基于3g网络的车联网智能终端及其实现方法
【专利说明】基于3G网络的车联网智能终端及其实现方法
[0001]一种多功能车联网智能终端及其实现方法
本发明一种多功能车联网智能终端及其实现方法属于机动车运行安全领域。
[0002]车联网车联网(10V:1nternet of Vehicle)是物联网在汽车领域的一个细分应用，是移动互联网、物联网向业务实质和纵深发展的必经之路，是未来信息通信、环保、节能、安全等发展的融合性技术。
[0003]车联网(10V:1nternetof Vehicle)是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互，实现车辆与公众网络通信的动态移动通信系统。它可以通过车与车、车与人、车与路互联互通实现信息共享，收集车辆、道路和环境的信息，并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全发布，根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管，以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。
[0004]国内车联网正处于起步阶段，尚未形成完整的产业链，但是部分车载信息服务领域，如车载导航，已经形成了一定的市场规模。据智研咨询理解的同时，目标受众对车载信息服务需求也越来越大。作为物联网的垂直应用，车联网在“十二五”规划的战略性新兴产业有着十分重要的地位，它是新一代信息通信技术和汽车制造业深度融合的结果，是推动汽车制造和服务业、交通运输服务业等转型升级中的重要动力，也是在保持国民经济经济持续增长的同时强化社会安全，提高交通效率和发展绿色节能的重要手段。
[0005]一种多功能车联网智能终端及其实现方法第一层(端系统):端系统是汽车的智能传感器，负责采集与获取车辆的智能信息，感知行车状态与环境；是具有车内通信、车间通信、车网通信的泛在通信终端；同时还是让汽车具备1V寻址和网络可信标识等能力的设备。
[0006]第二层(管系统):解决车与车(V2V)、车与路(V2R)、车与网(V2I)、车与人(V2H)等的互联互通，实现车辆自组网及多种异构网络之间的通信与漫游，在功能和性能上保障实时性、可服务性与网络泛在性，同时它是公网与专网的统一体。
[0007]—种多功能车联网智能终端及其实现方法第三层(云系统):车联网是一个云架构的车辆运行信息平台，它的生态链包含了 ITS、物流、客货运、危特车辆、汽修汽配、汽车租赁、企事业车辆管理、汽车制造商、4S店、车管、保险、紧急救援、移动互联网等，是多源海量信息的汇聚，因此需要虚拟化、安全认证、实时交互、海量存储等云计算功能，其应用系统也是围绕车辆的数据汇聚、计算、调度、监控、管理与应用的复合体系。
[0008]值得注意的是，目前GPS+GPRS并不是真正意义上的车联网，也不是物联网，只是一种技术的组合应用，目前国内大多数ITS试验和1V概念都是基于这种技术实现的。
相关概念车联网系统，是指是利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术，对道路和交通进行全面感知，实现多个系统间大范围、大容量数据的交互，对每一辆汽车进行交通全程控制，对每一条道路进行交通全时空控制，以提供交通效率和交通安全为主的网络与应用。
ITS即智能交通。是将先进的传感器技术、通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、信息发布技术等有机地运用于整个交通运输管理体系而建立起的一种实时的、准确的、高效的交通运输综合管理和控制系统。
RFID,是Rad1 Frequency Identif icat1n的缩写，即射频识别。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。基本的RFID系统由标签(Tag)、阅读器(Reader)、天线(Antenna)。RFID技术有着广阔的应用前景,物流仓储、零售、制造业、医疗等领域都是RFID的潜在应用领域，另外，RFID由于其快速读取与难以伪造的特性，一些国家正在开展的电子护照项目都采用了 RFID技术。
[0009]RFID具有车辆通信、自动识别、定位、远距离监控等功能，在移动车辆的识别和管理系统方面有着非常广泛的应用。
[0010]国内现状车联网通过无线射频识别技术，对车辆进行数字化管理，包括实时跟踪、监管车辆运行状况等。如同物联网一样，车联网的基础与是传感器，加强传感器操作是必不可少的，将交通信号、摄像头、拥堵路段报告、天气情况等信息融合起来，从而形成汽车与道路的“互联”。通过个道路、技术管理部门的沟通配合，实现汽车、道路、人的有机结合，真正形成车联网。
[0011]G-BOS系统在车联网概念明确提出的之前，推出车联网解决方案=G-BOS智慧运营系统。
[0012]杭州鸿泉G-BOS系统从10年7月份正式发布，到今年已经管理车辆60000多部。其中“G-B0S智慧运营系统的应用”榜上有名。成为引领车联网潮流的代表。
其中被服务终端包括汽车、列车以及路上行人等需要通过车联网得到各项服务的实体；基础设施包括热点接入点、基站、卫星、交通设施等可为被服务终端提供通信、接入或服务的实体；交通管理和控制实体包括交通控制中心等全局或区域交通控制实体。
[0013]这三种实体通过各种通信方式的融合最终连接到Internet上，以实现多源信息的融合，各种交通信息、服务信息及多媒体信息可以在各个实体间无阻碍地交互。按照通信双方的实体来划分包括车内通信、车车通信、车路通信、路侧设备通信四个部分。不同的接入方式和各个实体单元的异构组网环境，共同完成控制信令和业务数据的交互，达到安全信息传播、道路状态发布，交通状态监管等目的。它有助于帮助交通运输企业实现车辆运营管理的数字化、动态化、远程化控制，实现安全、油耗、维保等全方位车辆管理。
[0014]华为展出了前装车载移动热点DA6810和汽车在线诊断系统DA3100，以及符合汽车标准的3G、4G通信模块，丰富的车联网解决方案及产品能解决汽车信息化的问题，给汽车插上移动互联网的双翼，为车主带来愉悦便捷的驾乘体验，也为汽车行业带来新的发展商机。[5]
DA6810能够在汽车等移动场景中，提供3GW1-Fi热点，解决车内移动上网的问题。不同于消费级的移动WiFi设备，车规级的WiFi设备要在高速、高温、振动环境中工作，对设备的稳定性、灵敏度提出更苛刻的要求。装备了华为DA6810的汽车，立即就变成了一台高科技互联网汽车，驾乘者可以在车内实现高速上网，体验影音娱乐，大大提升驾乘乐趣。
[0015]DA3100是汽车在线诊断系统，目前主要运用于保险行业及车队管理，通过获取汽车移动时的系统信息(包括汽车位置及汽车状况信息)，将这些信息通过3G即时发送到TSP(远程通信服务提供商)的信息平台，保险公司客户服务人员可以通过车主的驾驶习惯推荐量身定做的保险方案。对于车队管理人员，则方便获知车辆位置和使用状况，实现高效率的调度和管理。而对于车主，则可以通过安装在手机里的APP虽是了解爱车的使用状况，也可以远程控制车辆，实现鸣笛、闪灯、开关车窗等动作。DA3100功能强大，无须专业安装，无区域限制，无汽车限制，即插即用。
[0016]应用
车辆运行监控系统长久以来都是智能交通发展的重点领域。在国际上，美国的IVHS、日本的VICS等系统通过车辆和道路之间建立有效的信息通信，已经实现了智能交通的管理和信息服务。而W1-F1、RFID等无线技术近年来也在交通运输领域智能化管理中得到了应用，如在智能公交定位管理和信号优先、智能停车场管理、车辆类型及流量信息采集、路桥电子不停车收费及车辆速度计算分析等方面取得了一定的应用成效。
[0017]当今车联网系统发展主要通过传感器技术、无线传输技术、海量数据处理技术、数据整合技术相辅相成配合实现。车联网系统的未来，将会面临系统功能集成化、数据海量化、高传输速率。车载终端集成车辆仪表台电子设备，如硬盘播放、收音机等，数据采集也会面临多路视频输出要求，因此对于影像数据的传输，需要广泛运用当今流行3G网络。
[0018]目前，苏州金龙已经通过与杭州鸿泉数字设备有限公司合作，在车辆出厂前安装车载终端设备采集车辆运行状况数据和司机驾驶行为，如今，由杭州鸿泉公司研发，苏州金龙使用的G-BOS系统已经管理车辆60000多台，但当用户数量大幅增加时，数据传输、过滤、存储及显示也一直在承受相当大的考验。
[0019]此外，当今比较优秀车联网系统有瑞典SCANIA的黑匣子系统，杭州鸿泉的车辆移动互联网(车联网)系统。
[0020]据了解，未来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。
[0021]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，我们也再一次看到了移动宽带需求的指数性增长。尽管无线和有线运营商们还无法确定应该在哪些地方进行投资，以及投入多少，但有一点是肯定的:那就是移动宽带的需求正在增长，而且增长会非常迅速。
[0022]目前，通用汽车已经通过与中国电信合作，通过其3G网络为用户提供车载信息服务，并逐步建设车联网。当用户量还不具备规模的时候，现有的运营商网络可以承载各项服务；但当用户数大幅增加时，网络也将受到考验。
[0023]运营商正在经历移动宽带数据流量的井喷式增长，因为他们需要增加容量来减少网络的堵塞，提高消费者的QoE。分组网络，尤其是电信级以太