冉明華

重慶青年職業(yè)技術(shù)學(xué)院 重慶 400712

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人類生活水平逐漸提高，公務(wù)車輛和私人車輛的數(shù)量逐年遞增，車輛管控難度也不斷加大，傳統(tǒng)的管理方法已經(jīng)不能滿足建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的需要?，F(xiàn)有車輛管理系統(tǒng)存在信息獲取和共享周期長(zhǎng)、管理人員工作強(qiáng)度大、交通業(yè)務(wù)復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大、安全監(jiān)控保證性弱、決策不及時(shí)、協(xié)作運(yùn)營(yíng)低效等缺陷。利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)保證車輛本體及周邊環(huán)境的安全，通過(guò)數(shù)據(jù)整理挖掘改進(jìn)行駛策略，通過(guò)車輛能耗檢測(cè)、路況分析和堵車預(yù)判、駕駛員駕駛習(xí)慣統(tǒng)計(jì)分析提供較低能耗、減少排放、規(guī)劃合理路線、預(yù)防駕駛疲勞實(shí)時(shí)路況提醒等行駛方案。

1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車定義

智能網(wǎng)聯(lián)汽車從定義上就是通過(guò)結(jié)合車聯(lián)網(wǎng)和智能車，在不斷的發(fā)展過(guò)程中，利用當(dāng)前形勢(shì)下最為流行的車載傳感器，控制器以及執(zhí)行器等等相應(yīng)的裝置，然后再利用目前的通信技術(shù)以及網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠在車輛行駛的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)信息的共享，同時(shí)有效地提高汽車駕駛過(guò)程中的安全性能，智聯(lián)網(wǎng)汽車發(fā)展的最終目標(biāo)是能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化駕駛。智能網(wǎng)聯(lián)汽車所具有的優(yōu)點(diǎn)能夠很好地克服在傳統(tǒng)汽車行業(yè)中的不足，并具有更高的安全性能，能夠保證駕駛?cè)藛T的生命安全，因此在該技術(shù)成熟之后，被廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)[1]。

2 智能網(wǎng)聯(lián)汽車大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)研究

（1）環(huán)境感知技術(shù)。環(huán)境感知是通過(guò)多種光線、溫度與距離傳感器的安裝，對(duì)車輛本身的定位位置、行駛速度、行駛方向、運(yùn)行狀態(tài)，以及車輛周圍的道路環(huán)境、交通信號(hào)、交通標(biāo)識(shí)、車輛行人等狀態(tài)信息，做出感知與判斷，以辨別車輛行駛軌跡、車輛行駛是否有障礙物遮擋。

（2）智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系技術(shù)邏輯的構(gòu)建。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系，技術(shù)邏輯結(jié)構(gòu)的實(shí)際構(gòu)建過(guò)程之中，相關(guān)的構(gòu)建人員必須要依據(jù)當(dāng)前汽車行業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，根據(jù)實(shí)際的需要，要完善在汽車的信息通道，并不斷地提高在智聯(lián)網(wǎng)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系的相關(guān)作用，智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系邏輯結(jié)構(gòu)從內(nèi)容上同時(shí)又包含著信息的相關(guān)數(shù)據(jù)以及控制兩個(gè)方面，在相關(guān)的信息數(shù)據(jù)方面，相關(guān)人員要合理分析有效數(shù)據(jù)和汽車行駛過(guò)程中的聯(lián)系，要提高信息所產(chǎn)生的有效性。在控制的過(guò)程中，相關(guān)人員必須要保證汽車的相關(guān)系統(tǒng)能夠發(fā)揮組織作用，控制系統(tǒng)處于正常狀態(tài)的前提下，要分析駕駛?cè)藛T所產(chǎn)生的作用從而能夠更好地利用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車進(jìn)行輔助駕駛的控制，對(duì)于汽車駕駛過(guò)程中的一些基礎(chǔ)模塊，要進(jìn)行合理控制，控制行駛方向和行駛速度。

（3）云邊協(xié)同的計(jì)算架構(gòu)。由于路側(cè)傳感器數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)，對(duì)接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延性能和計(jì)算能力提出了更高的要求。多接入邊緣計(jì)算（Multi-access Edge Computing，MEC）技術(shù)通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)邊緣處部署平臺(tái)化的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，來(lái)整合二者的計(jì)算本地性與強(qiáng)計(jì)算能力的互補(bǔ)性優(yōu)勢(shì)，從而降低端到端網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延，減緩終端或路側(cè)單元設(shè)備的數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)壓力，減輕海量數(shù)據(jù)回傳帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，為設(shè)備提供低時(shí)延、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及高算力、大存儲(chǔ)、個(gè)性化的高質(zhì)量服務(wù)能力。邊緣計(jì)算設(shè)備是一種新的分布式網(wǎng)絡(luò)資源模型，其鋪設(shè)的邊緣云節(jié)點(diǎn)貼近路側(cè)RSU設(shè)備，因此能提供實(shí)時(shí)場(chǎng)景感知的分析處理，并且具備時(shí)延很低、降低云端的計(jì)算負(fù)載、降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的帶寬開銷等優(yōu)點(diǎn)。邊緣云節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)收集后，通過(guò)預(yù)處理、探索分析和建模，將離散數(shù)據(jù)整合成局部動(dòng)態(tài)地圖（LDM），并在該地圖上進(jìn)行數(shù)值分析和數(shù)據(jù)處理，生成多樣化的告警或調(diào)度信息后實(shí)現(xiàn)下發(fā)；同時(shí)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)定義好的需要上傳的數(shù)據(jù)，邊緣云節(jié)點(diǎn)將繼續(xù)上發(fā)至中心云以用于更大范圍內(nèi)的調(diào)度和統(tǒng)計(jì)。

（4）車輛智能調(diào)度。實(shí)現(xiàn)基于融合感知的全局決策和控制，以群體智能驅(qū)動(dòng)交通參與因素的運(yùn)行規(guī)劃，全面提高交通安全性，優(yōu)化交通通行效率。以互聯(lián)互通能力所收集的各路信息為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理并基于車路歷史大數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘分析，為駕駛行為管理、交通態(tài)勢(shì)、路網(wǎng)優(yōu)化等建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理 ：為數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析建模提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)查詢服務(wù)。存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)包括從終端和第三方直接獲取的總線數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、點(diǎn)云數(shù)據(jù) ；通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)算、智能分析生成的感知數(shù)據(jù)、控制策略、決策模型、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、道路環(huán)境數(shù)據(jù)。

（5）智能網(wǎng)聯(lián)汽車通信的接入網(wǎng)。①以路側(cè)單元 (RSU)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)通信接入。智能網(wǎng)聯(lián)汽車中的多種設(shè)備，在 5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)，通常以路側(cè)單元作為基礎(chǔ)通信站點(diǎn)，搭建高速移動(dòng)車輛狀態(tài)下，多源數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并利用終端直通 (D2D) 通信技術(shù)，對(duì)兩個(gè)對(duì)等用戶節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)通信，做出網(wǎng)絡(luò)連接、信息訪問(wèn)或處理的優(yōu)化。如車輛－車輛業(yè)務(wù)通信，主要借助于 D2D 的PCS 存儲(chǔ)接口，展開用戶終端、基站站點(diǎn)的通信傳輸，大幅度提升蜂窩網(wǎng)絡(luò)傳輸效率、頻譜利用率。②引入邊緣計(jì)算 (MEC) 的分布式數(shù)據(jù)處理。邊緣計(jì)算接入智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)，往往通過(guò)在靠近應(yīng)用程序邊緣側(cè)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)計(jì)算與存儲(chǔ)的開放平臺(tái)，為車聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供就近端服務(wù)，類似于本地 IP 站點(diǎn)的接入與訪問(wèn)。這一情況下，大量網(wǎng)聯(lián)汽車硬件數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)服務(wù)等信息內(nèi)容，無(wú)須上傳至云端進(jìn)行處理，只需通過(guò)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò) (CDN)、邊緣Edge 核心網(wǎng)，就能夠完成車輛 - 車輛、車輛 - 網(wǎng)絡(luò)基站之間的信息交互與轉(zhuǎn)發(fā)，為用戶提供更快的數(shù)據(jù)處理、服務(wù)響應(yīng)解決方案[2]。

3 結(jié)束語(yǔ)

智能網(wǎng)聯(lián)汽車大數(shù)據(jù)技術(shù)架構(gòu)目的在于實(shí)現(xiàn)車輛相關(guān)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和處理，結(jié)合云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)多源、多種類的海量數(shù)據(jù)整合和處理分析，同時(shí)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)從多角度分析數(shù)據(jù)價(jià)值，結(jié)合需求進(jìn)行挖掘分析優(yōu)化，提高經(jīng)濟(jì)效益，推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展。