车联网系统是由哪些框架构成的?
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车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车与人、车与道路、车与互联网等之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络,然后系统通过实现对海量数据的“过滤清洗”,平台对数据进行处理,进而实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络,是物联网技术在交通系统领域的典型应用。车联网系统,是指是利用先进智能技术、传感技术、网络技术、计算技术、控制技术,使系统对道路和交通进行全面感知,使所有车辆可以通过自身环境和状态进行信息采集,并将自身的各类信息上传到互联网大数据平台,由中央处理器对大量上传信息进行汇总、分析和处理,系统将对每一辆交通参与车辆进行全程控制,对每一条道路进行实时管控,为使用者提供交通的效率与安全。
车联网体系架构:根据车联网的系统功能划分,车联网体系架构分为:感知与控制层、网络与传输层、综合应用层;
感知与控制层:功能包括完成汽车自身与道路交通信息的全面感知,通过车与车、车与网络、车与基础设施、车与行人的通信,及车载传感器、汽车定位等信息感知技术,实时采集汽车状态、道路环境及汽车位置等信息,为车联网应用提供全面的信息感知服务;
网络与传输层:通过设计异构网络协同通信所需要的专用网络架构和协议模型,对感知层的数据进行预处理;通过对云计算、大数据、虚拟化等技术的综合应用,充分利用专用短程通信和蜂窝移动通信等现有通信网络资源,为综合应用层提供透明的信息传输服务和应用支撑;
综合应用层:各项服务在现有的网络体系和协议基础上,提供兼容未来可能的网络拓展功能,为车联网用户提供汽车信息收集、存储、处理、共享与发布等各类信息服务,具体应用包括但不限于车联网服务云平台、交通信息管理平台、自动驾驶服务云平台和地图云平台等;
最主要的车联网通信技术标准:专用短程通信技术(Dedicated Short Range Communication,DSRC)和基于蜂窝移动通信的车联网技术(Cellular-V2X,C-V2X),两者均支持汽车连接到所有的事物,包括:基础设施、汽车、人等;
C-V2X以LTE蜂窝网络作为基础,具有更广的通信距离,一个基站可支持上百辆车的通信需求,能够满足更大的系统容量;DSRC可以实现高速移动目标的双向通信、实时图像、语音和数据信息的传输。
对于每一辆车辆作为一个独立的个体连入车联网系统当中,车辆的中控系统、网关系统以及电控系统是车联网的重要硬件基础,中控系统、网关系统以及电控系统主要有组成如下:
· 中控系统:空调控制系统、车载娱乐信息系统、车载导航定位系统;
· 网关系统:T-Box(主要包括GPS/AGPS、SIM,部分自带电源的低功耗GPS);
· 电控系统:汽车数字化仪表、车身控制模块BCM、电池管理系统BMS、行车电脑ECU、发动机管理系统EMS……
车联网平台主要功能有车辆信息管理、车辆监控、车辆控制以及车辆数据统计分析。
· 信息管理:车型、T-Box、电池、传感器、SIM卡等;
· 车辆监控:位置、故障、CAN数据等;
· 车辆控制:车锁、车门、车灯、车窗等控制;
· 数据统计:车速、电量、里程、故障等。
用户APP可以直接与车联网平台数据交互,或者通过第三方业务平台中转数据至车联网平台的,用户APP主要功能是车辆控制,车锁、车门、车灯、车窗的车身系统进行控制。