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車載信息系統(tǒng)技術及發(fā)展方向

來源：互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時間：2009/03/16
　    隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)和電子技術的發(fā)展，車輛導航、通信、移動辦公、多媒體娛樂、安防輔助駕駛和遠程故障診斷等功能電子系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡技術聯(lián)網(wǎng)形成車載信息網(wǎng)絡系統(tǒng)。未來的汽車儀表系統(tǒng)向著集成化、智能化、全圖形化車載信息系統(tǒng)平臺的方向發(fā)展。
    
     車載信息系統(tǒng)平臺綜述
    
     未來的車載信息系統(tǒng)平臺將全面超越傳統(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導航、車載多媒體影音娛樂、整車狀態(tài)顯示、遠程故障診斷、無線通信、網(wǎng)絡辦公、信息處理、智能交通輔助駕駛等等。未來的車載信息平臺是人、車、環(huán)境的充分交互，集電子、通信、網(wǎng)絡、嵌入式等技術為一體的高端車載綜合信息顯示平臺。車載信息系統(tǒng)平臺的主要功能至少應該包括以下方面：
    
     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、復雜的信息能夠以圖形方式，靈活、準確地顯示在LCD屏幕上。基本的要求是高亮度顯示圖形，高實時性響應，能夠接收來自CAN總線和傳感器的信號。
    
     車輛監(jiān)控及遠程故障診斷
    
     通過收集的信息進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，同時通過車載信息平臺的GPRS模塊將診斷分析數(shù)據(jù)與診斷服務中心實時雙向傳遞。通過外連GPS模塊和通訊模塊，并通過監(jiān)控中心，進行車輛防盜監(jiān)控和遠程控制。
    
     無線上網(wǎng)
    
     通過覆蓋全國的GSM/CDMA/GPRS信號，隨時隨地無線上網(wǎng)，最高速率可達153.6Kbps，可實現(xiàn)E-Mail、FTP、網(wǎng)上聊天、瀏覽信息、網(wǎng)絡游戲、圖片下載、移動辦公、電子商務等網(wǎng)絡功能。速度快、性能穩(wěn)定、安全可靠。
    
     導航信息
    
     實現(xiàn)完善的導航功能。通過GPS全球定位系統(tǒng)，無論用戶在世界的任何角落，都能即時定位和連續(xù)定位，除了提供自主導航、信息查詢、最佳行車路徑計算、軌跡記錄和回放等功能之外，還提供交通堵塞預測、停車場停車向?qū)?、可與網(wǎng)絡連接的地圖數(shù)據(jù)實時更新等高級功能。導航信息系統(tǒng)的顯示限于局部區(qū)域，應不影響儀表系統(tǒng)的同時顯示。
    
     車載電話
    
     采用CDMA無線通信或VOIP網(wǎng)絡電話，車載免提與無線耳機無縫切換，保證車主在通話過程中的駕駛安全。
    
     車載娛樂
    
     車載娛樂系統(tǒng)已經(jīng)由以前的收音機和一個卡帶機或CD機進化成可以通過用戶和其它車輛通訊，擁有多種娛樂和信息的系統(tǒng)。比許多其它的音頻/視頻應用，如家電的A / V系統(tǒng)應用要求更豐富。滿足人們對汽車娛樂性、舒適性的要求，可進行衛(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無線下載，徹底免去使用碟片的種種麻煩。前置中控臺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)級視聽享受。
    
     輔助安全駕駛
    
     主要包括：駕駛員疲勞監(jiān)視，前、后方測距雷達系統(tǒng)，碰
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[!--empirenews.page--]撞分析、剎車控制、安全報警系統(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，并自動分析眼皮開度，經(jīng)分析后如果發(fā)現(xiàn)有疲勞駕駛，會自動發(fā)出警報；同時，前方測距雷達和車后的測距雷達系統(tǒng)會自動測量前、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，會發(fā)出警報，同時自動剎車或控制安全帶的驅(qū)動電機，使乘員在碰撞發(fā)生前處在一個提前設計的最佳姿勢，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)
    
     獲得實時、可靠的交通信息一直是智能交通系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸問題，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)場測試等提供良好的輔助測試、驗證平臺，還可以作為一個輔助檢測手段，為我國智能交通系統(tǒng)多功能實驗車的建設和發(fā)展提供強有力的技術支持，從而加速我國智能交通系統(tǒng)相關技術的研究和開發(fā)。
    
     車載信息平臺領域的技術發(fā)展
    
     車載信息平臺包括多方面技術，下面僅將其中涉及到的幾項關鍵技術簡單介紹如下：
    
     基于嵌入式技術的Telematics系統(tǒng)
    
     Telematics是一個由通信和信息科學組成的合成詞，通常稱為車載遠程信息處理。它綜合了汽車制造和IT技術，包括計算機、移動通信、數(shù)字廣播等；同時，又依托于ITS的“3S”，從而迅速發(fā)展成為融合技術與服務的新業(yè)務。Telematics通過無線信道連接車載終端機與服務中心，以構(gòu)成提供信息服務的通信鏈路。通過安裝于車內(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。
    
     Telamatics的技術特征充分表現(xiàn)了現(xiàn)代科技的大融合。它應用5種主要技術：衛(wèi)星定位技術（GPS）；無線接入技術；蜂窩通信技術（2G/3G）；專用短程通信的窄帶網(wǎng)絡技術（DSRC）；數(shù)字廣播和多媒體廣播技術（DMB），融合成為4類主要功能：
    
     （1）基于衛(wèi)星定位技術（GPS GIS）的地面導航。根據(jù)道路狀態(tài)引導車輛以最佳路線抵達目的地。
    
     （2）基于ITS數(shù)字廣播（GPS GIS LBS CDMB）的智能交通。典型應用為對路面實時狀況的領航。它不同于以地理信息為基礎的導航，而是在導航的基礎上，以路面上發(fā)生的實時位置信息（Location Based Services，LBS），引導車輛不僅選擇最佳地理路由，而且選擇所需時間最短的優(yōu)化路由。通過ITS信息中心發(fā)布的路面狀況實時多媒體信息，以廣播形式傳送語音、分析和測算處理的結(jié)果，以數(shù)據(jù)形式將遙感測量的地理數(shù)據(jù)合成為引導實時駕駛的領航圖，及時提醒駕駛員避開交通堵塞或突發(fā)事件的路段，給出最佳修改行車路線，以最短時間到達目的地。
    
     （3）基于無線移動通信技術（2 G/3G DSRC WLAN）的遠程信息服務。一方面以WLAN形式構(gòu)建車內(nèi)的微微網(wǎng)，以通用的信息平臺實現(xiàn)網(wǎng)絡化通信和信息服務，這與手機通信和無線上網(wǎng)的功能基本一致；另一方面以RFID溝通標簽與讀
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[!--empirenews.page--]取器，再以DSRC互聯(lián)服務中心，以信息平臺方式，既將ECU收集的發(fā)動機溫度、尾氣、輪胎、汽油及行車狀況等的汽車信息送到服務中心的維修站，以實現(xiàn)遠程車輛故障診斷和求助；將過路的計費信息和服務的費用信息送到服務中心的結(jié)算站，服務中心可據(jù)此分析和判斷車輛有無故障、有無可能出現(xiàn)的失控、失盜等緊急情況，既能及時告知駕駛員，又能指令汽車減速、停止運行或無法啟動。同時，準確記賬并自動收費。
    
     （4）基于數(shù)字廣播技術（CDMB-T/CMMB ITS）的車載文化娛樂。它不僅要在車上顯示電視節(jié)目、路面狀況、MTV、電子游戲等，還要顯示和管理個人節(jié)目信息資源（數(shù)據(jù)廣播），并隨時經(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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