山西信息規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 張 星

車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用分析

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隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，就目前來(lái)看，我國(guó)的汽車數(shù)量正在不斷增長(zhǎng)，而交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)速度卻趕不上汽車數(shù)量增長(zhǎng)的速度，交通擁堵、車禍頻發(fā)、環(huán)境污染等現(xiàn)象也是日漸加劇，這也就給交通建設(shè)提出了更高的要求。車聯(lián)網(wǎng)是能夠?qū)囉眯畔⑦M(jìn)行采集、利用、識(shí)別的一體化網(wǎng)絡(luò)，其在很大程度了實(shí)現(xiàn)了車輛與交通的有效管理。因此，本文就車聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)以及應(yīng)用進(jìn)行深入分析。

車聯(lián)網(wǎng)；關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用；分析

引言

車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體應(yīng)用，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)在交通領(lǐng)域中發(fā)揮的作用越來(lái)越重要，車聯(lián)網(wǎng)不僅可以有效的減少交通擁堵，還可以促進(jìn)綠色出行等。為了車聯(lián)網(wǎng)在車輛和交通管理中能夠更好的發(fā)揮出其作用，就必須加強(qiáng)車聯(lián)網(wǎng)中關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，以及加強(qiáng)技術(shù)的改進(jìn)和完善。在車聯(lián)網(wǎng)中關(guān)鍵技術(shù)有傳感技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)等，這些技術(shù)都是保證車輛和交通管理的重要條件。

1. 車聯(lián)網(wǎng)概述

車聯(lián)網(wǎng)籠統(tǒng)來(lái)說(shuō)就是一項(xiàng)綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)，通過(guò)車聯(lián)網(wǎng)可以有效的對(duì)整個(gè)地面的交通進(jìn)行管理和控制。車聯(lián)網(wǎng)涉及了較多先進(jìn)的技術(shù)，比如傳感技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)等，這些先進(jìn)的技術(shù)在形成一個(gè)有機(jī)的整體之后，就可以實(shí)現(xiàn)交通和車輛全方位的管理。車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用，在不同的角度具有不同的含義，在過(guò)去對(duì)于車聯(lián)網(wǎng)傳統(tǒng)的定義，就是指通過(guò)車輛上的電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)在信息網(wǎng)路平臺(tái)上對(duì)車輛信息進(jìn)行提取和利用。而現(xiàn)如今隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)的也有了不同層次的定義，比如從車輛組網(wǎng)和通信層次來(lái)看，車聯(lián)網(wǎng)就是無(wú)線通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)融合后的新概念，其不僅可以實(shí)現(xiàn)車輛之間的通信，也可以實(shí)現(xiàn)車輛與其他設(shè)施間的通信[1]。

2. 車聯(lián)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)

2.1 統(tǒng)一編碼問(wèn)題

為了更好的實(shí)現(xiàn)信息的互聯(lián)互通，車聯(lián)網(wǎng)信息就必須具有統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)，車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也需要有統(tǒng)一的物品編碼體系，統(tǒng)一編碼體系是車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通的關(guān)鍵因素。就車聯(lián)網(wǎng)目前來(lái)看，車聯(lián)網(wǎng)信息統(tǒng)一編碼問(wèn)題還是比較突出，由于車聯(lián)網(wǎng)概念提出時(shí)間不長(zhǎng)，所以相關(guān)的信息統(tǒng)一編碼還沒(méi)有及時(shí)出臺(tái)。沒(méi)有統(tǒng)一的編碼就使得車聯(lián)網(wǎng)乃至其他行業(yè)之間的信息無(wú)法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。

2.2 IP地址問(wèn)題

在車聯(lián)網(wǎng)中，每一個(gè)物品都只有具有一個(gè)IP地址，才能在網(wǎng)絡(luò)中被找到，而車聯(lián)網(wǎng)中I網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)的IP地址問(wèn)題也是存在的[2]。由于IPv4到IPv6需要經(jīng)歷一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)渡期，所以在這漫長(zhǎng)的過(guò)程中，車聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、軟件、運(yùn)營(yíng)商都會(huì)存在兼容問(wèn)題。

2.3 信息化程度低

就目前來(lái)看，我國(guó)道路橋梁等交通設(shè)施并沒(méi)有全面實(shí)現(xiàn)電子化管理，這就導(dǎo)致在管理上無(wú)法實(shí)現(xiàn)全面智能化。傳統(tǒng)的設(shè)備想要達(dá)到聯(lián)網(wǎng)能力，必須通過(guò)傳感器或者采集設(shè)備等信息化處理，而這些傳統(tǒng)的設(shè)備想要實(shí)現(xiàn)信息化，就必須經(jīng)過(guò)全面的改造才能實(shí)現(xiàn)。全面的改造不僅需要投入大量的資金和技術(shù)，還需要耗費(fèi)較長(zhǎng)的建設(shè)周期，所以信息化改造也無(wú)法得到有效的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而使得車聯(lián)網(wǎng)信息化改造出現(xiàn)諸多問(wèn)題。

2.4 息安全問(wèn)題

車聯(lián)網(wǎng)中具有龐大的信息和數(shù)據(jù)，而在車聯(lián)網(wǎng)中由于數(shù)據(jù)的傳輸和信息交換還沒(méi)有固定的標(biāo)準(zhǔn)，所以很容易出現(xiàn)安全問(wèn)題[3]。比如車聯(lián)網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)十分龐大，由于節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)是以集體方式存在的，所以在數(shù)據(jù)傳播過(guò)程中很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳播擁堵的情況。車聯(lián)網(wǎng)信息安全與道路設(shè)施安全甚至生命安全有著緊密的聯(lián)系，信息安全問(wèn)題會(huì)在很大程度上影響車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

3. 車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 智能傳感技術(shù)

智能傳感技術(shù)中涉及到了諸多技術(shù)內(nèi)容，比如人工智能理論、智能控制、信息處理等，智能傳感技術(shù)是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中尤為重要的技術(shù)內(nèi)容。在智能傳感技術(shù)中，由于不同的傳感器感知的物理和化學(xué)原理不同，所以感知數(shù)據(jù)具有異構(gòu)性質(zhì)，并且在感知過(guò)程中感知數(shù)據(jù)存在大量的多余數(shù)據(jù)，因此，在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行利用時(shí)，首先應(yīng)該進(jìn)行數(shù)據(jù)分析[4]。通過(guò)合理使用這些多傳感器數(shù)據(jù)融合，可以實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的互通。

3.2 無(wú)線傳輸技術(shù)

無(wú)線傳輸技術(shù)是將智能傳感器采集到的數(shù)據(jù)，通過(guò)服務(wù)器或者終端平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和傳輸。無(wú)線傳輸技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)信息共享和交換。無(wú)線傳輸技術(shù)使得車輛交通管理更加快捷便利，任何交通信息和車輛信息都可以通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)，進(jìn)行信息傳遞。無(wú)線傳輸技術(shù)在傳輸信息中，不會(huì)受到時(shí)間和地點(diǎn)因素的影響，隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)信息共享。

3.3 云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)就是對(duì)采集到數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加工整理，并提供各類的綜合服務(wù)，云計(jì)算所提供的服務(wù)不僅便捷，也十分實(shí)用。在車聯(lián)網(wǎng)中，通過(guò)云計(jì)算技術(shù)可以使得車聯(lián)網(wǎng)擁有強(qiáng)大的平臺(tái)來(lái)處理大量的交通數(shù)據(jù)，其為車聯(lián)網(wǎng)提供了巨大的便利[5]。另外，云計(jì)算技術(shù)具有強(qiáng)大的計(jì)算能力，其可以快速計(jì)算出龐大復(fù)雜的數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行有效合理的分析。對(duì)于復(fù)雜龐大的數(shù)據(jù)信息，云計(jì)算技術(shù)還可以采用分布式的方式來(lái)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，云計(jì)算技術(shù)在車聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮著重要的作用。

4. 車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

4.1 智能導(dǎo)航系統(tǒng)

就目前而言，智能導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)普遍應(yīng)用到了車輛中，并且也成為了車輛出行不可或缺的重要工具?，F(xiàn)如今的智能導(dǎo)航系統(tǒng)功能越來(lái)越多樣化，并且有傳統(tǒng)的靜態(tài)導(dǎo)航發(fā)展成為了動(dòng)態(tài)導(dǎo)航。智能導(dǎo)航系統(tǒng)在很大程度上為人們節(jié)省了時(shí)間，提供了便利，比如智能導(dǎo)航系統(tǒng)可以根據(jù)司機(jī)的要求以及實(shí)際交通信息規(guī)劃出最合理的路線。除此之外，在司機(jī)行車過(guò)程中，智能導(dǎo)航還可以對(duì)交通情況進(jìn)行預(yù)判，對(duì)于道路擁堵的路段智能導(dǎo)航系統(tǒng)可以有效的規(guī)避。在智能導(dǎo)航系統(tǒng)中，除了規(guī)劃路線導(dǎo)航之外，還可以對(duì)車速、違章拍照進(jìn)行實(shí)時(shí)通知，這在很大程度上避免司機(jī)出現(xiàn)違章，通過(guò)控制車速也可以減少車禍發(fā)生率。隨著智能導(dǎo)航系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，智能導(dǎo)航系統(tǒng)會(huì)更加全面和高端化。

4.2 智能化交通管理

現(xiàn)如今，交通管理越來(lái)越智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化，通過(guò)智能化交通管理，可以有效的緩解交通擁堵，減少交通事故發(fā)生。在城市交通設(shè)施中，通過(guò)將交通設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)、定位系統(tǒng)、智能化分析相互結(jié)合，可以有效的為車主提供便利。比如交通信號(hào)燈可以根據(jù)車流量智能調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)，道路指示牌可以根據(jù)實(shí)時(shí)路況智能分析出暢通道路和擁堵道路，并對(duì)車主做出提醒。

5. 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，車聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)如今的車輛和交通管理中發(fā)揮著重要的作用，并且車聯(lián)網(wǎng)也是實(shí)現(xiàn)智能交通的有效途徑之一。為了車聯(lián)網(wǎng)能夠在交通領(lǐng)域中得到更好的應(yīng)用，就必須加強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研究和完善。隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與服務(wù)越來(lái)越廣泛，車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景也十分可觀，隨著車聯(lián)網(wǎng)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，我國(guó)的交通管理也會(huì)更加和諧有序。

[1]馬靜.車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[J].江蘇科技信息,2016(24):50-52.

[2]任開(kāi)明,李紀(jì)舟,劉玲艷,宋文穎.車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究[J].通信技術(shù),2015(5):507-513.

[3]施衛(wèi)東.淺談車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2015(1): 39-40.

[4]楊媛媛.車聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[J].信息通信,2015(5):159.

[5]姜博.針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用的分析[J].通訊世界,2017(9):64-65.