你所在的位置: 首页 >  物流现代化 >  信息化
车联网:打造轮胎上的智能互联
来源:电子工程专辑 发布时间:2014-12-09 浏览数: 标签: 车联网 智能互联

  随着汽车逐渐成为大多数人生活中的必需品,更安全、更舒适、更便捷的现代化智能汽车在众多电子设备的辅助下呼之欲出。通过整合GPS导航技术、车对车交流技术、无线通信及远程感应技术,越来越多的新车不但已经可以实现手动驾驶和自动驾驶的兼容,还能通过结合最新网络数据,促使车辆更安全的行驶。但不容忽视的是,车联网在实际应用中仍然存在相当多的瓶颈与挑战亟待解决。本期中国特别报道,将就“车联网”有关话题与业界知名企业展开讨论。

 

  如何定义“车联网”

 

  对于车联网定义,人们从各自角度出发众说纷纭,都具有一定的道理。在车载信息服务产业应用联盟副秘书长、创新基地主任邹渝看来,车联网的核心首先是车—未来的汽车是现代信息化网络社会(互联网社会)的一个信息节点,一个能够自我移动的网络(信息源的接收器和中继器),一个24小时365天都在线的网络节点,而不是现在作为信息孤岛的车;其次是网,是人、车、路三方面融合的一个互联网子网络,一个具有安全、移动、自动、交互特性的“出行网络”。

 

  恩智浦(NXP)半导体汽车电子事业部大中华区市场经理甘治国则认为,作为典型的物联网应用,车联网的特点是会利用车身的数据和信息进行交互,共享车身数据并对行车提供相应的服务,例如为智能汽车、智能驾驶带来安全与便利性;实现车辆远程诊断、跟踪、控制、服务;交通信息共享、碰撞预警、紧急呼救等智能交通相关应用。

 

  因此,NXP将“车联网”定义为以多种技术手段和连接方式,将车辆/用户接入网络,共享车身信息和数据,形成车车/车路协同,从而在驾驶,道路安全和服务上提供多重应用和服务的生态体系,将目前没有接入互联网的车辆本身信息接入到网络,形成信息交互,从而在智能交通、道路安全、驾驶服务、道路收费、行业应用等众多领域提供支持和实现。

 

 

  “车联网的本质上是要实现车、路、人、设备等要素间的交互连接,从而更加有效的监管车辆和提供综合信息服务。”飞思卡尔(Freescale)汽车电子市场经理黄熙说,“一旦车联网应用得到普及,不但可以减少道路拥堵、交通事故,大幅提升出行效率和安全,更能够降低能耗、减少环境污染,实现真正的安全、智能驾驶,从而给用户带来全新的驾乘车体验模式。”

 

  谁将主导“车联网”

 

  “互联网企业,或是具备互联网属性的企业,毫无疑问将主导未来车联网发展(而不仅仅局限于现在的互联网企业)。”邹渝给出的回答相当斩钉截铁,“既然是互联网的一种,车联网就必然具有互联网的基本商业属性—免费。这种属性正在不以人们意志为转移的促使传统行业发生层出不穷的“产业替代效应”,诺基亚 ‘睁大眼睛的没落’和苹果手机‘不被看好的兴起’已经给了我们足够的警示,可惜很多传统车企和通信厂商并没有引起足够重视。”

 

  邹渝指出,车联网中基础位置信息服务(导航和POI信息服务)的免费,必然导致车联网服务走向大服务和资源提供服务的紧密结合,各车企简单的TSP 服务中心将因为基础位置信息服务的免费而逐渐成为车企的“成本中心”并日趋边缘化,未来车联网基本商业模式将是“信息服务(免费)+资源产品(收费)”。在这种发展趋势下,只有能够提供海量数据云服务和资源产品的大TSP服务商才能生存发展下来,众多中小TSP企业未来不是被大TSP服务商整合,就是逐渐被淘汰。

 

  “近期百度和高德在导航服务上的竞争,已经充分证明了TSP服务产业‘可怕’的发展趋势。”邹渝说,尊重客户是互联网社会用户体验的首要条件,必须也只有提供高质量的免费基础位置信息服务,拥有优质的用户体验,才有可能在未来车联网商业模式残酷竞争中有一立足之地。因为商业模式竞争,而不仅仅是产品竞争,这是互联网社会另一个基本商业属性。消费者很快就会要问,“百度导航免费了,高德导航免费了,凯立德导航呢?“ON-STAR”导航呢?其他导航软件呢”

 

  过去十年中,大量电子元件被迅速应用到汽车中。而随着自动驾驶车辆的出现,车辆互连的发展势头将更加迅猛。实际上,有分析师预测截止2025年,车辆互连普及率将达到100%。博通(Broadcom)公司移动与无线集团产品市场总监Richard Barrett表示,对车联网领域中的企业而言,网络的作用相当于硅在互联网中的地位。因此,博通这样的公司必须在芯片层面提供突破性创新,OEM厂商和汽车制造商才能够依赖其核心技术,提供快速发展的移动生态系统相关的技术和路线图。

 

  甘治国的判断更倾向于技术和商务模式的创新,强调称这是解决车联网和汽车智能化发展的动力和关键所在—车企的优势在于对汽车技术本身的发展掌控,它决定了如何更安全、更智能的驾驶,如何提供最舒适和便利的人车交互服务;芯片和通信厂商则扮演了实现技术和服务的角色,突出的是技术可信性和服务通道的安全性;而互联网企业则可以将网络服务和网络连接做到极致,也会给车联网应用带来最多的创新和动力。

 

  因此,“车企、芯片厂商、互联网企业和其它业务形式单位应该看成是车联网这个大生态系统中的重要链条,彼此不可或缺。”甘治国说,他们没有竞争和排斥关系,重点是要找到各自的核心价值,发挥各自的自身优势来共同搭建整个车联网/物联网的庞大体系,形成整个优势互补的价值链,这样才能正在实现汽车、安全、服务和道路交通的智能化发展。

 

  黄熙的看法与甘治国类似。他同样认为只有行业间的通力合作才更有利于整个产业的发展。“车联网的最终载体是汽车,因此车厂在车联网的功能模块上有着强有力的话语权;而通信运营商同时控制着互联网和通信资源,拥有良好的无线网络和大量用户,车联网产品要想广泛应用,离不开他们的支持;而互联网是车联网发展的重要基础之一,互联网企业在产品开发、技术方面占有优势,最终产品能否让消费者买单,和他们的设计有着密不可分的关系。”

 

  摆脱瓶颈,实现盈利

 

  这八个字说出来容易做起来难。目前车联网在国内最具代表性的应用包括上海通用的安吉星(OnStar)、南北丰田的G-Book、现代汽车的 Mozen、吉利汽车的G-Netlink、比亚迪(BYD)的“i”系统、华晨汽车的E-drive、上汽荣威的inkaNet系统等。在黄熙看来,目前的车联网应用还存在着信息安全难以保证、标准和结构没有统一、成本比较昂贵等问题。要改变现状,除了要尽快健全体系法规外,加强产业链上各级企业的合作交流,也是解决当前发展瓶颈的关键。

 

  他坦承,目前的车联网企业大多不盈利,一方面产品服务大多停留在娱乐与导航等信息服务阶段,而能够提高车辆经济性、安全性的车联网功能应用较少,存在相当严重的同质化竞争。而更深层次的原因则在于没有真正找到用户需求,继而开发出用户感兴趣的应用让消费者买单。车联网企业要想找到合适的商业模式,必须要突破支撑价值链的关键技术,提供的产品不仅仅是车辆信息服务管理功能,还要能够改善汽车的性能,例如如何满足用户行车、停车的需求,如何解决用户安全和节能的要求等。

 

  邹渝表示,现阶段车联网发展还仅仅处于产品竞争的初级阶段,远远不够。未来的车联网,绝不仅仅是车企的游戏,而是牵涉到人、车、路所有产业信息服务和资源产品的整合发展,是商业模式的综合竞争,需要突破的瓶颈是传统工业社会下产品竞争的传统型习惯性思维。

 

  “不管我们主观意志愿不愿意、承不承认,当今商业竞争正在从产品竞争阶段进入到商业模式竞争阶段。同时也在一个更深的层次证明,互联网企业与传统企业的差别,不是工具层面的差别,而是思维方式层面的差别,沿用传统企业的思维方式做互联网属性的商业,就像拿着马鞭驾驶汽车一样荒唐而不自知。”

 

  目前的车联网大多采用车载互联网+车内网形式。但在邹渝看来,无论是车主通过智能手机与车载硬件连接,还是将整套的应用和连接都预先放置在车上,这些都是给客户提供服务的工具手段,仍属于低层次产品竞争,避免不了同质化竞争的痼疾,用户不愿付费,企业也难以持续盈利。

 

  “用户真正关心的是他所需要的服务和资源,而不关心提供这种服务和资源的产品工具。只有把基础位置信息服务和资源产品提供整合起来,车联网企业才能真正持续盈利。而且是一旦持续盈利,则是领先者一日千里、后进者望尘莫及。百度、腾讯如此,阿里巴巴如此,未来的车联网企业也是如此。”邹渝说。

 

  他同时表示,尽管导航地图、大数据、语音识别等已成为目前车联网的热门应用,但这些大多尚未进入给用户提供“服务随时可得、资源按需提供”的商业模式竞争阶段。未来车联网发展趋势,是关系到人、车、路所有产业产品资源和信息服务的整合发展趋势,而不是现在这样靠单一产品的竞争发展。未来车企、电信营运商、互联网企业和所有提供第三方产品资源服务,最终将共同整合起来为用户提供一个具有安全、高质量服务体验的人类“衣食住行”的大服务或是“云”服务 (信息服务+资源供给)。

 

  甘治国则对国内外车联网应用方向进行了比较:欧盟由于有E-CALL(紧急呼救)的强制法规需求,所以基于E-CALL基础上的车联网发展相对较快;北美在安全和智能交通上的考虑很多,属于以行车安全、智能交通、驾驶体验为核心,同时利用既有的多种连接方式,包括3G/4G、GPS定位,车用无线 (802.11p)等来发展车联网应用;国内整车厂对Telematics都非常认同,认为这是未来汽车娱乐信息系统化的方向,并制定了相应规划,车队管理、面向公共服务(营运客车、校车、旅游用车、营运车队)的Telematics应用是非常具有潜力的市场,但完全普及仍需时间。

 

  “通过智能手机与车载主机连接和发展整合的车机系统,这两种发展模式有非常明显的差异性,技术实现模式和应用的侧重点都有很大区别。”甘治国说,这不仅仅体现在车联网的相关应用上,甚至车载娱乐系统也面临同样的分歧和挑战。这取决于企业如何看待车载运算处理中心的发展方向,以及安全性与娱乐服务之间的矛盾和协调问题。他个人的观点是,车联网未来的发展形式可能是两种模式的结合,即“娱乐系统+T_BOX(Telematics Box)”架构:通讯、定位和车身数据等的连接需要安全性和稳定性,会以独立安全模块的形式存在;同时和智能手机建立连接,把服务扩展到网络化。

 

 

  打造轮胎上的智能终端

 

  很多企业的车联网计划都在试图把汽车打造成轮胎上的智能手机和平板电脑,让消费者使用这些令人激动的新应用如同下载APP一样简单。多家分析机构的预测数据显示,预计到2018年,全球车联网的市场总额将从2012年的130亿欧元增至390亿欧元。其中,约有300亿部移动设备与汽车互联,汽车无线市场的增长幅度有望达到41%。

 

  Richard Barrett预测基于移动技术最新成果的首批应用将是移动设备作为车辆的直接入口。例如,在一个寒冷的周一清晨,你准备去上班,此时只需触摸一下你的智能手机即可解锁车门、调整座椅、启动汽车、将温度调节至预设值并且播放你最喜欢的音乐或新闻频道。

 

  博通近期宣布了一条新的无线芯片生产线,瞄准汽车信息娱乐领域。通过集成5G Wi-Fi和Bluetooth Smart Ready技术,该芯片允许驾驶员和乘客轻松地进行内容同步,以及从移动设备向车载资讯娱乐系统和后座显示屏传输内容。此外,它也能够实现车辆外部的高速连接,包括通过LTE车载信息服务或者直接通过热点连接提供互联网和云内容。

 

  集成式5G Wi-Fi技术能够为多个车载显示屏传输最高1080p内容所需的带宽,实现畅通的5GHz视频与2.4GHz Bluetooth免提操作共存。Bluetooth Smart Ready技术还可以实现产品以增量方式吸取电力,因此该技术将发挥关键作用,实现物联网车辆与可穿戴设备和身体传感器之间的连接,例如能够监控驾驶疲劳、酒精含量和血糖含量等生物特征的指示器。

 

  在智能汽车钥匙市场,NXP推出了采用NFC技术的多功能汽车钥匙单芯片解决方案KEyLink Lite。其产品的构想是让车钥匙能与外部的NFC装置链接,例如手机、平板计算机或笔记本电脑,而这样的智能钥匙的功能包括寻找汽车、路线规划,以及汽车状态/服务信息的管理。

 

 

  互联汽车无线应用的增长趋势

 

  智能交通系统(ITS)

 

  早在2011年5月,NXP就曾动用75辆车完成了大型car-to-x(C2X)通信现场演示。该平台结合了用于基于位置服务(LBS)和网络安全的远程信息技术,对于大规模实现更安全的道路交通而言,是一个重要的里程碑。

 

  与我们已经熟知的Telematics主要提供远程通信服务,比如eCall紧急呼叫、提前开启车载空调、电动汽车充电站查询预约等不同,C2X通信更强调在实时路况交通安全方面的优势。NXP汽车电子事业部全球销售与市场副总裁Drue Freeman强调说,C2X平台使得汽车间,以及汽车与周围的智能交通基础设施间都可进行通信,能够真正‘看到’每个角落。“因此驾驶者即使在被卡车挡住视线或靠近角落时,也能接收到汽车发出的预警信息,从而在肉眼察觉之前发现事故风险,及时调整车速。”

 

  NXP的C2X通信方案采用了专为汽车电子应用设计的无线标准IEEE802.11p,该技术由恩智浦和CohdaWireless公司合作开发。 Freeman认为,与传统消费级Wi-Fi相比,该标准即使在恶劣环境下也能可靠接收来自快速移动物体的信号,专门适用于在行进间使用的车对车、车对交通基础设施通信等。

 

  此外,C2X的其他使用案例还包括:针对紧急救援车辆和交通堵塞或交通信号灯发出警示,以便驾驶者调整速度和优化驾驶操作;透过道路上的车辆或者道边设备传来的讯号,获得前方交通信息,优化行驶路线。

 

  与NXP想法类似,但技术实现手段不同,博通认为在短短几年内,Bluetooth Smart技术将在车对人、车对车以及车对基础设施通信(V2X)领域实现创新。Richard Barrett表示,V2X通信旨在改善驾驶员和交通安全,将帮助驾驶员预测即将来临的公路危险、交通事故,并且监控最高车速。例如,当V2X系统报告前方道路封锁或者交通堵塞,未来的车辆将有能力自动调整车速或者计算替代路线。

 

  车载以太网

 

  随着网络节点的增加,车载网络必须实现更高的性能、更高的带宽、更高的效率以及更强的可扩展性。为促进基于以太网的汽车互连方案被广泛采用,Broadcom、NXP、Freescale和哈曼国际公司联合若干车厂还成立了一个特别兴趣小组(SIG)—OPEN联盟(One-Pair Ether-Net)。

 

  下一代互联汽车具备的功能

 

  根据Richard Barrett的介绍,博通的汽车以太网解决方案能够提供最高达100 Mbps的带宽,可以在重量轻、价格便宜的线缆上运行,使连接成本下降了80%,并且使布线重量减轻30%。更关键之处在于,以太网可以将整辆车变成车轮上的数据中心,使孤立的系统集成到统一的安全平台中,满足消费和商业市场的IP软件和应用需求。

 

  基于以太网的360度泊车系统被认为是该技术迈出的突破性一步。因为它结合了多个数字传感器和摄像头,具有灵敏的低光照感光度及高清晰度图像和视频捕捉能力,将车辆运动管理从一个封闭的应用转变成一个开放和可扩展的驾驶辅助网络,多个系统可以访问和共享其中的重要信息。此外,通过将成本敏感的以太网技术与具备高像素的经济型CMOS图像传感器结合起来,汽车OEM厂商就可以将先进的泊车辅助系统从豪华车扩展到非豪华车。标准化的IP技术有能力推动整个车辆的音频和视频数据显示、信息娱乐、座椅控制管理等更多应用。

分享到:
上一篇:现有网络无法满足车联网需求 下一篇:互联网汽车与电商大数据催生车联网机遇

市州分站

网站链接

版权所有:四川省人民政府口岸与物流办公室 技术支持:中国电信四川公司 网站维护:四川省物流信息服务有限公司 联系电话: 4008033669 网站留言
增值电信业务经营许可证:川B2-20140236 蜀ICP备12000086号-1 www.scswl.cn
官方微博
官方微信
单一窗口