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    行業(yè)資訊

    智能交通車載信息系統(tǒng)技術(shù)及發(fā)展方向

    來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2009/05/22
     

      隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)和電子技術(shù)的發(fā)展,車輛導(dǎo)航、通信、移動(dòng)辦公、多媒體娛樂(lè)、安防輔助駕駛和遠(yuǎn)程故障診斷等功能電子系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聯(lián)網(wǎng)形成車載信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。未來(lái)的汽車儀表系統(tǒng)向著集成化、智能化、全圖形化車載信息系統(tǒng)平臺(tái)的方向發(fā)展。

      車載信息系統(tǒng)平臺(tái)綜述

      未來(lái)的車載信息系統(tǒng)平臺(tái)將全面超越傳統(tǒng)汽車儀表的現(xiàn)有功能,系統(tǒng)主要功能包括:全圖形化數(shù)字儀表、GPS導(dǎo)航、車載多媒體影音娛樂(lè)、整車狀態(tài)顯示、遠(yuǎn)程故障診斷、無(wú)線通信、網(wǎng)絡(luò)辦公、信息處理、智能交通輔助駕駛等等。未來(lái)的車載信息平臺(tái)是人、車、環(huán)境的充分交互,集電子、通信、網(wǎng)絡(luò)、嵌入式等技術(shù)為一體的高端車載綜合信息顯示平臺(tái)。車載信息系統(tǒng)平臺(tái)的主要功能至少應(yīng)該包括以下方面:

      儀表顯示

      主要包含傳統(tǒng)儀表的所有功能。以液晶屏(LCD)作為顯示終端,所需的大量、復(fù)雜的信息能夠以圖形方式,靈活、準(zhǔn)確地顯示在LCD屏幕上。基本的要求是高亮度顯示圖形,高實(shí)時(shí)性響應(yīng),能夠接收來(lái)自CAN總線和傳感器的信號(hào)。

      車輛監(jiān)控及遠(yuǎn)程故障診斷

      通過(guò)收集的信息進(jìn)行車輛信息的診斷和分析,更加智能的監(jiān)控車輛的性能和狀況,并給予用戶提示,同時(shí)通過(guò)車載信息平臺(tái)的GPRS模塊將診斷分析數(shù)據(jù)與診斷服務(wù)中心實(shí)時(shí)雙向傳遞。通過(guò)外連GPS模塊和通訊模塊,并通過(guò)監(jiān)控中心,進(jìn)行車輛防盜監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制。

      無(wú)線上網(wǎng)

      通過(guò)覆蓋全國(guó)的GSM/CDMA/GPRS信號(hào),隨時(shí)隨地?zé)o線上網(wǎng),最高速率可達(dá)153.6Kbps,可實(shí)現(xiàn)E-Mail、FTP、網(wǎng)上聊天、瀏覽信息、網(wǎng)絡(luò)游戲、圖片下載、移動(dòng)辦公、電子商務(wù)等網(wǎng)絡(luò)功能。速度快、性能穩(wěn)定、安全可靠。

      導(dǎo)航信息

      實(shí)現(xiàn)完善的導(dǎo)航功能。通過(guò)GPS全球定位系統(tǒng),無(wú)論用戶在世界的任何角落,都能即時(shí)定位和連續(xù)定位,除了提供自主導(dǎo)航、信息查詢、最佳行車路徑計(jì)算、軌跡記錄和回放等功能之外,還提供交通堵塞預(yù)測(cè)、停車場(chǎng)停車向?qū)А⒖膳c網(wǎng)絡(luò)連接的地圖數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新等高級(jí)功能。導(dǎo)航信息系統(tǒng)的顯示限于局部區(qū)域,應(yīng)不影響儀表系統(tǒng)的同時(shí)顯示。

      車載電話

      采用CDMA無(wú)線通信或VOIP網(wǎng)絡(luò)電話,車載免提與無(wú)線耳機(jī)無(wú)縫切換,保證車主在通話過(guò)程中的駕駛安全。

      車載娛樂(lè)

      車載娛樂(lè)系統(tǒng)已經(jīng)由以前的收音機(jī)和一個(gè)卡帶機(jī)或CD機(jī)進(jìn)化成可以通過(guò)用戶和其它車輛通訊,擁有多種娛樂(lè)和信息的系統(tǒng)。比許多其它的音頻/視頻應(yīng)用,如家電的A/V系統(tǒng)應(yīng)用要求更豐富。滿足人們對(duì)汽車娛樂(lè)性、舒適性的要求,可進(jìn)行衛(wèi)星數(shù)字廣播接收、車載數(shù)字電視接收、CD/DVD播放等,并具有MP3/MP4/IPOD/USB等多媒體播放功能。音視頻文件可以通過(guò)無(wú)線下載,徹底免去使用碟片的種種麻煩。前置中控臺(tái)或頭枕式真彩顯示屏和高保真車載音響,更是為用戶提供了專業(yè)級(jí)視聽(tīng)享受。

      輔助安全駕駛

      主要包括:駕駛員疲勞監(jiān)視,前、后方測(cè)距雷達(dá)系統(tǒng),碰撞分析、剎車控制、安全報(bào)警系統(tǒng)以及輔助倒車后視系統(tǒng)。駕駛員監(jiān)視器安置于方向盤下方,用于拍攝駕駛員的面部,并自動(dòng)分析眼皮開(kāi)度,經(jīng)分析后如果發(fā)現(xiàn)有疲勞駕駛,會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào);同時(shí),前方測(cè)距雷達(dá)和車后的測(cè)距雷達(dá)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)測(cè)量前、后方車距,并將此信息發(fā)送至碰撞分析單元。如果有碰撞危險(xiǎn),會(huì)發(fā)出警報(bào),同時(shí)自動(dòng)剎車或控制安全帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī),使乘員在碰撞發(fā)生前處在一個(gè)提前設(shè)計(jì)的最佳姿勢(shì),使事故的后果減小到最低。

      其輔助倒車后視功能主要是通過(guò)撥倒檔,便可從高清晰液晶顯示屏上看到車后的全彩影像,輔助倒車、后視攝像頭具備防眩和夜視的功能,便于保證車主夜間倒車的安全。

      新型智能交通系統(tǒng)的車載信息采集系統(tǒng)

      獲得實(shí)時(shí)、可靠的交通信息一直是智能交通系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題,建立智能交通車載信息采集系統(tǒng),可以為智能交通系統(tǒng)中駕駛行為特性的研究、交通數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試等提供良好的輔助測(cè)試、驗(yàn)證平臺(tái),還可以作為一個(gè)輔助檢測(cè)手段,為我國(guó)智能交通系統(tǒng)多功能實(shí)驗(yàn)車的建設(shè)和發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持,從而加速我國(guó)智能交通系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。

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      車載信息平臺(tái)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展

      車載信息平臺(tái)包括多方面技術(shù),下面僅將其中涉及到的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)單介紹如下:

      基于嵌入式技術(shù)的Telematics系統(tǒng)

      Telematics是一個(gè)由通信和信息科學(xué)組成的合成詞,通常稱為車載遠(yuǎn)程信息處理。它綜合了汽車制造和IT技術(shù),包括計(jì)算機(jī)、移動(dòng)通信、數(shù)字廣播等;同時(shí),又依托于ITS的“3S”,從而迅速發(fā)展成為融合技術(shù)與服務(wù)的新業(yè)務(wù)。Telematics通過(guò)無(wú)線信道連接車載終端機(jī)與服務(wù)中心,以構(gòu)成提供信息服務(wù)的通信鏈路。通過(guò)安裝于車內(nèi)的終端系統(tǒng),分析汽車內(nèi)與車外發(fā)生的各種狀況,收集駕駛和行車所必需的各種信息,同時(shí)執(zhí)行一系列的必要控制,為駕駛員和乘客提供方便、安全和娛樂(lè)。

      Telamatics的技術(shù)特征充分表現(xiàn)了現(xiàn)代科技的大融合。它應(yīng)用5種主要技術(shù):衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS);無(wú)線接入技術(shù);蜂窩通信技術(shù)(2G/3G);專用短程通信的窄帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(DSRC);數(shù)字廣播和多媒體廣播技術(shù)(DMB),融合成為4類主要功能:

      (1)基于衛(wèi)星定位技術(shù)(GPSGIS)的地面導(dǎo)航。根據(jù)道路狀態(tài)引導(dǎo)車輛以最佳路線抵達(dá)目的地。

      (2)基于ITS數(shù)字廣播(GPSGISLBSCDMB)的智能交通。典型應(yīng)用為對(duì)路面實(shí)時(shí)狀況的領(lǐng)航。它不同于以地理信息為基礎(chǔ)的導(dǎo)航,而是在導(dǎo)航的基礎(chǔ)上,以路面上發(fā)生的實(shí)時(shí)位置信息(LocationBasedServices,LBS),引導(dǎo)車輛不僅選擇最佳地理路由,而且選擇所需時(shí)間最短的優(yōu)化路由。通過(guò)ITS信息中心發(fā)布的路面狀況實(shí)時(shí)多媒體信息,以廣播形式傳送語(yǔ)音、分析和測(cè)算處理的結(jié)果,以數(shù)據(jù)形式將遙感測(cè)量的地理數(shù)據(jù)合成為引導(dǎo)實(shí)時(shí)駕駛的領(lǐng)航圖,及時(shí)提醒駕駛員避開(kāi)交通堵塞或突發(fā)事件的路段,給出最佳修改行車路線,以最短時(shí)間到達(dá)目的地。

      (3)基于無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)(2G/3GDSRCWLAN)的遠(yuǎn)程信息服務(wù)。一方面以WLAN形式構(gòu)建車內(nèi)的微微網(wǎng),以通用的信息平臺(tái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化通信和信息服務(wù),這與手機(jī)通信和無(wú)線上網(wǎng)的功能基本一致;另一方面以RFID溝通標(biāo)簽與讀取器,再以DSRC互聯(lián)服務(wù)中心,以信息平臺(tái)方式,既將ECU收集的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、尾氣、輪胎、汽油及行車狀況等的汽車信息送到服務(wù)中心的維修站,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程車輛故障診斷和求助;將過(guò)路的計(jì)費(fèi)信息和服務(wù)的費(fèi)用信息送到服務(wù)中心的結(jié)算站,服務(wù)中心可據(jù)此分析和判斷車輛有無(wú)故障、有無(wú)可能出現(xiàn)的失控、失盜等緊急情況,既能及時(shí)告知駕駛員,又能指令汽車減速、停止運(yùn)行或無(wú)法啟動(dòng)。同時(shí),準(zhǔn)確記賬并自動(dòng)收費(fèi)。

      (4)基于數(shù)字廣播技術(shù)(CDMB-T/CMMBITS)的車載文化娛樂(lè)。它不僅要在車上顯示電視節(jié)目、路面狀況、MTV、電子游戲等,還要顯示和管理個(gè)人節(jié)目信息資源(數(shù)據(jù)廣播),并隨時(shí)經(jīng)廣播寬帶下載地理、地貌、地圖等信息,還能顯示如E-Mail接收的互聯(lián)網(wǎng)信息。

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