车载信息服务平台（精选9篇）
车载信息服务平台 篇1
摘要：未来的车载信息平台是人、车、环境的充分交互, 集电子、通信、网络、嵌入式等技术为一体的高端车载综合信息显示平台。
关键词：车载信息平台,FPGA,车载网络
随着现代汽车工业和电子技术的发展, 车辆导航、通信、移动办公、多媒体娱乐、安防辅助驾驶和远程故障诊断等功能电子系统可以通过网络技术联网形成车载信息网络系统。未来的汽车仪表系统向着集成化、智能化、全图形化车载信息系统平台的方向发展。
车载信息系统平台综述
未来的车载信息系统平台将全面超越传统汽车仪表的现有功能, 系统主要功能包括:全图形化数字仪表、GPS导航、车载多媒体影音娱乐、整车状态显示、远程故障诊断、无线通信、网络办公、信息处理、智能交通辅助驾驶等等。未来的车载信息平台是人、车、环境的充分交互, 集电子、通信、网络、嵌入式等技术为一体的高端车载综合信息显示平台。
车载信息平台领域的技术发展
车载信息平台包括多方面技术, 下面仅将其中涉及到的几项关键技术简单介绍如下:
基于嵌入式技术的Telematics系统
Telamatics的技术特征充分表现了现代科技的大融合。它应用5种主要技术:卫星定位技术 (GPS) ;无线接入技术;蜂窝通信技术 (2G/3G) ;专用短程通信的窄带网络技术 (D S R C) ;数字广播和多媒体广播技术 (DMB) 。
Telematics装置通常是一种嵌入式系统, 它在软、硬件系统架构设计上与普通嵌入式系统并没有差异。在PC产业里, 运算平台的选择, 也就是处理器及其相关参考设计的选择, 是相当有限的, 不外乎Intel或是AMD的那几种, 然而嵌入式系统的硬件却需要面对各式各样不同的需求。正确的选型及架构设计必须能符合客户及产品需求, 这是一件相当重要的事情。目前比较流行的一种基于嵌入式技术的Telematics系统设计, 其硬件系统采用了高效、灵活的A R M+F P G A构架, 其中ARM主要完成外部数据采集、整理、分析、存储等功能, FPGA主要用于用户界面的显示。这种硬件架构一个比较典型的应用实例就是赛灵思与微软汽车业务部推出的智能车载信息平台, 它又被称为Microsoft Telematics Platform (微软车载信息处理平台) , 巧妙地通过语音命令结合互联网连接进行通信和控制, 是一种用于集成各种移动设备和通过互联网与无线网络传送信息的集线器。系统。鉴于此, 微软开发了一个真正可以定制和伸缩的汽车标准车载信息处理平台。
该平台整合了一个基于ARM 9的微控制器, 支持32MB闪存/32MB DRAM以上的内存, 并包含集成GPS蓝牙和一个GSM电话模块。外部车辆连接包括一个CAN网络接口以及有保护的模拟和数字I/O, 用于实现LED驱动和按钮输入等功能。该平台的基本架构如图1所示。
微软利用了FPGA技术的灵活性和高集成度能力。该平台使用了一个Spartan3XC3S400 FPGA, 用于实现多个独立的目的, 如GSM电话接口、车辆接口 (CAN控制器和K-线路) 以及复杂的音频信号调节和路由功能 (如图2所示) 。
FPGA提供的高集成度也具有在一个器件内包含多种总线、接口和时钟的优点, 从而使利用EMI的设计容易管理。此外, 减少组件数量和电路板空间将降低生产成本, 实现更高的制造质量, 在任何汽车设计中这些都是重要的因素。
在了解了车辆开发的实质和目前已有的众多不同的车辆接口, 微软有意设计了一个灵活的解决方案, 可允许对后端车辆接口进行快速修改而不影响下层架构和系统性能。例如, 未来将有可能调节FPGA解决方案, 使之能满足带有诸如MOST、IDB-1394或其它数字车辆网络等汽车总线的最终应用的需求。
基于车载网络技术的多媒体信息、娱乐系统
对于购买配有车载网络汽车的用户来说, 最大的受益是能在网络中共享信息。汽车可以通过车载网络, 将视频、音频和数据内容传给乘客, 用户可以通过这种网络, 用互联网或者预订服务访问家用网络上的内容。随着3G时代的到来, 迫切需要建立能够提供这些服务、传输这些内容的多媒体安全信息娱乐系统。
多媒体传输系统的设计方案
媒体和信息网络主要面向远程信息处理、多媒体、导航系统等, 网络协议的传输比特率在250kbit/s~400Mbit/s之间。要实现车载系统中多媒体数据传输的功能, 迫切需要解决以下4个问题。
·这些新的应用要求网络的频带比现有汽车上的网络频带宽一个数量级, 例如, 控制器局域网络 (C A N) 和局域互联网络 (LIN) 。
·视频和音频内容的性质决定了它们在发布内容时, 必须考虑到发布的方式能够为用户所接受。音频延迟或者是在显示屏上出现错误的显示像素, 是人们不能忍受的。
·由于内容是以数字形式向外发布的, 那么, 设计人员必须十分关心如何保证内容的安全。
·因为连接到客户的外设上时, 有可能会不经意地把病毒带进来, 所以必须确保网络的安全, 以防止病毒的入侵。
随着嵌入式产品市场的发展, 随之而来的是系统方面的一些难题, 许多新出现的技术竞相成为主流的解决方案。归纳起来, 共有4种主要的技术。
·CAN技术。CAN技术是目前正在使用的一种技术, 而且新版的CAN已经提高了带宽。但这个协议并不支持高质量的服务。
·Firewire接口 (IEEE1394) 。在汽车市场中, 从事消费产品的公司都推崇Firewire接口。
·面向多媒体的系统传输 (MOST) 。用塑料纤维实现这项技术, 重量轻、成本低, 深受供应商的欢迎, 而且在宝马、奔驰和奥迪的一些汽车上已经采用了这项技术。从技术的角度看, 这个协议在设计时从一开始就支持多媒体数据传输的需要, 由总线提供同步通道, 以确保足够的带宽。
·无线技术。由于众多原因, 汽车市场在采用新标准方面进展缓慢。尽管超宽频带技术 (UWB) 简化了安装和维修, 在价格方面还有优势, 而且在技术上它似乎更适合于噪声环境下的短距离高速数据传输, 但是由于缺乏一个明确的单一标准, 整机制造商不愿使用它, 也阻碍了它的推广。多个标准存在的时间越长, 安装MOST技术的数量就会越大。
在过去10年中, 为促进远程信息处理和车载多媒体系统的应用, 汽车行业制定了许多规范, IDB (Intelligent Data Bus) 是其中一个重要内容。它首次确定了汽车行业用于信息、通信和娱乐系统的接口标准。目前SAE已将各种IDB设备分为三类:低速设备 (IDB-C) 、高速设备 (IDB-M) 和无线通信设备
(IDB-Wireless) 。
IDB-C发展较快, 估计今后数年可在一些车辆中配置。由于它结合了CAN技术, 而目前许多汽车生产商已将CAN网络产品应用于多种车载平台, 因此IDB-C引起了汽车生产厂商的极大关注。IDB-C目前已成为SAE J2366标准。
IDB-M包括D2B、MOST (Media Oriented System Transport) 、IDB1394等传输速率较高的标准和协议, 其中D2B已在M ercedes1999S型轿车中得到应用。D2B技术于20世纪80年代后期由Philips、Sony、Matsushita等公司共同开发, 1992年, 被Honda、Alpine公司应用于汽车的多媒体控制系统中。D2B技术使汽车变成了一个流动的多媒体工具。但是D2B的速度还是太慢, 因而在1998年, Audi、BMW等公司又联合开发了MOST协议, 它是专门用于汽车工业的多媒体光纤网络标准, 速率可达50Mbit/s。BMW目前在业界率先采用了MOST协议, Daimler Chrysler等欧洲汽车制造商也计划采用该协议。
目前的IDB-Wireless主要是指“蓝牙”技术。
MOST网络的构建
MOST网络技术使得汽车制造商和供应商能够简便地在车内增加一系列多媒体设备, 进一步增强模块化功能。MOST网络的性能取决于光纤发射器和接收器 (用于传送数据, 以运行信息娱乐系统) 能否在各种温度下正常运行。
MOST光纤网络为在车内的娱乐和信息设备之间进行音频、视频、数据和控制信息的交换提供了基础设施, 而不再需要体积庞大的铜缆布线。MOST是支持车内信息娱乐系统的骨干技术。采用MOST网络技术的汽车在2001年首次问世, 如今, 已在23种车型中安装了超过1000万个节点。
要连接到MOST网络上, 一般需要通过智能网络接口控制器 (i NIC) , i NIC实现了PHY功能和MAC的大部分功能。车载信息平台系统是通过一个三引脚的串行总线——媒体本地总线 (Media LB) , 连接到i NIC上 (见图3) 。Media LB能够支持所有的MOST网络数据类型。
这个网络必须包含有连接点, 这样, 最终用户可以通过连接不包含在汽车之内、要单独购买的设备。最可能出现的情况是不只有一个专用网络。一个“可信的”网络将支持汽车出厂之前已经装上去的设备。用户可以通过第二个“不可信的”网络联接到用户设备上。我们可以通过一个网关来实现两个领域间的访问控制功能。
汽车远程故障诊断系统
目前, 在汽车工业发达的国家, 车载信息平台和导航服务项目已经逐渐成为标准配置。与此同时, 汽车制造商正规划着信息服务的下一个发展阶段:使每辆汽车能够通过Internet与特约汽车维修厂进行数据通讯。在不久的将来, 汽车制造商通过Internet或移动电话可以告知汽车驾驶员, 他所拥有汽车的下一次检测日期;当汽车“抛锚”时, 不管该车是处于什么地方, 他都能够获得在线快速服务, 并通过移动网络, 让特约汽车维修厂能够随时知道他的汽车的运行和技术状况。
·汽车远程故障诊断系统的结构
图4为汽车远程故障诊断系统的结构示意图。其工作过程为:用户通过车载信息平台对汽车上的控制模块进行数据采集和状态监测后向远程诊断服务中心发出远程诊断请求;服务中心经权限检验后, 对用户请求做出响应, 启动相应功能模块, 开始诊断工作, 并借助网络与用户进行实时的信息交互传递。
·车载信息平台的远程诊断功能
车载信息平台的工作过程是:用户通过键盘向车载信息平台发出进行远程诊断的指令, 嵌入式处理器通过与车内其它功能模块的进行通信, 获得车内各系统的工作状态, 将这些数据存储在存储器中;然后再通过无线传输模块向远程故障诊断服务中心的请求诊断服务, 请求得到允许后, 车载信息平台将存储在存储器中的车辆工作状态数据和故障代码信息发送到远端的诊断服务器;诊断服务器收到数据后进行诊断分析, 将诊断结果返回, 车载信息平台将接收到的诊断结果进行显示, 从而达到诊断的目的。
·车载信息平台与远程故障诊断中心的通信
要实现远程诊断, 必须要有远程通信技术的支持才有实现的可能。由于汽车的位置是不确定的, 所以不可能通过有线的方式联接到Internet, 这样要进行远距离数据传输就需要依靠无线通信。常用的无线通信实现方式有:
·利用现有的通信网络 (GSM/GPRS、CDMA移动网等) 和相应的无线通信产品;
·通过无线收发设备, 如无线Modem、无线网桥等专门的无线局域网;
·利用收发集成芯片在监测站端实现电路板级与监控中心的无线通信。
参考文献
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国内车载信息安全产业联盟成立 篇2
近日，由东软集团、长安汽车、奇瑞汽车、中国信息安全认证中心、国家网络与信息系统安全产品质量监督检验中心、中国软件评测中心、信息产业信息安全测评中心、恩智浦（中国）联合发起的车载信息安全产业联盟（英文名称：Automotive Cybersecurity Industry Alliance 缩写：ACIA）正式宣布成立，在监管方、厂商、第三方等相关方之间形成了协同发展的组织。
为推动车载信息安全类技术标准的发展，同期发布的还有该联盟系列标准《车载信息安全技术要求白皮书》，分析了车联网环境下车载信息系统的特点及可能面临的信息安全威胁，说明了车载系统信息安全应该采取的参考安全模型，描述了相关车载信息安全产品的基本技术要求。
基于《车载信息安全技术要求白皮书》，东软集团发布了国内首款车载信息安全产品——东软车载信息安全整体解决方案，即“东软S-Car整体解决方案”，能够覆盖车联网的整个生命周期。该产品包括基于东软20余年网络安全产品研发经验的用于车载系统边界防御的车载安全网关产品；使用拥有国家和国际专利的东软自有NEL引擎技术开发的用于车载系统防御的车载入侵防御系统；同时支持软件和硬件实现，为车载系统和车载数据提供整体化的纵深式防御的可信计算平台；能够为OTA提供软件包全生命周期安全管理的安全OTA方案；满足车载信息系统资源少、性能要求高这一需求的用于车载通讯安全的安全传输网关；为车企提供专业安全服务和管理功能的安全管理平台。
车载信息服务平台 篇3
庞春霖:从市场构成角度而言,车载信息服务是以车辆为平台,以车辆以及车辆的驾驶者、乘坐者、经营者、服务者、管理者等与车辆有关对象为服务目标的综合信息服务,即一个平台五个关联者的综合服务。
从服务组成角度讲,按照信息服务的性质,车载信息服务主要分为驾驶信息服务、安全信息服务、商业信息服务、管理信息服务四大类。其中,驾驶信息服务包括车辆信息服务、路况信息服务两大类,前者提供车辆的行驶里程、速度、油耗、水温、转速、油温等车辆常规技术状态方面的信息,这在目前的车载仪表和各种系统中已经体现,以及未来的车辆故障监测、空调预热、发动机预启动、远程闭锁等方面的服务;后者则提供与车辆行驶有关的位置、导航、气象、交通状况、加油站点、服务区域、特别路段等环境信息。安全信息服务主要包括安全闭锁、轮胎气压、气囊状态、事故一键报警、倒车视像、前后车距、驾驶员盹睡状态、驾驶员酒醉状态、车辆状态远程监控等与车辆安全行驶和停放有关的信息,目前车载信息系统由于技术限制,在安全信息服务领域的服务种类最为薄弱,特别是主动安全服务。商业信息服务包括商家查找、商户预定、广告推送、物品购买以及传统的车载广播电视等。管理信息服务更多地为政府和管理部门所使用,主要反映车辆的位置、速度、驾驶者状态、乘员和货物状态、行驶习惯等。
从技术组成角度讲,车载信息服务是一种综合性的系统解决方案,牵涉到电子信息技术、软件技术、通讯技术乃至传统的机械和能源技术,其产业链主要包括整车企业、汽车电子厂商、系统及应用软件公司、平台运营和集成商、内容提供商、电信运营商等。
记者:伴随着我国车辆保有率的持续提高、公路交通设施不断完善、现代客运与物流网络日益发达,以及3G通讯、物联网、数字城市、智能交通等现代信息技术应用的普及,在未来5～10年,将是我国车载信息服务产业蓬勃发展的黄金阶段。我国车载信息服务市场的现状和发展趋势如何?您认为市场如何划分?
庞春霖:我认为,车载信息服务市场可分为两大类:使用者市场和管理者市场,前者又叫完全开放或完全竞争市场,后者又叫行政或政府市场。
所谓使用者市场主要存在于乘用车领域,由车辆的制造者和使用者按照市场供需的原则共同确定的市场,只与消费者的需求和偏好有关系,而不牵涉到政府的行政强制,例如在私人车辆上广泛安装的InKaNet、D-parter、G-BOOK、On-Star系统等。管理者市场则是指政府或者其他管理部门,从安全、管理等行政目的出发,采取强制或半强制安装车辆信息服务系统以实现监督、管理、控制目标所带来的这部分市场,例如四部委“两客一危”的项目。
目前的使用者市场情况不是很好,我认为主要原因是现阶段车载信息服务终端所提供的服务内容与手机等成熟信息终端所提供的服务严重同质化,大多还是导航、路况和商业信息为主,并未与车辆本身的技术数据相结合,无法体现车辆本身的特点,难以满足用户对于车辆本身的各种驾驶、安全、维修等方面的需求,所以也不会有人为此买单。
根据我们的资料,最近几年,车厂前装真正意义上的车载信息服务系统的车辆数量约100万台,2011年自主品牌车载信息系统主要有上海汽车的InKaNet系统,主要在荣威350、950上前装,目前用户数量已经突破10万;其次是一汽集团的D-parter系统,主要在奔腾、红旗系列上前装,目前用户数量也达数万;另外,东风、吉利、比亚迪、长安、奇瑞、华泰的相关产品也陆续上车。国际品牌上,上海通用On-Star系统主要在别克、凯迪拉克、雪弗兰、科鲁兹等车辆上进行前装,累计用户数量20万;丰田汽车G-Book系统主要在凯美瑞、雷克萨斯、皇冠等车辆上前装,累计用户数量10万;日产汽车的CARWINGS也在天籁、2.0LXL-NAVI致尚版、2.5L XL-NAVI智领版、公爵系列、2011款逍客等车辆上前装,目前已有3万用户。
在管理者市场,之前只是各省交通、公安部门采取了一些区域性的手段针对特种车辆安装车载信息系统。2011年4月18日,交通运输部、公安部、工业和信息化部、国家安全生产监督管理局联合发布了有关特种车辆管理文件,简称“两客一危”,有力地推动了120万台支线客车、旅游包车、危险品车辆强制安装车载信息系统,带动了50亿的装备市场,以及每年数十亿的服务市场。
记者:我国车载信息服务市场的前景如何?
庞春霖:尽管当前车载信息服务市场比较疲软,主要原因是汽车智能化的程度还有待提高、当前车载信息系统和手机等信息终端的同质化竞争、智能交通基础设施尚未完善,但社会信息化的发展,会推动汽车由移动的物理工具向移动的信息集成中心转变,而这一技术属性的改变,会极大地推动车载信息服务市场的蓬勃发展,也会成为未来汽车市场新的卖点。
因此,我对未来的车载信息服务市场充满信心,具体的技术原因如下:
(1)汽车智能化、交通智能化、智慧城市的发展趋势,将使更多车辆信息陆续开放并通过高速总线上传到车载信息终端,使车载信息终端成为车辆的大脑,车载网络成为车辆的神经系统,由此实现信息采集、传递、计算、反馈、控制的功能。因此,未来的车载信息终端将能更好地反映车辆本身信息,为驾驶者轻松驾驶(智能驾驶)、安全驾驶(主动安全和被动安全)、明白维修(故障提示和保养指南)保驾护航,迎来自己专属的广阔市场。
(2)在完全开放的市场,根据近几年的调查数据,10万元以下的乘用车辆销售呈逐年下降趋势,而20～30万元乃至30万元以上的中高端车辆的销售却稳步增长,这些都说明车载信息服务的高端消费人群已经形成,而且在车辆发动机、传动系统、框架等机械性能逐渐发挥最佳的情况下,未来车厂的主要卖点也只有智能化、新能源、新材料三大主题。
(3)在行政市场,由于交通拥堵、恶性事故、环境污染、恐怖隐患,将使政府和管理部门不但针对特种车辆和商用车辆,也将加大对所有车辆的管理、监督、控制,推动这一领域市场蓬勃发展。车载信息服务产业应用联盟前期参与四部委“两客一危”项目就有50亿元的装备市场和数十亿元的服务市场。未来联盟参与的2 000万台货车、220万台城市出租汽车、15万台急救车车载信息系统的安装工作,将会带来更大的商机。在另一方面,大量的车辆索赔事件也将推动保险公司、银行、租车公司等推动车载信息服务业务,以避免恶意索赔和骗贷事件的发生,这也是一个巨大的车载信息服务市场。
记者:车载信息服务产业应用联盟是一个什么样的组织?联盟近期重点开展了哪些标准化工作?
庞春霖:车载信息服务产业应用联盟(TIAA)是在工信部、交通运输部、卫生部、国家标准委等有关部门指导下,于2010年年初成立的全国性技术创新和产业应用性质的联盟。联盟以推进技术创新、加快产业发展、满足用户需求、促进市场繁荣为宗旨,按照开放、合作、自律、协调、服务的原则开展工作。联盟的主要目标是技术创新、产品应用、服务推广、标准制定。目前,联盟拥有来自整车、软件和信息服务、汽车电子、电信运营、科研机构、高等院校、非政府组织、用户等领域的100多家成员单位,先后承担了“两客一危”、“城市出租车信息系统”、“急救车信息系统”、“汽车电子‘十二五’规划”、“电动汽车综合标准化”等重点工作项目,并与日本、美国、中国香港、中国台湾、欧盟等有关组织进行了广泛接触,开展了系列技术交流活动。在中国电子技术标准化研究院的指导支持下,按照工信部有关司局的要求,联盟今年重点开展了车载信息服务标准体系建立、国家和行业标准梳理分析、第一批国家和行业标准立项等工作,并在工信部两化融合展览会上得到来自中央和部委领导的肯定与赞扬。后续,车载信息服务产业应用联盟将大力推进车载信息服务基础术语、图形符号、软件开发设计规范、车载软件登记注册等方面的标准化工作。希望国内企事业单位踊跃参与、支持。
车载信息服务平台 篇4
TI 此次推出的下一代系统，标志着TI DLP首次正式进入汽车行业。它代表着一系列显著的变化，包括与其他系统相比具有更高的分辨率和亮度、视野扩展、触感反馈、用户安全性和功能性、以及突破现有设计局限的内饰设计灵活性等特性。TI 携手多家汽车供应商和制造商，在CES 2013展会期间演示这一划时代的新系统，介绍司机和乘客未来几年可能在汽车中获得的体验。
作为TI DLP拓展汽车领域应用的强有力理论支持，知名市场研究机构Strategy Analytics在其《汽车电子报告》中指出，到2018年，“高增长的应用领域（单位平均年递增率超过50%）包括：纯电动汽车、HUD、疲劳检测、LED前光照明、起停、车道偏离警示及盲点监测” 。
TI 高级副总裁兼DLP产品部门总经理Kent Novak表示：“车载信息娱乐领域，尤其是在不久的将来即将实现的增强现实HUD功能，将在很大程度上受益于DLP技术所能实现的功能，并结合TI 业界领先的、成熟的汽车电子处理器、传感器和其他产品。通过与合作伙伴的合作，我们为现代化汽车座驾提供的沉浸式互联体验。”
车载信息系统平台的核心技术研究 篇5
近些年来,在汽车制造业和电子科学技术的不断进步和应用中,可以将导航、通信、移动办公多媒体以及远程判断等多项功能借助互联网科技应用在车载信息系统中。车载信息系统平台的不断发展将会全方位地代替当前的汽车仪表功能,车载信息系统主要包括了数字化图形仪表、导航、多媒体、车辆状态信息、远程故障判定和智能化辅助驾驶等。这一系统将人、车和环境三者结合起来,实现了三者的完全互动,将电子技术、通信技术、互联网技术和嵌入式技术集于一体。
当前车载信息系统平台通常以液晶显示屏为显示设备,通过图形将大量繁琐的数据准确的在液晶显示屏中呈现出来。但是车载信息系统平台所要呈现的汽车相关信息较多,但是受到显示屏和车内空间设计的约束,通常采用一屏多显等技术在液晶显示屏上将汽车信息、导航、多媒体和倒车后视等信息呈现出现。车载信息系统包含了诸多领域的相关技术,本文对其中几项核心技术进行了详细的分析。
1 嵌入式技术的Telematics系统
所谓Telamatics系统就是借助无线互联网技术将车辆接入互联网,并为使用客户提供日常驾驶和生活所需求的各类信息技术。当前主要分为卫星定位、无线接入、蜂窝通信、窄带网络、数字广播以及多媒体五种技术。Telematics系统属于嵌入式,相比传统的嵌入式在软硬件系统上并无明显的差异。在当今电子计算机的不断发展中,在进行处理选择时,无外乎Intel和AMD等几种,具有极大的局限性,但是在嵌入式系统中对于硬件的要求却是多方面的,需要满足不同环境和人群的需求。在当前采用Telematics系统的主流设计中,硬件采用了具有高性能的ARM+FPGA结构,其中ARM的主要功能就是对数据进行统计、解析、处理和存储等,而FPGA主要是用于信息的显示。此外,微软还研发了一套微软车载信息系统,将语音和互联网进行了融合,属于通信和控制相结合的集线器。
2 车载网络多媒体系统
选配带有车载网络的汽车,对于使用客户来说最大的好处就是能够享受互联网中的信息。借助车载网络,能够将音频和视频等完美地呈现给乘客,并且使用客户借助互联网实现各种网络服务的需求。随着4G技术的不断深入,建立一套车载多媒体安全娱乐信息系统成为了迫在眉睫的事情。
当前的多媒体和信息网络技术在远程处理、多媒体和导航系统等中的网络协议需要保持在250kbit/s~400Mbit/s输出比特间。为了保证车载多媒体技术的正常使用,需要解决以下几个难题。(1)在汽车中若想使用较为先进的应用就需要比当前使用的网络频带在宽一个数量级。(2)在对视频和音频进行发布时,要充分考虑其内容性质,减少在使用过程中出现像素显示错误等问题。(3)当前数据和信息内容多以数字化的方式向外传播,所以其安全性成为了人们关注的问题。(4)在对汽车现有系统进行设备升级和更新时,连接外部设备时,要保证网络的安全性,避免病毒进入。
为了让客户体验到嵌入式产品所带来的更好的服务,针对以上问题,提出了CAN技术、Firewire接口技术、系统传输技术和无线技术四种技术解决方案。
3 汽车远程故障判断系统
在当前的一些汽车制造业比较先进的国家中,车载信息系统平台逐渐成为了汽车的标准配置。为了提高车载信息系统平台的实用性,汽车制造商正计划当汽车出现故障时,借助互联网使每一辆汽车都能够与汽车维修厂进行数据沟通。在今后,汽车制造商会借助互联网等移动方式告诉客户下一次维修保养时间;当汽车出现各种故障时,能够借助该系统获得快速的维修服务。该系统的主要工作过程如下:客户通过对车载信息平台进行设定,命令其进行远程诊断,车载信息系统平台内的嵌入式处理器与车内其他的功能模块进行交流,从而取得最新的汽车状态数据,然后对这些数据进行储存,并通过无线系统将该数据传送给远程故障诊断服务中心,远程诊断中心进行数据处理并将处理后的数据通过车载信息平台传递给用户,实现诊断的目的。在进行远程诊断服务中主要采用的传送方式是无线通信,其实现方法主要包括:(1)借助当前通用的通信网络和相关通信电子产品。(2)利用无线收发设施。(3)借助收发集成芯片实现无线通信。
4 结语
随着交通事业的发展,汽车网络信息平台也迎来了新的机遇。目前,我国车载信息系统平台的发展已经初见成效,但由于各类因素的限制,技术开发水平还有待提升。笔者深信,只要抓住这个良好的发展机遇,做好技术研发工作,必然可以利用后发优势进一步促进我国相关产业的发展。
参考文献
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安吉星车载信息通信服务内容概况 篇6
●碰撞自动求助系统服务, 包括碰撞自动求助和安全气囊爆开自动求助。当车辆发生严重的碰撞以及安全气囊爆开时, 车辆会自动呼叫安吉星, 并提供车辆的基本情况, 安吉星会及时反馈提供服务。
●紧急救援系统服务, 包括紧急情况下用户联系客服人员的紧急救援协助, 以及帮助他人向安吉星求救的爱心援助路人服务。
●安全保障系统服务, 包括车停位置提示、车门远程应急开启、路边救援协助、被盗车辆定位等。
●车况检测服务。安吉星提供车况检测报告和实时按需检测两项服务, 使得用户不用亲自动手就可随时获得专业的车辆诊断信息, 将车辆隐患杜绝于门外。
●导航系统服务, 为方便用户出行提供全程音控领航、目的地设置协助和兴趣点导航三项服务。
车载信息服务平台 篇7
1、车载娱乐平台现状
近年来随着社会经济的飞速发展,公路交通的复杂性和拥挤度与日俱增,现有的交通运输管理与服务手段已不能适应交通运输的需求,这已成为长期以来困扰发展中国家和发达国家的问题。因此,车载导航应运而生,在一些发达国家,车载导航已成为大众生活的辅助品。但是在中国由于技术、资金以及成本等原因,我国的车载导航市场还是处于发展初期。车载导航系统是集中应用了自动定位技术、地理信息系统与数据库技术、计算机技术、多媒体技术、无线通信技术的高科技综合系统。目前国内市场上的车载终端技术不够完备,市场化程度低,功能单一,真正达到消费者要求的并不多见。
由嵌入式Linux和Java虚拟机构成的Android操作系统,为嵌入式移动设备带来全新的开放系统解决方案。本文在众多的操作系统中选择Android作为车载多媒体系统终端软件,因为Android是开源的操作系统,有利于开发人员理解平台框架,降低移动终端设备的价格,同时也便于软件的开发、维护和升级。
2、当前车载娱乐平台的类型
随着市场的发展与信息技术的革新,车载娱乐平台已经逐渐为车主所接受.当前车载娱乐平台主要有两种:
(1)车载内置的以GPS导航为主的信息中心.
(2)单独的GPS车载系统.
由于汽车产业作为传统的行业,其巨大,复杂以及相对封闭的产业模式导致了以上两种产品各有优缺点.
前者由于技术封闭的原因,产品的功能相对单一,用户体验较差.后者由于无法与车辆内置的传感器等信息元器件互联,虽然有部分娱乐功能,但是没有突出车载的特色。
两者共同的特点在于技术相对陈旧,大部分产品都是厂家使用WINCE系统或者其他嵌入式系统自行研发.由于各个品牌的车载系统的软件互不兼容,每个品牌都要自己研发导航软件或者委托导航软件厂商研发相应的软件.使得研发的成本直接扣在消费者头上,同时也增加了汽车厂商维护系统的开销。
二、Android操作系统介绍
Google公司于2007年11月发布的Android操作系统,是一款建立在Linux操作系统内核之上的手机操作系统平台。Google公司是这样定义Android操作系统的,它是首个专门为移动终端打造的真正意义上的开源且系统完整的移动平台,而且不存在不同设备上的兼容性问题。
Android平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。Linux内核层用来提供系统的底层服务,位于硬件和其他软件层之间,采用YAFFS2文件系统。Android运行库包含一组核心库和Dalvik虚拟机,Android提供丰富的类库支持且大部分为开源代码,如采用嵌入式数据库SQLite。应用框架层为Android开发人员提供了访问框架应用程序接口的全部权限,采用结构化设计简化了组件之间的重用。在应用程序层,Android本身附带了一些核心的应用程序,大大简化了Android应用程序的开发。
因此,利用Android操作系统作为车载多媒体终端的应用平台,由于操作系统与软件免费,导航终端更便宜;同一平台克服格式问题,功能更多元化;使用者决定功能,比个人电脑更人性化、更贴近消费者。
三、Android在汽车行业的应用
1、Android操作系统在车载GPS系统中的典型应用
虽然Google并未推出车载系统的Android版本,但是由于开源系统的优势所在,已经有众多汽车生产厂商已经在尝试在车载GPS系统中使用Android操作系统.比较典型的有:
(1)荣威350轿车搭载android 1.5系统.
(2)Google于通用汽车合作将在Android上构建On Star服务。
(3)Saab已经在日内瓦车展上展示基于Android的车载信息娱乐平台IQon.。
2、使用Android作为车载娱乐信息平台的优势
(1)高度可定制化可以做出不同风格的人机界面,满足消费者的喜好.
(2)开源产品,易于与汽车本身的硬件系统与传感器系统结合.从而开发出丰富多彩的软件.
(3)作为成功的开源平台,Android提供了软件运行平台的标准,意味着软件厂商的软件几乎不用修改即可运行在各种Android平台上,有效降低了研发成本与维护成本.
(4)Android与传统的导航或者内置的车载信息娱乐信息相比,在用户体验上有着明显的优势.
(5)Android内置移动网络的支持,使得各厂家易于定制自己的服务.并且可以接入到互联网,充分利用互联网的内容资源.丰富车载信息娱乐平台的功能,使之更加实用。
四、Android车载娱乐信息平台的组成
1、Android车载娱乐信息平台的功能组成
Android车载娱乐信息平台的功能组成如图1所示:
Android是一个通用的互联网操作系统,除去通用的软件以外,结合车载系统的特点.车载平台应该具有以下特有的几个部分:
(1)汽车设备控制单元
主要用于监测和输出汽车各部件的信息,并具有故障监测与用户报警功能.该部分与汽车各个传感器部分硬件上相连.同时在操作系统内部定制特有的软件模块来实现信息的通信,显示与控制.
(2)GPS系统:
主要用于电子地图与导航.现在Android系统已经实现了这一部分功能.
(3)电子地图应用:电子地图软件.(4)厂商服务:
深入定制的厂商服务软件,通过无线模块与厂商的服务系统相连接,这一部分应该是汽车厂商的服务核心价值所在。
2、平台构架
Android车载娱乐信息平台的系统架构图如下
车载娱乐信息平台需要对Android进行拓展,基本架构如上图所示,其中汽车设备硬件和汽车功能模块需是本系统都有的。这种扩展的目的是提供一种允许可信任的应用程序访问汽车功能模块(车辆制动、转向或电力传动分配)的安全机制,而其他的程序被隔离并且不可以访问。应用程序之间的这种强制性的安全策略是源于可靠性要求的IVI系统。通过汽车管理类可信任应用程序有机会访问一些特性(CAN总线),但处理不当也可能危及车辆安全(例如通过连续发送无效的数据帧使得CAN总线带宽饱和)。这种方案的主要特点是使上层逻辑去耦合,那样就可以方便上层应用获取并处理来自底层数据。
五、汽车管理模块
汽车管理模块可以看成是负责车载应用程序与Android底层交互的一个中间类库,只有通过汽车管理模块,车载应用程序才可以获取相应底层数据。
汽车管理模块具有两个接口:
(1)一对应于一般应用程序。
(2)对应平台的组件,它是在Android SDK上面开发的并且拥有平台认证的一款应用程序。因为这个管理类不属于平台本身,所以用户在没有专业人员帮助时不允许自动更新。
六、应用程序之间的交互
Android是基于不透明的IPC之间的通信模型。应用程序将其功能交给操作系统,在运行时,其他的应用程序可以获得他们的功能。基本上,平台提供了后期管理和维护代码的能力,这种模型也可以用于在第三方应用程序和汽车管理类之间的交互。
汽车管理类处理汽车功能模块通过诸如“android.permission.car.speed.read”和“android.permission.car.speed.write”这样的属性来访问或者控制。对于每一个属性(例如汽车总线发送实时速度),Android提供两种权限,创建并且指派给管理类。
利用预先定义的安全级别,它可以指定不同安全级别拥有以下的权限:
1尧所有的。任何人可以访问应用程序;
2尧通常情况。访问是有权限决定的,但是一些应用程序的权限没有具体指出权限人;在程序安装后,权限会被手动设置;
3尧危险。访问时有权限限制的,用户在安装时必须有详尽的安全许可;
4尧签名。访问是有权限限制的,只要应用程序获得平台的认证,那么权限就会自动同意。
平台认证就是车载设计商在开发设计过程中使用的签署平台。它也用于签署汽车管理类。如果一个第三方申请了此证书,它就具有完整的控制汽车扩展(事实上汽车管理类只是一个签署应用平台证书的应用程序)。通过预定义的属性,能够通过高级别的接口去访问汽车模块的功能。
七、安全性
Android内部进程通信以及安全性主要指在安装第三方应用的情况下,尽可能保证系统的稳定性和汽车管理模块的稳定性。底层的许可机制是由Linux内核以及文件系统提供的,基本上可以满足基于要求。由于Android设备针对的是单用户,因此多用户服务的设备靠分配唯一的标识才能应用。
此外,Android在此之上增加了静态安全许可系统,它在程序安装时被强制使用。在第三方应用程序安装时,避免授权汽车管理模块的修改和控制操作的权限,即可保证第三方应用程序无法修改汽车模块所控制的汽车设备,从而达到汽车模块的安全。
七、综述
Android应用于车载信息娱乐平台是大势所趋.Saab基于Android平台的车载终端的推出,为小规模的汽车功能开发者打开了大门,对消费者和整个产业都是一个好消息。这在移动互联网上已经被证明了。
但是面对汽车产业这样一个传统的、巨大的和复杂的产业,转型面临的问题依然是很多的,是需要业界付出艰苦努力的。
参考文献
[1]帅石金.汽车文化(第2版)[M].清华大学出版社2010-9.
[2]陆静.中国汽车文化和中国的汽车民族之路[C].四川省第九届汽车学术交流年会.
车载信息服务平台 篇8
住友是一家领先的挖掘机、沥青铺路机和其他建筑设备制造商。该公司是QUAKE的长期客户, 于2005年率先将QUAKE的Q1200调制解调器整合到其设备追踪与监控车载信息服务解决方案中。住友决定升级到QUAKE新一代Q4000, 此举将把多种硬件组件整合到一个最先进的硬件平台上, 从而优化其新一代车载信息服务解决方案的总成本。另外, Q4000还推出了其他新功能, 如通过最高效的无线网络自动传输数据以及CANBUS整合。
QUAKE总裁兼首席执行官Polina Braunstein表示:“多年来, QUAKE和住友一直是亲密的技术合作伙伴, 我们期待继续与这家业界领导者携手合作。住友决定通过采用我们的新技术来拓展双方的合作关系, 此举巩固了QUAKE长期以来作为重型设备车载信息服务领域领导者的地位。我们的产品旨在让住友这样的客户能够集中精力最大化产品开发与生产努力, 而QUAKE则将专注于减轻住友对复杂M2M技术环境的管理负担。”
关于Quake Global, Inc.:
车载乘客信息系统研究 篇9
地铁车载乘客信息系统主要由列车广播系统(PA)、乘客信息显示系统(PIDS)、列车视频监控系统(TVSS)三个系统构成。控制中心可通过地铁车载乘客信息系统实现对列车广播、显示信息播放、车厢内监控等的控制。
2 各系统功能
列车广播系统主要功能是实现列车自动广播、司机对客室广播、司机与司机对讲、司机与乘客紧急对讲、控制中心对列车广播等功能。
列车广播系统由广播设备、应急对讲装置等组成,能够为乘客提供各种音频通讯功能,各种通讯模式的优先级可依据运营的需求对软件进行灵活设置。
乘客信息显示系统主要功能是实现列车运营信息自动显示、视频信息自动播放及在紧急情况下发布紧急信息并协助指导乘客有序疏散。
列车乘客信息显示系统(PIDS)是通过在列车客室内安装的LCD彩色图文显示器和LED车站地图显示屏,提供给乘客乘车时高质量的视频信息和必要的旅行换乘信息,包括路线信息、站点信息、运营服务信息、广告信息等。既可通过无线传输网络设备接收信息,经车载LCD控制器解码后,在本列车的所有LCD显示屏上实时播放,也可通过本地播放,使旅客能够在乘坐地铁时了解旅途信息。
列车视频监控系统主要功能为实现司机实时监视车厢内乘客情况、控制中心实时监视车厢内乘客情况、存储车厢内监视视频内容以供后续查询及紧急情况下让控制中心能及时监控到车厢内的状况并做出准确的应急处理措施。
列车视频监视系统(CCTV)通过安装在客室车厢顶部的摄像头和安装在司机室顶部摄像头,可以监控乘客在客室内的活动情况和记录司机室驾驶员的操作过程,并使司机能够通过安装在司机室中触摸式显示屏实时监视或录像回播客室内乘客的活动情况,或通过系统预留的以太网接口与车地无线传输网络对接上传视频图像到控制中心,使位于控制中心的调度管理人员能实时监视查看或录像回播列车中的视频图像信息。
3 车载系统间关联
车载乘客信息系统中的三个系统自成一体,通过列车车载交换机和车载总线实现各自功能,但某些具体功能则需要多个系统相互配合。为了使乘客能够有更好乘坐感受,数字语音报站广播与乘客信息显示系统(LED显示屏、LCD显示器)显示的列车运行信息要保持同步。
广播系统与乘客信息系统建立接口。为了实现同步报站,需要在广播系统同信息显示系统之间设计一条通讯连接,对两个系统的接口进行统一设计。当车载广播系统在到站触发进行数字语音报站时,广播系统将报站触发信号以及到站信息代码通过已定义好的接口发给乘客信息显示系统(LED显示屏、LCD显示器),收到触发和到站信息后,乘客信息显示系统将已储存在自身数据库中对应的到站信息提取出来并显示在LED、LCD显示器上。这样保证了信息的同步统一下发,既减少了出错的可能,同时也提高了乘客的乘坐舒适度。
广播系统与视频监控系统建立接口。为了应对紧急突发情况,在列车的每节车厢内设计了紧急报警装置,目的是在发生紧急情况时,乘客可以通过触发紧急报警装置来向司机报警并进行沟通。在与司机沟通时,司机往往是看不到客室内发生的情况的,手动触发监控画面也不能立刻定位到,无法对报警的真实性、严重程度作出快速判断,因此,就需要将客室内的监控视频实时调用给司机,使司机能够第一时间就能了解到客室内发生的事情,更好更及时地处理问题。在广播系统和视频监控系统之间设计一条通讯连接,统一设计接口。当有乘客触发了报警装置后,由广播系统将带有客室信息的触发信号通过已定义好的接口发给视频监控系统,视频监控系统对触发信息进行判断后,立即将视频切换到所报警客室的画面上。当有多个客室报警装置被触发时,则在司机室的视频查看屏幕上通过多分屏来显示,需要单独放大查看时,由司机点选具体画面即可放大,满足紧急事件处理的及时性要求。
4 列车总线系统
为实现车载PIS系统的各项功能,在车内搭建了一套完整的网络来承载所有信息的互联互通和及时传输,通过对网络方案进行比较,最终三个子系统采用总线形式来进行连接,其中包括列车广播音频总线、列车对讲音频总线、列车通信总线、列车以太网通信线。
广播音频总线:用于列车广播音频信号,如话筒音频信号、MP3数字报站音频信号、Radio无线音频信号等广播音频信号车辆间的传输。
对讲音频总线:用于司机室与司机室之间对讲音频信号、司机室与客室之间紧急报警音频信号的传输,实现列车对讲及紧急对讲功能。
以太网总线:用于列车CCTV视频监控图像视频流的数据传输,实现乘客信息LCD的显示和客室状态监视功能。
列车通信总线:用于列车通信信号控制,总线发送所有功能数据,包括广播、对讲、LED信息显示等信息;同时,它还收集PIS系统设备的状态,并通过与列车控制和管理系统(TCMS)的接口将相关信息报告发给TCMS。
5 结语
综上所述,车载乘客信息系统是一套依托有线或无线网络,采用独特的音、视频资讯播放技术、远程网络集中控制技术、先进的数字编解码和传输技术,软、硬件相结合的系统,以前瞻性、拓展性、先进性、实用性为设计思路,采用集中控制、统一管理的方式,将音、视频信号、图片和字幕等多媒体信息通过网络平台传输到显示终端以高质量的信号播放显示。可实现全系统联网、统一管理全系统所有的信息播放显示终端。系统采用网络化管理,信息实时更新、多媒体播放、分布式传播,充分实现了资讯发布、业务推广、品牌宣传、娱乐体验、广告运营等应用价值,成为现代社会IT技术与信息发布完美结合的全新运营平台。
参考文献
[1]魏晓东.城市轨道交通自动化系统与技术[M].北京:电子工业出版社,2004.
[2]深圳市地铁有限公司.深圳地铁一期工程建设与管理实践[M].深圳:人民交通出版社,2007.
[3]欧阳东.数字安防监控系统设计及安装图集[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.