排放、零交通事故的未來汽車時代。

　　2.符合國家的產業政策

　　當前，我國的資源消耗、環境污染等問題日益突出，國家也對新能源領域非常重視，積極推進新能源技術的使用與發展。在新能源汽車方面，國家對于汽車研發企業和消費者雙方面都給予了很大的政策優惠。未來城市交通面臨的挑戰主要來自三個方面：能源消耗、尾氣排放、安全及擁堵。針對上述挑戰，未來汽車的供應能源也將發生大的變化，將會從傳統的以石油為能源轉變為風能、太陽能、二氧化碳的吸收轉化后的電能等。車聯網的發展則能夠有效緩解資源、環境的壓力。智能交通能夠幫助人類對資源進行有效控制，有利于實現低碳經濟。

　　3.提高人們的生活質量

　　車聯網將可以實現任何人都可以開車，而且在“車聯網”的保護下實現了零交通事故率，堪稱絕對安全。通過“車聯網”，汽車具備了高度智能的車載信息系統，并且可以與城市交通信息網絡、智能電網以及社區信息網絡全部連接，從而可以隨時隨地獲得即時資訊，并且作出與交通出行有關的明智決定。上海世博會上汽集團——通用汽車館展示了城市概念車EN-V車型，外形小巧時尚，將可以實現智能停泊，通過建筑外墻的軌道直接停在自家陽臺上，或者進入高速火車的車廂中。由于每輛車都采用了自動駕駛技術，老人、孩子、盲人也可以開車穿行于城市中。智能的“車聯網”，甚至可以幫助司機訂票、尋找停車場，以及自己找到充電站完成充電。

　　車聯網發展過程中的存在的問題

　　1.信息安全難以保證

　　車聯網和物聯網有相似的應用技術，在應用過程中，每個人詳細信息都將隨時隨地連接在這個網絡上，隨時隨地被感知。這種暴露在公開場所之中的信號很容易被竊取，也更容易被干擾，這將直接影響到車聯網體系的安全。在車聯網環境中如何確保信息的安全性和隱私性，避免受到病毒攻擊和惡意破壞，防止個人信息、業務信息和財產丟失或被他人盜用，都將是車聯網發展過程中需要突破的重大難題。這一方面要求技術層面的不斷改進，另一方面則要求加快車聯網相關法律法規體系的制定與完善，為車聯網的推廣和應用提供堅實的法律保障。

　　2.標準和結構沒有統一

　　要促進車聯網的健康發展，就必須充分利用現在互聯網的標準和它的生態系統。互聯網的巨大成功很大程度上得益于開放的標準和開放的體系結構，因此，未來的車聯網應該和互聯網一起打造一個共同的用戶體驗，將來的解決方案應該既可以利用在互聯網上，也可以利用在車聯網上，這樣也有利于使車聯網技術能夠跟上手機以及計算機快速更新的發展速度。所以，通信行業和汽車行業需要加強交流與合作，兩個行業之間應該有更多的交流和互動。汽車行業應當更主動地讓電信行業了解汽車行業對通信網絡的需求，而通信行業在制定網絡技術標準和網絡建設規劃的時候，如果不了解汽車行業或者說車聯網發展的需求，也就很難為其未來發展提供有力的支撐。

　　3.成本比較昂貴

　　據調查，上海世博會上汽集團——通用汽車館的EN-V車型，目前每輛造價300萬美元左右，這對于普通的消費者而言是過于昂貴。同樣，與車聯網相關的設施建設也是花費巨大，比如要建立一個巨大的無線網絡，將需要耗費巨資，這無疑也是車聯網發展過程中的一個瓶頸。 車聯網在應用過程中還會出現不少新的問題。例如，車聯網在推廣中還面臨技術不完善、存在利用技術壁壘進行惡性競爭的情況、知識產權保護、法律法規跟進等方面的問題。

　　車聯網存在問題的應對措施

　　針對車聯網發展過程中存在的問題，我們認為應該從以下幾方面加以努力：

　　1.建立健全車聯網相關法律法規體系

　　建立健全與車聯網信息服務相關的法律法規體系，對于我國而言同樣是一項十分重要和緊迫的任務。目前，我國對個人信息的管理制度尚不十分健全，泄露公民個人信息的現象還時有發生，大多都得不到有效的處理。在這種社會環境下，車聯網要想健康蓬勃發展，顯然是不現實的，誰都不愿意把自己的信息，包括位置和出行等信息暴露在沒有嚴格管理的車聯網上。所以，從國家管理層面為車聯網的發展建立健全法律法規體系，可以為車聯網的順利發展提供保障。

　　2.加強與外界的合作與交流

　　從“互聯網”到“物聯網”再到“車聯網”，世界正以不同的方式相互連接。“車聯網”將會成為未來智能城市的另一個標志。2009年11月3日，***總理在北京人民大會堂向北京科技界發表了題為《讓科技引領中國可持續發展》的講話，講話中提到當計算機和互聯網產業大規模發展時，我們因為沒有掌握核心技術而走過一些彎路。同時提出要著力突破傳感網物聯網關鍵技術。由此可見，借鑒計算機和互聯網的發展經驗教訓以及發展物聯網的基礎，對車聯網未來的健康發展有相當重要的意義。我國必須堅持開放和合作的原則，在做好車聯網的規劃、明確總體發展思路的前提下，確保車聯網的互聯互通，并推進產業鏈合作，整合研發力量重點攻克技術難題，爭取在核心技術上盡快實現突破。

　　3.加大車聯網的研究投入

　　在物聯網方面，我國我國已經與德國、美國、韓國一起，成為物聯網國際標準制定的主導國之一，在標準制定方面在國際上具有一定的話語權，多項標準成為國際標準化組織的草案。據統計，2009年，中國成全球最大的汽車市場，但是車聯網目前只有汽車制造企業和幾家信息化服務企業在勢單力薄地推進。其實，我國擁有數量龐大的互聯網和移動網絡用戶，具備強大的技術研發實力和蓬勃發展的汽車工業，很有潛力成為車聯網最大的市場。所以，我國應當在財政、信貸等多方面對車聯網進行扶持，大力推進車聯網的發展。

　　車聯網需求和挑戰

　　車聯網本質上是物聯網技術的一種應用形式，物 聯網的挑戰同樣也給車聯網的實施帶來挑戰。同時由于車聯網由于車輛數量的急劇膨脹，也面臨巨大的需 求。車聯網面臨的主要需求和挑戰有：

　　1）車聯網信息的統一標識問題。

　　為實現物體 的互聯互通，首先要解決的問題是統一編碼問題。車 聯網的發展需要有一個統一的物品編碼體系，尤其是 國家物品編碼標準體系。這個統一的物品編碼體系是 車聯網系統實現信息互聯互通的關鍵。但目前由于車 聯網概念剛剛興起，相關的統一編碼規范還未出臺， 各個示范原型系統根據各自需求，建立起獨立的編碼 識別體系。這為后續行業內不同系統乃至不同行業之 間的互聯互通帶來了障礙。

　　2）網絡接入時的 IP 地址問題。

　　車聯網中的每 個物品都需要在網絡中被尋址，就需要一個地址。由 于 IPv4 資源即將耗盡，而過渡到 IPv6 又是一個漫長 的過程。包括設備、軟件、網絡、運營商等都存在兼 容問題。

　　3）采集設備的信息化程度低。目前道路、橋 梁等交通基礎設施并沒有實現電子化管理，

　　其智能程 度較低。傳統的設備通過傳感器、采集設備等信息化 處理才能具備聯網能力。這些交通基礎設施的信息化 改造覆蓋面廣，投資額大、建設周期長，都是目前車 聯網實現終端信息化改造所面臨的問題。

　　4）車聯網信息安全問題。

　　車聯網的安全問題 主要來源于3 個方面： 傳統互聯網的安全問題、物聯網帶來的安全問題以及車聯網本身的安全問題。車聯 網中的數據傳輸和消息交換還未有特定的標準，因此 缺乏統一的安全保護體系。車聯網中節點數量龐大， 且以集群方式存在，因此會導致在數據傳播時，由于大量機器的數據發送使網絡擁塞。車聯網中的感知節 點部署在行駛車輛等設施中，如果遭到攻擊者破壞， 很容易造成生命危險、道路設施破壞等。因此，車聯 網中的信息安全是至關重要的，影響著車聯網的未來 發展和實施力度。

　　5）車聯網相關軟件和服務產業鏈的成熟度。

　　目前 車聯網概念剛剛興起，還未出現較為成熟的軟件平臺和 服務應用。而交通行業往往需要較高的安全要求，如保 證行車安全等。如果相關軟硬件平臺未經過大規模應用 測試，勢必對車聯網的應用前途大打折扣。

　　6） 相關技術兼容度。

　　車聯網是一個相關技術 的集成體，包括傳感器技術、識別技術、計算技術、 軟件技術、納米技術、嵌入式智能技術等。任何一個 技術的不兼容或者基礎薄弱，都會造成整個車聯網系 統的推廣難度。

　　車聯網的4種應用模式

　　按照服務對象的不同，平安證券把現階段國內車聯網分為四種應用模式：

　　1.以個人消費者為中心的車載信息服務模式。這種模式以各大主機廠商為主導，在車上搭載主機廠自主研發、第三方、云聯網企業提供的車聯網解決方案，為消費者提供導航、安防、道路緊急救援、娛樂、進程控制等服務。

　　2.以政府機構為主導，政府通過大數據平臺、通信服務設施、車載數據搜集等方式對市內交通、車輛狀況進行進程診斷和監控，構建智慧交通。

　　3.以車隊管理為中心，通過數據平臺、車載硬件、通信等技術對車輛安全狀況、運營成本、物流調度等進行監控，降低車輛管理成本。

　　4.以金融保險為主導，通過車載硬件對駕駛員駕駛行為、車輛事故情況進行采集，體現保險差異化。這種差異化，又主要體現在UBI（Usage Based Insurance，基于駕駛行為而定保費的保險）保險業務上。

　　車聯網發展前景

　　按照通用汽車的預估，未來汽車會實現電氣化、智能化與無人駕駛，車與車、車與道路之間會具有交流動能，交通堵塞、空氣污染、交通事故也將成為歷史。目前，隨著通用、榮威、豐田等廠商的智能網絡行車系統紛紛試水，車聯網已經漸漸為消費者所了解和熟悉。

　　目前最成熟的車載系統，通用汽車的OnStar已具有遠程控制的功能，同濟大學智能交通運輸系統研究中心主任楊曉光指出：下一代交通運輸系統和智能社會交通的基本構成已經呼之欲出，而車聯網技術將徹底改變未來出行模式。未來汽車所具備的3D智能導航系統就像一個智能機器人。正如上海世博會上汽集團——通用汽車所構建的2030年的車聯網的愿景：汽車實現“零排放、零油耗、零堵塞、零事故、且駕乘充滿時尚和樂趣”，實現汽車之間的“對話”。

　　車聯網這個新興產業的發展前景固然令人向往，但是需要更多力量的幫助，包括跨產業的通力合作;需要政府的重視，在政策上給予支持和引導;需要城市規劃者和基礎設施專家的努力;需要汽車制造企業的長遠眼光和開放心態，做好產品的研發和市場策劃;需要信息技術服務企業的共同參與，建立更加扎實的信息基礎設施，為信息的采集、傳遞、處理做好準備。我們有理由相信，在不久的將來我們的生活也因車聯網而改變。