曾奕平 張?zhí)?/p>
[摘要]對于現(xiàn)在的電子汽車來說,車載無線通訊這一技術(shù)是它的重要組成部分。本文對車載無線通訊這一技術(shù)和其構(gòu)成做了一個簡單的介紹,同時也對這一技術(shù)的應(yīng)用模式做了一個概述。最后本文又對車載無線通訊這一技術(shù)的發(fā)展進行了展望。
[關(guān)鍵詞]汽車;車載;通訊技術(shù);應(yīng)用;GPRS;3G
[中圖分類號]F407.471 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158(2013)06-0226-02
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展進步以及市場需求的不斷增長,汽車再也不是一種簡單的交通工具,而是越來越成為將安全、娛樂、環(huán)保以及辦公和服務(wù)等集于一身的電子化汽車。現(xiàn)代電子科技以及通信技術(shù)的快速發(fā)展使得遠程通信以及信息系統(tǒng)慢慢地進入汽車行業(yè),現(xiàn)在越來越多的汽車在功能上開始變得多樣化和集成化,這些變化提高了人們對汽車信息傳輸以及通訊功能的要求。在目前的發(fā)展狀況中,采用線束來構(gòu)成物理連接的傳統(tǒng)方式早已無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L的通訊需求,于是車載無線通訊技術(shù)便應(yīng)運而生,乃至于成為傳統(tǒng)連接方式的替代者。
一、車載無線通訊這一技術(shù)的具體構(gòu)成
車載無線通訊技術(shù)是一種新型技術(shù),它是將汽車技術(shù)、無線通訊技術(shù)、電子技術(shù)以及計算機技術(shù)緊密地結(jié)合起來,整合了多種應(yīng)用系統(tǒng)才產(chǎn)生的。主要用來對汽車的狀況進行實時的檢測,滿足人們對車內(nèi)移動辦公、車內(nèi)娛樂、汽車行駛導航、GPS導航、環(huán)境數(shù)據(jù)采集以及車輛指揮調(diào)度等功能的需求。這一技術(shù)最早的應(yīng)用開始于20世紀80年代,直到今天,它才有了全面的發(fā)展。
車載無線通訊這一技術(shù)主要是由下面幾個部分組成的:車載導航模塊、地理信息系統(tǒng)模塊、安全報警模塊、行車過程中的狀態(tài)記錄模塊、語音識別模塊以及播放模塊。汽車獲得的信息數(shù)據(jù)交由信息中心來進行處理和協(xié)調(diào),然后再作出正確的回應(yīng)。
二、車載無線通訊這一技術(shù)的具體模式
根據(jù)通訊距離的長短我們可以將車載通訊這一技術(shù)的模式分成車內(nèi)通訊、車間通訊、車路通訊以及車外通訊等。
1、車內(nèi)通訊
車內(nèi)通訊這一模式的通訊距離在十米以內(nèi),其主要的通訊范圍是指車輛內(nèi)部的全部空間。這種模式的傳輸方式主要是無線傳輸方式,之所以采用這種傳輸方式,是因為它具有較快的傳播速度以及很強的抗噪性能,這種傳輸方式多用在語音通話和設(shè)備接口方面?,F(xiàn)在我們經(jīng)常使用的藍牙技術(shù)就是其中的一種。
2、車外通訊
車外通訊這一模式主要用在車輛和外部通訊設(shè)備進行的信息資源交換中,其主要的通訊范圍在四類通訊模式中是最長的一種,最大的距離可以達到數(shù)百公里。這種類型的通訊技術(shù)主要用來進行GPS全球定位以及汽車行駛導航。同時,車外通訊技術(shù)即使是在汽車快速移動的狀態(tài)下也可以有效地傳輸信息,現(xiàn)在我們應(yīng)用的2G、GPRS、3G等技術(shù)就是車外通訊的類型。
3、車路通訊
車路通訊這一模式主要用于車輛和外部設(shè)施之間進行的無線通訊,這里的外部設(shè)施主要是指一些交通標識等,例如:電子收費系統(tǒng)、環(huán)境參數(shù)采集以及車輛指揮調(diào)度等?,F(xiàn)在我們最常用的此類通訊模式有:專用短程通信、微波以及紅外技術(shù)等。
4,車間通訊
車間通訊這一模式是在多動點中間進行的一種雙向傳輸,它的主要用途是在車輛遇到危險的時候及時地提醒車主注意,以防止事故的發(fā)生。因此,車間通訊模式對安全性以及實時性的要求都特別高?,F(xiàn)在我們已經(jīng)廣泛開始使用的主要有專用短程通信、微波以及紅外技術(shù)等。
車路通訊模式和車間通訊模式其實屬于同一種技術(shù),只是應(yīng)用模式不同而已,這兩種模式的通訊范圍大概都在數(shù)百公尺或者是一公里左右。
三、車載無線通訊的技術(shù)分析
電子技術(shù)的不斷發(fā)展,消費群體需求的不斷增長,讓高頻段的無線通信技術(shù)叩響了車載無線通訊這扇大門。在這個發(fā)展過程中,超寬帶以較高的傳輸率、較強的抗干擾力以及較好的保密性等特點不斷地發(fā)展壯大起來,并且成為和藍牙并駕齊驅(qū)的技術(shù)。超寬帶將會在未來的汽車中得到更廣泛的應(yīng)用。
WiMAX可以在高速數(shù)據(jù)的應(yīng)用過程中提供更加良好的移動性,單憑這一點車外通訊模式對它的需求就會增大。
Wi-Fi也是高速無線數(shù)據(jù)最早的技術(shù)之一,在100米范圍內(nèi)它可以和接入點設(shè)備進行高速連接。據(jù)估測,在未來的發(fā)展中,它將在車路通訊模式中占據(jù)一席之地。一些新的平臺已經(jīng)可以支持很多個Wi-Fi標準,所以也可以支持很多無線網(wǎng)路間的兼容性。
現(xiàn)在,在電子收費系統(tǒng)中我們已經(jīng)開始廣泛地使用DSRC技術(shù),在未來的發(fā)展過程中,我們將更多地應(yīng)用這一技術(shù)來給車輛提供更加完善的道路交通信息。
四、車載無線通訊這一技術(shù)在整體上的發(fā)展前景
在近幾年,隨著科學技術(shù)的進一步發(fā)展,車載無線通訊這一技術(shù)也有了一定程度的發(fā)展。汽車電子技術(shù)在不斷地發(fā)展變化中,隨之而來的是無線電通訊技術(shù)的快速發(fā)展。車載無線通訊這一技術(shù)有比較完善的產(chǎn)業(yè)鏈,這一產(chǎn)業(yè)鏈主要包括芯片以及車載單元和數(shù)據(jù)供應(yīng)商等。
車載無線通訊這一技術(shù)將在未來的發(fā)展中不斷地被提升、被發(fā)展,用來確保車輛的安全通行,與此同時也讓駕駛員能夠在駕車的同時享受到電子科技帶給人們的便利與舒適。
1、藍牙技術(shù)的進一步發(fā)展
DVD播放器以及立體聲耳機等所需的線纜以及紅外線技術(shù)將被藍牙技術(shù)所替代,藍牙技術(shù)的發(fā)展有利于解決線纜容易纏繞和紅外線被陽光影響等問題。同時,藍牙技術(shù)能夠支持無線汽車的通信功能,例如通過遙控鑰匙來將車門打開,和車內(nèi)的檢測系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)上的交換。
2、外部通訊模式的進一步發(fā)展
汽車和其外部通訊設(shè)備進行通訊、數(shù)據(jù)交換的內(nèi)容主要包括車輛的信息、交通信息以及對道路障礙物的掌握和道路危險情況的預知。
3、外部通訊模式的進一步發(fā)展
汽車和外部設(shè)施之間進行的無線通訊,例如路標的提示系統(tǒng)以及電子收費系統(tǒng),車輛通過它們將接受到的交通信息以及各種提示作為依據(jù)來調(diào)整車輛的行駛,從而保證自身的安全運行。
4、嵌入式技術(shù)的進一步發(fā)展
在現(xiàn)在很多的新型汽車中,嵌入式技術(shù)具有越來越高的集成度,這一發(fā)展變化將進一步提高車載通訊這一技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)通信能力,同時也有利于不斷提高該項技術(shù)的實時性和可靠性。
5、新技術(shù)在車載通訊中的使用
車載無線通訊這一技術(shù)跟一般的電子產(chǎn)品不一樣,一般的電子產(chǎn)品在使用了最先進的技術(shù)之后能夠延續(xù)使用3到5年,可是車載通訊這一技術(shù)卻能在無需維護的狀態(tài)下連續(xù)工作10年以上,之所以會這樣是因為這一技術(shù)除了成本高以外還具有很好的可靠性,所以我們在使用這項技術(shù)的時候一定要提前對其進行檢驗,以保證其可靠性。汽車上的工作環(huán)境一般都很惡劣,所以對電子系統(tǒng)的要求要大大高于對辦公計算機系統(tǒng)的要求。汽車這一交通工具的開發(fā)周期大約為3到5年,對于新的技術(shù)而言這一周期會延緩它的投入使用。
交通信息廣播以及交通設(shè)施的不斷發(fā)展和進一步完善對車載無線通訊這一技術(shù)有著很大的影響,因此政府應(yīng)該對交通設(shè)施以及汽車計算平臺、電子設(shè)備等不斷地加大投資,將以實驗為主逐步轉(zhuǎn)變成為以實際應(yīng)用為主。就目前的發(fā)展狀況而言,車載通訊這一技術(shù)在實際應(yīng)用方面依舊停留在很基礎(chǔ)的階段,但是汽車消費者的要求卻在日益增長,這一消費群體越來越注重車輛的安全性、可辦公性以及舒適性等,所以在今后的發(fā)展過程中,車載通訊這一技術(shù)將會得到更為廣泛的應(yīng)用。
結(jié)束語
汽車在功能上逐漸變得多樣化和集成化,人們對汽車自身的信息傳輸和通訊功能的要求也越來越高。傳統(tǒng)的線束物理連接已經(jīng)無法滿足通訊網(wǎng)絡(luò)的要求,所以車載通訊這一技術(shù)將會變成主要的補充者和最終的替代者。
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