侯宇，郝成龍，靳玉，孫麗莉

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)概述

侯宇1，郝成龍1，靳玉2，孫麗莉1

（1.華晨雷諾金杯汽車有限公司，遼寧 沈陽 110044；2.華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為目前車廠主要發(fā)展的技術(shù)和方向。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)整體規(guī)劃需要不斷的完善。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)平臺，終端設(shè)備，車載娛樂應(yīng)用，手機(jī)應(yīng)用等，文章通過對各個(gè)系統(tǒng)的介紹和規(guī)劃，提供車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)概要描述。車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)可以多參考其他相關(guān)行業(yè)，不斷豐富車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)功能和相關(guān)技術(shù)，能夠更好地為汽車行業(yè)發(fā)展服務(wù)。

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；系統(tǒng)規(guī)劃；行業(yè)發(fā)展

前言

隨著車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的不斷發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)也不斷地完善功能。在車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，車載通信終端T-Box、手機(jī)App、車聯(lián)網(wǎng)平臺都是車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，而隨著車聯(lián)網(wǎng)功能的逐漸增多，車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)內(nèi)容逐漸豐富，車聯(lián)網(wǎng)平臺功能也日趨豐富。本文通過對國內(nèi)某汽車制造廠車聯(lián)網(wǎng)平臺功能描述，對未來車聯(lián)網(wǎng)功能規(guī)劃，具體通過介紹車聯(lián)網(wǎng)平臺、車聯(lián)網(wǎng)零部件、車聯(lián)網(wǎng)影音[1]娛樂系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)手機(jī)應(yīng)用等組成部分來梳理車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)功能及規(guī)劃方向。

1 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)介紹

車聯(lián)網(wǎng)是借助在車輛上的傳感器設(shè)備、車載設(shè)備和通信模塊，通過移動通信技術(shù)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、智能終端設(shè)備與信息網(wǎng)絡(luò)平臺，實(shí)現(xiàn)車與路、車與車、車與人以及車與應(yīng)用平臺的全面網(wǎng)絡(luò)連接，并且通過信息網(wǎng)絡(luò)平臺對所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理以及數(shù)據(jù)挖掘，實(shí)現(xiàn)更加安全、豐富、舒適、高效的車輛運(yùn)行和信息服務(wù)[2]。車聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)概念的衍生，是目前除了智能家居之外，將物聯(lián)網(wǎng)理念實(shí)際運(yùn)用的又一個(gè)新興行業(yè)。車聯(lián)網(wǎng)是智能互聯(lián)駕駛的前身，能夠?qū)⑺邢嚓P(guān)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和完善，必將豐富汽車行業(yè)，為傳統(tǒng)汽車行業(yè)注入新鮮力量，讓汽車行業(yè)隨著信息革命浪潮繼續(xù)前行。

目前國內(nèi)各大自主車廠和合資車廠都已經(jīng)逐漸重視車聯(lián)網(wǎng)功能，智能手機(jī)的普及使得車主們習(xí)慣使用互聯(lián)網(wǎng)資源，車主的使用訴求已經(jīng)從車輛能提供怎樣的服務(wù)變成想要增加需要的服務(wù)，所以車輛的各種配置、各種服務(wù)都需要滿足車主客戶的需求。只有不斷地迭代汽車的功能，才能更好地增加客戶粘度，不斷提升客戶使用體驗(yàn)。目前階段車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)按照功能可以分為四大部分，分別是車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)終端零部件、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)影音娛樂、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)手機(jī)應(yīng)用[3]。四部分系統(tǒng)具體的關(guān)系如下圖所示。

圖1 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)

如上圖所示，四部分內(nèi)容中車聯(lián)網(wǎng)影音娛樂系統(tǒng)、車載終端零部件都屬于車內(nèi)網(wǎng)，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺和手機(jī)應(yīng)用為車外網(wǎng)。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是車內(nèi)網(wǎng)與車外網(wǎng)的結(jié)合，其中車載終端零部件的車輛相關(guān)信息（行駛里程信息、車輛狀態(tài)信息、車輛位置信息等）通過CAN總線獲取到，通過4G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)杰嚶?lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺上。車聯(lián)網(wǎng)影音娛樂系統(tǒng)與車載終端零部件不同，它雖然實(shí)現(xiàn)的功能為車聯(lián)網(wǎng)功能，但是車聯(lián)網(wǎng)影音娛樂系統(tǒng)主要滿足車主互聯(lián)網(wǎng)娛樂需求，目前已有車聯(lián)網(wǎng)影音娛樂系統(tǒng)擁有豐富的功能，大部分車廠已經(jīng)將部分互聯(lián)網(wǎng)基因融入影音娛樂系統(tǒng)。在線音樂、在線電臺、道路救援、4S店預(yù)約、新聞資訊、網(wǎng)絡(luò)直播等功能已經(jīng)在部分量產(chǎn)車型中得到應(yīng)用，逐漸豐富的互聯(lián)網(wǎng)基因?qū)⒏淖冘囍鞯牧?xí)慣。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺和手機(jī)應(yīng)用為車外網(wǎng)部分，主要完成車載零部件收集的數(shù)據(jù)處理和管理，以及車聯(lián)網(wǎng)影音娛樂數(shù)據(jù)監(jiān)控，收集客戶使用習(xí)慣等相關(guān)信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，定制化推送廠家相關(guān)優(yōu)惠活動和廣告。而手機(jī)應(yīng)用主要是車主客戶使用，完成遠(yuǎn)程控制、車輛狀態(tài)查看、車機(jī)手機(jī)互動等相關(guān)功能，主要為車主客戶展示功能。

2 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺規(guī)劃

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺，是整個(gè)車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心，它作為連接車內(nèi)網(wǎng)與車外網(wǎng)的樞紐，將車內(nèi)網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并收集車輛和車主客戶的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行客戶畫像，使車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)揮更大的意義和用途。車聯(lián)網(wǎng)增值服務(wù)、運(yùn)營運(yùn)維服務(wù)等，都是通過車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺完成，實(shí)現(xiàn)客戶功能擴(kuò)展和升級。

圖2 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺架構(gòu)

如上圖所示，目前大部分車廠已經(jīng)完成基礎(chǔ)車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺搭建工作，但是隨著車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的發(fā)展和進(jìn)步，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺功能應(yīng)該不斷地豐富和完善。所以衍生出車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺的服務(wù)功能擴(kuò)展，具體體現(xiàn)在平臺功能與其他相關(guān)服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)對接，具體包括影音娛樂資源服務(wù)平臺、大數(shù)據(jù)分析服務(wù)平臺、運(yùn)營運(yùn)維服務(wù)平臺、增值服務(wù)平臺、國家新能源監(jiān)控平臺、國家重型柴油車監(jiān)控平臺、國家新能源汽車電池追溯系統(tǒng)等。針對客戶服務(wù)內(nèi)容的增加和國家對于車輛監(jiān)管的要求，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺的功能還會不斷增加和調(diào)整[4]。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺能夠?qū)⑺行枰臄?shù)據(jù)通過車載終端零部件進(jìn)行收集并存儲到系統(tǒng)內(nèi)存中，由于涉及相對敏感的車輛數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，在保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性的同時(shí)，需要保證數(shù)據(jù)存儲的安全性。

3 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)終端零部件規(guī)劃

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)終端零部件，是車聯(lián)網(wǎng)功能車內(nèi)網(wǎng)與車外網(wǎng)連接的渠道，它主要的功能是將車內(nèi)數(shù)據(jù)信息通過CAN總線進(jìn)行收集，通過自身嵌入式SIM卡和通信模組完成數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)為影音娛樂系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量。車載終端零部件在滿足車內(nèi)控制器要求的同時(shí)，滿足網(wǎng)絡(luò)傳輸終端的安全要求，通過對車聯(lián)網(wǎng)終端零部件的硬件加密和軟件加密、網(wǎng)關(guān)物理隔離等相關(guān)安全方式，將車內(nèi)網(wǎng)與車外網(wǎng)進(jìn)行有效的隔離，避免以終端零部件為入口入侵車內(nèi)網(wǎng)或車外網(wǎng)。

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)終端零部件需要具有良好的平臺通用性，在滿足車聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制和為影音娛樂提供網(wǎng)絡(luò)功能的同時(shí)，還需要增加其他車內(nèi)零部件OTA升級功能，并滿足新能源汽車數(shù)據(jù)監(jiān)控需求，終端零部件應(yīng)該具備部分?jǐn)?shù)據(jù)處理能力，將多種需求功能集成在一個(gè)平臺的零部件中，后期經(jīng)過Coding功能和遠(yuǎn)程OTA功能進(jìn)行功能的迭代升級，與車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)管理平臺建立完整的升級聯(lián)調(diào)機(jī)制，從而使得終端零部件能夠更好地適應(yīng)不斷變化的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)功能需求。

圖3 車聯(lián)網(wǎng)終端分類

4 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)影音娛樂規(guī)劃

影音娛樂是車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)針對于客戶直接展示的功能，涉及到的功能如在線音樂、在線電臺、在線導(dǎo)航等網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用，此部分功能為客戶常用的功能，能夠?qū)⒖蛻粼谑謾C(jī)及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的使用習(xí)慣移植到車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)使用中。針對于最新上市大賣的車型，虛擬人物已經(jīng)成為影音娛樂的又一個(gè)吸引客戶的網(wǎng)聯(lián)功能。對于需要長期駕駛的客戶來說，虛擬人物能夠增加駕駛陪伴，為無聊的駕駛路途增添了樂趣。虛擬全系人物、虛擬人物、虛擬表情、現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)等都可能成為車聯(lián)網(wǎng)又一個(gè)新的增長點(diǎn)，為車聯(lián)網(wǎng)運(yùn)維發(fā)展帶來新的商機(jī)。

圖4 車聯(lián)網(wǎng)影音娛樂服務(wù)

5 車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)手機(jī)應(yīng)用規(guī)劃

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中手機(jī)APP應(yīng)用是車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，從車聯(lián)網(wǎng)功能的觸發(fā)到車輛狀態(tài)的顯示，手機(jī)APP應(yīng)用也同影音娛樂一樣，是客戶能夠?qū)崿F(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)功能的渠道之一。手機(jī)APP從應(yīng)用圖標(biāo)的設(shè)計(jì)，到應(yīng)用內(nèi)部遷移邏輯的設(shè)計(jì)開發(fā)，都應(yīng)該滿足時(shí)尚、高可用性、可個(gè)性化設(shè)計(jì)等APP特性。而且功能下發(fā)及驗(yàn)證方式也應(yīng)該根據(jù)最新的技術(shù)進(jìn)行迭代。密碼驗(yàn)證，指紋識別，人臉識別，包括后續(xù)可能會在手機(jī)上應(yīng)用的聲紋識別，都可以使用在車聯(lián)網(wǎng)指令下發(fā)或者功能驗(yàn)證中。

圖5 車聯(lián)網(wǎng)手機(jī)應(yīng)用

手機(jī)APP應(yīng)用作為目前車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，起到了關(guān)鍵的作用，但是隨著應(yīng)用的不斷更新，小程序也會成為手機(jī)APP的替代應(yīng)用工具之一。但是考慮到安全問題，小程序應(yīng)用可以查看車輛狀態(tài)等顯示類功能，對于遠(yuǎn)程控制類功能，由于安全等級比較高，所以不建議將涉及到控制的功能集成在小程序上。

6 總結(jié)與展望

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及功能的發(fā)展，需要系統(tǒng)和整體功能的規(guī)劃。隨著越來越多的功能被定義，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也會不斷的豐富。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)會對軟件定義車輛、智能網(wǎng)聯(lián)車輛、無人駕駛車輛、車輛預(yù)測性維護(hù)、大數(shù)據(jù)分析等提供強(qiáng)有力的在技術(shù)支撐?；A(chǔ)設(shè)施在車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程當(dāng)中已經(jīng)搭建完成。未來要做的就是將各個(gè)車廠的協(xié)議進(jìn)行整合，平臺信息進(jìn)行功能共享，以政府層面或者國家層面進(jìn)行整合可能會為行業(yè)的發(fā)展帶來更加積極的影響。相信在不久的未來，車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)會按照汽車行業(yè)“新四化”的國家戰(zhàn)略方針，帶領(lǐng)汽車行業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的紀(jì)元。

[1] 郝成龍,郝鐵亮,張亮,劉濤.淺談智能網(wǎng)聯(lián)汽車帶來的行業(yè)增值服務(wù)[J].科技展望.2016(27).

[2] 王蘭,郝成龍.基于位置信息的車聯(lián)網(wǎng)增值服務(wù)[J].汽車使用技術(shù)，2018,06,8-9.

[3] 郝鐵亮,葉平,郝成龍,許茜,劉濤.車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究[J].汽車實(shí)用技術(shù), 2017,20,141-143.

[4] 張亞萍,劉華,李碧鈺,樊曉旭.智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展研究[J].上海汽車,2015,08,55-59.

[5] 許茜,郝鐵亮,葉平,郝成龍,劉濤.車聯(lián)網(wǎng)通信渠道關(guān)鍵技術(shù)[J].第十四屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集（理工農(nóng)醫(yī)）2017.

Summary of Internet of Vehicles system

Hou Yu1, Hao Chenglong1, Jin Yu2, Sun Lili1

( 1.Renault Brilliance Jinbei Automotive Co., Ltd., Liaoning Shenyang 110044; 2.Brilliance Auto R&D, Liaoning Shenyang 110141）

With the continuous development of the automotive industry, the Internet of Vehicles has become the main development technology and direction of the automobile manufacturers. The planning of the Internet of Vehicles system needs continuous improvement. The IoV system mainly includes the system platform, terminal equipment, on-board entertainment applications, mobile phone applications, etc. This article provides a brief description of the IoV system through the introduction and planning of each system. The IoV industry can continuously enrich the functions and related technologies of the IoV industry though referring to other related industries, so as to serve the development of the automobile industry better.Keywords: Internet of Vehicles; System planning; Industry development

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.03.006

U461.99

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1671-7988(2021)03-21-03

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侯宇，碩士，中級工程師，就職于華晨雷諾金杯汽車有限公司，研究方向：智能網(wǎng)聯(lián)與平臺方向。

郝成龍，碩士，中級工程師，就職于華晨雷諾金杯汽車有限公司，研究方向：智能網(wǎng)聯(lián)方向。

靳玉，就職于華晨汽車工程研究院。

孫麗莉，碩士，中級工程師，就職于華晨雷諾金杯汽車有限公司，智能網(wǎng)聯(lián)方向。