浅谈车联网在汽车上的应用

王 翠，蔡呈祥，徐晓峰，柴苏梅

（长城汽车股份有限公司技术中心 河北省汽车工程技术研究中心，河北 保定 071000）

浅谈车联网在汽车上的应用

王 翠，蔡呈祥，徐晓峰，柴苏梅

（长城汽车股份有限公司技术中心 河北省汽车工程技术研究中心，河北 保定 071000）

叙述车联网的概念及车联网技术在汽车上的应用，详细阐述车联网部分功能的实现策略，最后介绍车联网行业的挑战与对策。

车联网技术；智能导航；紧急救援；道路援助；远程控制

车联网技术通过利用装载在车辆上的车联网模块进行数据采集，以信息通信技术为手段，实现车与车、车与人、车与路以及车与基础设施间的互联互通［1］，通过智能处理技术，对采集的数据进行有效的利用，为车辆提供导航、救援、管控等综合性服务。车联网的魅力在于：当交通拥塞、交通事故、单调漫长的行车旅程成为都市人难以言说的痛时，它可以第一时间提供给车主援助，可以根据车主的需求和爱好规划导航路线，实现一键导航，为用户提供更人性化的设置。

1 车联网的概念

车联网的概念源于物联网［2］。传统的车联网定义是指装载在车辆上的电子标签通过无线射频等识别技术，实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用［3］，并根据不同的功能需求，对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务。随着汽车制造与物联网和互联网的不断融合，对车联网的理解也在不断深入，该定义已不能涵盖车联网的全部内容。如今的车联网是指利用车载电子传感装置，通过移动通信技术、汽车导航系统、智能终端设置与信息网络平台，使车与人、车与车、车与路以及车与基础设施之间实时联网，实现信息互通互联，从而对车、人、物、路、位置等进行有效智能监控、调度、管理的网络系统。

2 车联网技术在汽车上的应用

目前，车联网技术在汽车上最适用、最受广大车主喜爱的功能主要有：远程控制功能、呼叫服务功能、车辆安防功能、远程监控功能、车友在图及发送至车等功能。

车主可以通过手机远程控制车门和车窗的解／闭锁。当车主回到家后，如果天窗还处于开启状态，这时可以通过手机远程控制关闭天窗，这给车主带来了极大的方便。当车主在停车场不方便寻找车辆时，车主可以手机控制鸣笛闪灯，从而可以迅速寻找到自己的车。车主可以通过手机远程预约开／关空调，在进入车内前就控制好车内的温度。车主可以查看车友列表中好友当前位置，可在地图上实时了解车友的位置；车主还可将兴趣点 （POI）发送给车友列表中的好友，车友直接使用POI，并一键导航使用导航路线。

呼叫服务功能主要包括一键导航 （I-Call），道路救援 （B-Call）和紧急救援 （E-Call）。车主通过车内后视镜上的I-Call键，可以使用一键导航、服务预订和咨询服务等。当车主拨打I-Call后，由客服人员通过后台 （TSP）检索车主想去的位置，并把位置下发到HUT（主机）上，HUT接收到位置信息后，启动导航，进行引导。车主可通过车内后视镜上的B-Call键，开启道路救援功能。车主可以在车辆发生故障或燃油耗尽等状况出现时，按下B-Call键，车联网模块会将车辆当前的车况信息和位置信息上传给后台，为后续救援提供支持。车主还可通过车内后视镜上的E-Call，开启紧急救援功能。如果发生道路交通事故，造成车辆、人员等重大伤害时，可通过该功能，使救援、报警信息快速到达相应机构，争取救援时间。此外，车联网系统也给车主提供了车辆安防功能，当车身部件检测到车门被异常打开、或者车联网模块 （T-Box）出现异常，T-Box会向后台发出报警，后台客服人员通过语音、短信、APP消息等方式通知车主。车主还可以通过登录手机APP，实时监控车辆信息，可以查看车辆的行车里程、油耗、剩余油量、胎压、车门状态等信息。

3 车联网部分功能的实现策略

3.1 I-Call功能

车主触发I-Call按键后，T-Box接收到按键脉冲后，通过GPS获取车辆当前位置，通过CAN总线获取车辆状态信息，并把车辆位置和车辆状态信息上报给后台中心。后台接收到车辆位置和车辆状态信息后，告知T-Box信息已接收到，T-Box停止继续上报。TBox上报车辆位置和车辆状态信息的同时，与呼叫中心建立语音通话，T-Box启动语音呼叫时，会给HUT发送T-Box正在拨打电话的通知，在HUT显示屏上可显示通话界面。呼叫中心在接收电话呼入时，根据来显电话，向后台查询该号码的车主资料和当前位置信息。查询完毕后，显示在当前页面，坐席人员接起电话，询问车主的需求。坐席人员根据车主需求，向后台检索所需结果，并根据检索结果和车主确认，选择一个或多个POI（兴趣点）发送到后台。后台接收到呼叫中心推送过来的POI信息后，将信息发给T-Box，T-Box发送给HUT，HUT向后台发送一键导航的POI获取请求。获取POI列表信息后，启动导航。后台也会将POI的导航信息发送到车主手机上，车主可将此信息转发给车友手机上，车友可直接使用导航信息。ICall控制逻辑见图1。

3.2 B-Call功能

图1 I-Call控制逻辑图

当车辆发生故障或燃油耗尽等情况时，车主可触发B-Call按键。T-Box接收到按键脉冲信号后，通过GPS获取车辆当前位置，通过CAN总线获取车辆状态信息，并把车辆位置和车辆状态信息上报给后台中心。后台接收到车辆位置和车辆状态信息后，告知TBox信息已接收到，T-Box停止继续上报。T-Box上报车辆位置和车辆状态信息的同时，与呼叫中心建立语音通话，T-Box启动语音呼叫时，会给HUT发送T-Box正在拨打电话的通知，在HUT显示屏上可显示通话界面。呼叫中心接收呼叫时，根据来电显示的电话号码，向后台查询车主信息、车辆信息、车辆位置等，坐席人员根据车辆位置，向后台查询附近的服务站并选择合适的服务站，建立服务站与车主的通话，服务站根据用户需求提供相应的援助。B-Call控制逻辑见图2。

图2 B-Call控制逻辑图

3.3 E-Call功能

如果发生道路交通事故，造成车辆、人员等重大伤害，通过该功能，使救援、报警信息快速传达到相应机构，争取救援时间。当安全气囊弹出或车主触发E-Call按键后，T-Box将车辆当前位置及车况信息上报给后台中心，后台收到T-Box上报的信息后，告知TBox信息已收到，T-Box停止继续上报。T-Box与呼叫中心建立语音通话，坐席人员接收呼叫后，根据来电显示的电话号码，向后台查询车主信息、车辆信息、车辆位置等，并识别紧急状况，给予合理的救援方式。如果车主无法说话或其他原因无法描述当前状况时，坐席人员直接联系第三方，实施紧急救助方案；如果根据车主描述，坐席人员判断不需要紧急救援，告知车主，并转接到B-Call或I-Call。在HUT显示屏上会弹出通话界面，通话结束后，显示界面消失。ECall控制逻辑见图3。

3.4 远程开／关空调

当用户在手机APP界面上触发远程控制功能后，手机APP界面上会弹出输入安防密码页面，车主输入安防密码，然后选择空调控制功能，APP向后台发送远程空调请求，向T-Box模块发送车况查看指令。TBox收到车况查看指令后，通过CAN总线获取当前车况信息并上报，后台收到车况信息后判断当前远程控制命令是否符合下发要求。不符合的话，不下发指令告知用户，流程结束；符合的话，后台下发远程空调控制指令给T-Box模块，T-Box接收到后，通过CAN总线将空调的具体控制命令发送给空调 （A／C），空调也会通过CAN总线将空调当前状态反馈给T-Box模块，T-Box将空调当前状态反馈给后台，后台将空调信息发送到手机APP，以便用户了解空调当前的状态。远程开／关空调控制逻辑见图4。

图4 远程开／关空调控制逻辑图

3.5 远程鸣笛及闪灯控制

当用户在手机APP界面上触发远程控制功能后，手机APP界面上会弹出输入安防密码页面，车主输入安防密码，然后选择寻车功能，APP向后台发送远程寻车请求，后台向T-Box模块发送车况查看指令。TBox收到车况查看指令后，通过CAN总线获取当前车况信息并上报，后台收到车况信息后判断当前远程控制命令是否符合下发要求。不符合的话，不下发指令告知用户，流程结束；符合的话，下发远程寻车指令，T-Box收到远程控制命令后，下发车辆搜索命令给BCM （车身控制模块），BCM控制转向灯闪烁。远程鸣笛及闪灯控制逻辑见图5。

图5 远程鸣笛及闪灯控制逻辑图

3.6 车门异常打开报警

BCM检测到车门、后背门或机舱盖被异常打开时，会通过CAN信号发给T-Box模块，T-Box模块将不正常状态发送给后台，后台的坐席人员再通过语音、手机短信、APP消息的方式通知车主。车门异常打开报警控制逻辑见图6。

图6 车门异常打开报警控制逻辑图

3.7 车友在图

车主登录APP后，APP向后台请求车友列表，后台接收到请求后，会将车友列表发送到车主手机上和HUT上。车主在手机APP或HUT上选择要发送的车友或输入车友的手机号或车牌号，并发起查看位置请求申请给后台，后台中心验证车友手机号或车牌号是否有效，并返回接收成功的状态。收到车主发起的位置申请后，TSP中心把位置请求发送给车友的移动手机和HUT上，车友通过移动手机APP或HUT同意车主的位置申请，车主的手机APP获取到车友的同意意见和车辆位置，可以通过手机APP的在线地图把车友的车辆位置显示在地图上。车友在图控制逻辑见图7。

3.8 发送至车

图7 车友在图控制逻辑图

车主登录手机APP后，选择POI进行发送。手机APP向后台中心请求车友列表，后台接收到请求后，会将车友列表发送到车主手机上和HUT上。车主通过车友列表，选择要发送的车友或者输入车友手机号或车牌号进行发送。后台验证车友手机号或车牌号是否有效，并返回接收成功状态，手机APP提示POI发送已成功，后台给对应车友的T-Box下发发送至车的指令。T-Box收到指令后，告知HUT向后台获取发送至车的POI数据，HUT向后台请求发送至车的POI数据。发送至车控制逻辑见图8。

图8 发送至车控制逻辑图

4 车联网行业的挑战与对策

车联网技术作为一种新颖的技术，已经受到越来越多的主机厂、供应商以及互联网行业的关注，部分技术也处于推广应用阶段。但整体而言，车联网行业及车载终端、服务方面的产品仍面临着严峻的挑战。

1）面临行业标准的挑战，没有统一的车联网行业标准。在车联网发展的早期，各汽车主机厂依靠不同的服务提供商，向车主提供车载信息服务，导致各主机厂之间的车联网技术互不兼容，车-车互联只能在同一汽车品牌上实现，若同品牌的不同车型配置的车联网开发商不同，车-车互联的范围又会进一步缩小。

2）面临信息安全方面的挑战。众所周知，车联网技术的核心在于远程通信管理，如果通信管理不到位，存在安全漏洞，那么黑客很容易通过漏洞来获取车辆信息或者控制车辆，轻者个人隐私被泄露，重者人生财产安全得不到保障。

3）面临来自智能终端的挑战。近年来，智能终端技术发展迅猛，智能终端功能也在进行快速扩充，比如T-Box现有的天气、新闻、股票、POI、旅游、交通等信息资讯类服务，智能终端均有，而且使用起来非常方便快捷。相比之下，消费者更青睐哪一种呢！所以如何不让自身的部分功能成为一种鸡肋，如何突显车联网技术的优势，是车联网技术面临的一大挑战。

4）面临互联网参与竞争的挑战。近年来，各大互联网巨头纷纷进军车联网这一领域，并已研制出基于 “人、车、手机”之间的互联互通，实现车辆诊断、信息服务等功能的产品及应用，且互联网拥有网络用户数量庞大，可以快速地收集到各类人群对于车联网技术的需求以及建议，进而开发出更适合消费群体期望的产品。这将对传统车辆网开发供应商带来不小的冲击，如何在这种激烈竞争的环境下获得更好更快地发展，值得传统车联网开发供应商重视。

5 结论

车联网技术给车主提供了更人性化、更智能化的功能，通过车载车联网模块与后台、服务中心、HUT主机、智能手机相互通信，实现了远程控制、道路救援、紧急救援、智能导航、远程监测等功能，实现了车与车、车与人、车与路以及车与基础设施的互联，为车主提供了更加丰富多姿的功能，给车主行车带来了极大的便利。但车联网技术面临的挑战也不可小觑，需要汽车行业以及互联网行业的同仁们一起努力，创建更加安全和谐的互联互通环境。

［1］ 王建强， 李世威， 曾俊伟．车联网发展模式分析［J］．计算机技术与发展，2011，21（12）：1-3．

［2］ 杨震．物联网发展研究［J］．南京邮电大学学报 （社会科学版），2010，12（2）：1-4．

［3］ 王建强，吴辰文，李晓军．车联网架构与关键技术研究［J］．微计算机信息，2011，27（4）：1-2．

（编辑 心 翔）

Brief Introduction Application of Vehicle Telematics

WANG Cui，CAI Cheng-xiang，XU Xiao-feng，CHAI Su-mei
（Tech Center of Great Wall Motor Co.，Ltd.，Automotive Engineering Technical Center of HeBei，Baoding 071000，China）

The article demonstrates the concept and application of vehicle telematics，elaborates realization strategy of some functions on vehicle telematics，and finally lists some challenges in this industry with relevant solutions.

vehicle telematics；smart navigation；emergency aid；road aid；remote control

U463.6

A

1003－8639（2016）10－0011－04

2016-03-14；

2016-03-28

王翠 （1988-），女，电子电气架构工程师，从事汽车电子电气架构设计工作。