肖永清
湖北省十堰市新兴电子材料公司
智能化汽车后市场车联网时代综述
肖永清
湖北省十堰市新兴电子材料公司
针对车联网技术成为智能交通中的新宠,论述了车联网在行业领域里的应用优势突显,研究了“两客一危”车辆率先试水车联网技术,国家政策为行业带来机遇,分析了车联网有望带动汽车产业链的飞速发展,指出了车联网的未来发展趋势。
汽车后市场;智能化;车联网;发展趋势
随着全球汽车产业的高速发展,信息产业尤其是移动互联网的普及,车联网产业的发展全面铺开,车网互联在车联网这片红海中脱颖而出。通过车联网提高运输车辆的利用率,降低车辆空驶率和燃油消耗,有效避免交通阻塞,减少车辆对道路的无效占有和汽车废气的排放,进而改善了整个城市道路的交通状况和空气质量,打造和谐交通。车联网解决了道路安全问题,道路交通安全也给车联网行业带来需求。车联网产业发展前景十分广阔,未来的市场规模将达到上千亿。3G技术的普及应用,让我们体验到了科技进步带来的生活方式的巨大转变,车载通信技术引领车联网时代来临。
在不久前的全国通信展上,物联网已经具体化、实用化,比如物联网技术在智能交通中的应用——车联网就成了通信展的新宠。联通向观众展示了以“沃行天下”为主题的智能车联网最新技术和成果。该智能车联网通过联通3G网络与服务器进行连接,司机可以享受到很多实用的服务。目前这套系统已经能够适配市面上的大部分车型,同时与后视镜合二为一的设计也节省了设备空间,导航、电话、音乐等,也有天气预报、机票预订、酒店预订等实用服务的触控操作也非常便捷。
所谓的车联网,其实就是属于物联网并且从这一概念中衍生出的一个重要分支。即是指装载在车辆上的电子标签通过无线射频等识别技术,实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用,并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务。简单来讲,车联网就是把汽车作为一部“巨型手机”,利用互联网、物联网等技术,构筑成车轮上的信息服务产业。从表面看来车联网是似乎是个很抽象的名词概念,但其实质是从人本的角度出发,解决人与车、车与车、车与路和交通社会环境之间的问题、以及人与车息息相关的生活问题,以用户的最终需求出发,为用户提供服务。
车联网不仅仅是一个概念,更是一个立体的产品系统,能够按照用户不同阶段的需求,提供多种不同形式的产品。车联网将在以下方面为用户提供服务。
(1)安全,车门远程应急开启,碰撞自动求助,全方位车辆追踪,自动报警,道路救援,事故紧急状态处理,车辆运行实时控制。
(2)信息与娱乐服务,各种信息服务(天气、新闻、股票、邮件),车内免提电话,语音命令控制,娱乐信息查询、下载,交通信息查询。
(3)车辆信息服务,车辆维护提醒,远程诊断,车辆信息实时追踪和远程监控,车况健康检查报告。
(4)驾驶辅助,实时获取道路流量汽车和道路信息,车载导航服务,车辆的运行状态实时报告和运行控制,地图数据增量更新,POI深度查询,话务员辅助目的地设置,动态交通信息使用。
(5)通过车联网实现对车辆的实时在线调度,提高车辆的利用率,减少车辆空驶率,降低企业运输成本,减少交通事故,有利于解决城市化带来的系列交通堵塞问题,也能提供更节能、更绿色的生活环境。
车联网是通过汽车电脑收集、处理并共享大量信息,涵盖了人与车、车与车、车与控制中心的多重互动性,从而实现更智能、更安全的驾驶。智能化使汽车之间开始相互对话,让交通信息在信息网络的平台上达到公开、透明,保障未来城市交通的绿色安全高效。从汽车使用的不同阶段,前装车载产品能够与车更好结合,汽车出厂进入流通渠道过程中,可以配合使用后装或非安装式的便携产品,对于采用开放系统的终端用户,使用可以方便安装的泛终端产品,智能手机则可直接下载手机APP产品,在网络上,可选择使用基于汽车应用的网络门户或者客户端。车网互联提供全系列的车载前装产品、移动终端产品、泛终端产品、手机APP产品,Web版产品等,共同组成了一个车联网的产品群系统。
车联网是改善交通安全的重要推动力。以出租车行业为例,出租行业应用车联网技术,可保证司机的行车安全。当司机遇到车辆故障、车辆事故或 特殊情况,需要救援中心救援时,可按住SOS按钮,此时车载终端立即向救援中心发起求救请求。救援指挥中心工作人员及时对车辆下发跟踪指令,对求救车辆进行定位,并监测其行踪,同时采用监听功能,实时监听车厢情况。救援指挥中心直接与110报警指挥中心,120急救中心、道路应急指挥中心进行联动,做到在最短的时间,到达事故车辆现场的目的。
车联网终端在车辆上的应用,极大地方便了运输企业对乘客及货物信息的收集和传递,实现了企业内部的信息网络化,通信技术和计算机技术、图形图像技术的结合,实现了对车辆和货物有效地跟踪,变静态调度为实时动态调度,使运输过程透明化,提高了企业的信息化水平。随着经济的发展和运输网络的不断扩大,车联网终端在车辆上的应用,简化了运输过程,实现了运输信息的共享,提高了企业的生产力,提升了运输企业的信息化水平。
通过安装在车辆上的车联网终端,可对在线车辆的实时监控和调度,保证了车辆运行计划的有效实施。通过车联网终端将车辆运行的状态、位置信息和道路信息实时上传到调度中心,调度监控平台可以根据这些信息,规划出最佳行驶路径,通过无线通信网络下发到车联网终端上,从而减少了车辆运行时间和司机作业时间,降低车辆运输费用和人力成本。
通过车联网终端可对各时间段、各路段的车辆运行情况进行采集、传输与分析,为领导的辅助决策提供了必要的数据,并提高了运输企业安全智能化及运营排班智能化水平,实现了司机、车、设备管理的智能化。通过车联网终端可实现数据资源的融合共享,提供企业级决策分析。减少了中间环节的数据传递,最大限度地降低维护成本。通过车辆运营信息的及时反馈,保证了车辆的合理化运行、企业运力与货运资源的最优配置。实现业务流程重组、优化资源配置、建立合理的流程管理,减少了大量的人工统计工作。
车辆在运输过程中所产生的费用主要由路桥费、油费、车辆维修费、人员工资等构成。由于运输行业信息化水平比较低,对车辆及人员的管理不善,经常会出现司机偷油、多报路桥费等现象,而应用车联网终端可方便地统计出车辆的运行距离,车辆所经过的收费站,所支付的路桥费,在什么地方加油,加了多少油,直接地减少了车辆运输过程中所产生的成本,并有效地监控了司机的行为。由于传统的运输过程是非透明的,对于货物的装卸,车辆运输过程中对货物的损坏总会导致运输企业赔付费用增高。通过安装在车辆上的车联网终端,调度中心可在运输过程中实时监控车辆的运行情况,减少运输过程中丢货、损坏货物等现象,间接地降低了企业的运输成本。
要提高运输企业的服务质量,就要提高服务的及时性和服务的优质度。运输企业的优质服务除费用低廉外,还要在运输过程中无缺货、无损伤和无丢失现象。同时要提高货物或商品运输的及时性,能按用户规定的时间和指定的地点迅速送达。客运企业的优质服务除了费用外,还要要求正点发车、正点到达,按规定线路行驶。只有最大限度地满足了客户对客、货运服务的需求,同时最大限度地降低运输成本,才能提高运输企业的服务质量。只要车辆上安装了车联网终端,调度中心能实时监控车辆当前所处的位置,调度离客户最近的车辆在指定时间及地点为顾客服务。通过运用车联网终端,驾驶员可第一时间到达客户所在地,提高了服务的及时性,提高了快速响应能力。车联网技术在运输过程中的应用可以有效地解决货物丢失的问题。通过车辆上安装的RFID和车联网终端,可实时上传电子封条的状态信息至调度监控中心。一旦出现电子封条非法开启,车联网终端将主动发出报警信息至监控中心,确保了货物的安全,一旦司机在驾驶过程遇到意味情况,可实时与调度中心联系,确保了司机的安全。只有司机和货物都安全及时到达,整个运输过程就是高质量的过程,运输企业对客户的服务也是高质量的服务。通过车联网终端,可实时监控行驶的车辆,当车辆未按规定的线路行驶、超速或出现其他违规情况时,设备可随时提醒司机安全驾驶,注意行车安全,保证了乘客的安全,规范了交通秩序,促进了道路交通的安全运行。
所谓的行业市场主要包括“两客一危”、物流行业、集团用户及公共交通行业。物流行业是指从从事物流运输及快速配送的企业;两客一危,是指从事旅游的包车、三类以上班线客车和运输危险化学品、烟花爆竹、民用爆炸物品的道路专用车辆。两客是指单次运营里程超过800 km的客运车辆和高速公路客运车辆。一危是指危险品运输车辆;集团用户指行政事业单位及具备车队的企业;公共交通行业包括出租行业(含租赁行业)及公交行业。
目前在国内首先试水车联网技术的行业是客车产业,根据国家的规定,“两客一危”车辆出厂前应安装符合规定的卫星定位装置,否则将无法上路。而国内客车行业中第一个在车联网领域试水的企业苏州金龙客车公司已在研制一款名为“智慧营运系统”(G-BOS)的产品,该产品通过全程记录车辆运行的各种重要数据,为客车运营商、政府部门对运行车辆进行智能化管理提供了便利,目前,宇通客车、厦门金龙、东风扬子江、济南豪沃客车等也都发布了类似系统。
G-BOS是海格推出的“智慧客车”的核心智慧运营系统。其中,G代表GPS(全球卫星定位系统)、GIS(地理信息系统)、GPRS(通用分组无线业务),是多种信息技术在客车上的集成应用,BOS是客车运营系统Bus Operation System的英文简写。G-BOS 智慧运营系统,其中文名称直接指代了该系统以智能化、电子化和信息化手段,辅助客车运营商进行运营管理,实现运营收益最大化。它不是简单的一个客车附加配置,而是系统、全面的运营管理解决方案。包括七大功能:安全驾驶管理、油耗管理、远程故障报警管理、维保管理、车线匹配管理、GPRS定位管理与3G视频监控管理。作为业内第一个发布车载信息系统的客车企业,金龙客车继去年高速增长后,销量增长超过20%,增速居行业第二位。配装G-BOS的智慧客车推出,有效提升了海格客车的品牌影响力、美誉度,对于苏州金龙销量的拉动有很大作用。
车联网这个名词在物联网的大背景下应运而生,现在不管是Telematics还是GPS运营,都被纳入到车联网这个范畴中了。个人汽车拥有率不断提高,私家车作为民众出行的交通工具日益普及。车联网的领域,除了私家车,还有行业用户市场,集团用户市场。从某种程度上看,车联网在行业领域的发展速度要快于私家车领域,不仅后装市场的设备制造商、GPS运营商,车厂、发动机厂都积极地进入到车联网的行业。目前,车厂推出的有宇通的“安节通”、金龙客车的“G-BOS”,还有潍柴动力推出的“共轨行”都是典型的车联网案例。
现在汽车整合了移动技术、传感技术、电子通信技术以后,汽车变成了物联网的节点、家庭和办公室的延伸。以车为节点的车联网将会为汽车的发展带来一个新的领域。汽车和物联网快速融合而产生的车联网有望成为物联网应用的首个支点。车联网覆盖最富有的汽车用户,其下游需求最为明确。车联网服务产业目前在我国正处于快速发展阶段,并且规模增长速度也较快。在政府刺激措施、在国内拓展新的市场以及轿车功能更加先进等因素的推动下,中国汽车电子市场预计将超过美国。我国汽车年产量达到2800万辆,车联网的市场规模达到1 500亿元。近日获悉,汽车移动车联网项目将列为我国重大专项,相关内容已上报国务院,一期拨款有望达百亿级别,预期2020年将实现可控车辆规模达2亿辆。
拥有自主知识产权、既满足车厂前装品质要求又要降低成本的车载终端设备研发、制造等都是制约行业快速发展的障碍,我国的汽车车联网产业要做强做大必须走国产化道路。车联网通过车身网络连接,可以获取车身中各类传感器数据,处理后用于报警或远程诊断。然而,绝大多数用于信息采集的高端传感器,其芯片核心技术并不为中国公司所掌握。另外,当采集上来的信息被汇聚到数据中心,还要对其进行存储、交互和分析,国内在云计算和超海量数据处理方面,还未掌握核心技术。目前国内在芯片设计和开发上已经具备一定水平,但自主可控可管的问题仍然严峻。中国的互联网域名系统和地址以及物品条码,用的都是国外的技术体系、编码地址,车联网在车辆标识上不能重蹈覆辙。车联网主要涉及交通部和工信部两大部门,其中交通部已经将车联网列入到了国家智能交通发展的主攻方向,在标准制定、人力和资金方面给予扶持。“十三五”期间从产业规划、技术标准等多方面着手,加大对车载信息服务的支持力度,积极推动物联网在智能交通领域的发展。汽车电子和车联网是我国七大战略性新兴产业中物联网和智能化汽车两大领域的交汇点,也是国家重点支持的行业,政府主管部门应加强规划,加大研发投入,推动市场应用,促进产业的发展应用。
未来以语音输出入与车载终端互动将是车联网发展的一大趋势。随着全球汽车产业的发展,高科技元素在车载系统中的运用也逐渐成为大势所趋。在这其中,语音技术在车载信息服务系统中的应用尤其迅猛,它不仅成为了驾驶者获取信息、互动娱乐、程序操控的重要工具,而且在车载设备综合控制终端中担负着日益重要的角色,在改善行车安全,提升车载娱乐价值,以及促进车载信息化效能的发挥等的作用愈发无可替代。当前一些语音识别技术方案商已经开始推出相应的车载服务,加强了中国市场的开发,相信消费者在不久能真正享受到语音带来的安全、便捷和充满乐趣的优质驾乘体验。
车联网终端将从产品化向服务化方向发展,如导航向3D导航技术、实景导航技术向在线化方式发展,地图增量更新技术、动态交通信息技术也将在导航技术中全面应用,通过浮动车技术、手机等方式获取实时交通信息。随着互联网技术的不断发展,位置服务将成为车联网的一个基本功能。“联”是车联网的灵魂,“联”包括终端和车辆本身联接,车与车之间联接、车与手机之间联接、车与后台之间的联接。未来的车联网终端必将和车紧密地结合在一起,获取关于发动机、变速箱、安全气囊等的数据,实时查看发动机的温度、机油情况,实现对车辆的远程控制和远程故障预警,甚至还可通过远程机型故障分析。未来的车联网通过提供核心信息服务,导航、安防、动态交通等,为智能交通、数字城市的发展提供有力支撑。
未来汽车电子技术将向集中综合控制智能化、信息化方向发展,特别是在当前物联网技术开始进入应用过程中,物联网技术和汽车电子技术正快速融合。车联网将主要通过无线通信技术、GPS技术及传感技术的相互配合实现。在未来的车联网时代,无线通信技术和传感技术之间会是一种互补的关系,当汽车处在转角等传感器的盲区时,无线通信技术就会发挥作用;而当无线通信的信号丢失时,传感器又可以派上用场。作为众多无线应用的代表,车联网时代的到来,必将推动更多无线技术的应用和普及,移动宽带的需求正在非常迅速地增长。
未来的车联网终端必将和车紧密地结合在一起,获取关于发动机、变速箱、安全气囊、刹车系统、ABS、空调等以及免钥匙模块和门模块的数据,实现对车辆的远程控制。可实时查看发动机的温度、机油情况、车辆是否需要保养,车辆存在什么样的故障。一方面通过远程故障的预警,确保司机的安全驾驶环境;另一方面,通过远程故障的分析,给4S店、维修站带来利益,有助于产业链的健康有序发展。未来在行业领域,产品的定位更精准,行业定位更清晰。目前,车联网产品功能冗杂,一款产品可能适合所有行业,未来,每个行业不同的需求有不同的终端。对于物流行业,要有准确的里程数据及油耗数据,设备具备后台导航功能,能实现一键通,也能通过车联网终端获取货物运输信息;对于长途客运行业,随着3G的发展,还需要实时上传车辆运行视频,并且终端能识别司机的身份,并实时与交通运管平台进行身份验证。
当下,车联网已经从概念进入到实际应用阶段,以应用为主,技术相应较为成熟。作为物联网的重要分支,车联网因为能够缓解交通压力、帮助人们安全便利出行而倍受用户欢迎,在汽车保有量急剧增长、城市交通状况日益恶化的情况下,车联网正得到越来越广泛的应用。车联网是汽车工业与信息产业尤其是移动互联网融合发展的产物,也是物联网生活的最重要的组成部分。车联网的发展是中国未来智能交通领域的重要发展方向。继物联网之后,车联网又成为未来智能城市的另一个标志。在“车联网”时代,体验个性化的“车生活”,人们在驾乘时保证安全高效的同时还将享受时尚乐趣。
Comprehensive Introduction of Intelligent Automobile Aftermarket Vehicle Networking Era
Xiao Yongqing
Hubei Province Shiyan City Xinxing Electronic Materials Company
Focused on vehicle networking technology as intelligent transportation favorite choice,the article discusses application advantage highlights of vehicle networking technology in the industry field. The author carries on study on‘tourism vehicle,three level passenger vehicle and transporting dangerous chemicals vehicle’vehicle networking technology trial test. National police brings opportunities for industry and the author analyzes rapid development of vehicle networking technology promoting automobile industry chain and points out future development trend of vehicle networking technology.
Automobile Aftermarket,Intellectualization,Vehicle Networking,Development Trend
10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.04.002