车联网技术发展态势比较研究

王兴旺+尚建翠

[摘 要] 对车联网的名称来源、定义和内涵进行了简要阐述及国际比较；基于信息计量学的视角，采用词频分析、共词分析、聚类分析等信息计量学方法，通过对车联网技术相关研发数据的挖掘，从国际与国内、基础研究与应用开发两个相互交叉的维度，分析比较了车联网技术的总体趋势、地域分布情况、主要研发机构和热点领域，对车联网技术的国内外发展态势进行了较客观、全面的揭示。

[关键词] 车联网；发展态势；信息计量学；智能交通；智能汽车

[中图分类号] G35/U46 [文献标识码] A [文章编号] 1671-0037（2017）2-39-5

Comparative Study on the Development Status and Trend of IOV Technology

——Based on Informetrics

Wang Xingwang1 Shang Jiancui2

（1.Library of Shanghai Jiao Tong University， Shanghai 200240；

2. Library of Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620）

Abstract： This paper briefly exposits the source of the name， definition and meaning of Internet of Vehicles （IOV）， and makes international comparison. Based on the perspective of informetrics， using the informetrics methods of word frequency analysis， co-word analysis and clustering analysis to deal with the relevant R & D data of IOV technology， this paper analyzes and compares the general trend， regional distribution， main R & D organizations and focused fields from two crossed dimensions of home & abroad， fundamental research & application development， and objectively and comprehensively reveals the foreign and domestic development trends of IOV technology.

Key words： Internet of Vehicles； development status and trend； informetrics； intelligent transportation； intelligent vehicle

車联网是物联网最具有发展前景的典型应用之一，是物联网和智能汽车两大领域的重要交集，是我国重点发展的战略性新兴产业之一，既是当今传统汽车产业结构调整、产业升级的发展方向，更是未来新能源汽车的发展方向。介于目前尚缺乏针对车联网技术发展态势的客观分析研究，本文拟采用信息计量学方法，通过对相关科技研发数据的挖掘，对车联网技术的国际和国内发展态势进行客观分析及比较，以期对车联网技术的国内外发展态势有较客观、全面的揭示，并对进一步的技术研发有所启示。

1 车联网概述

车联网（Internet of Vehicles）的概念是国内基于物联网（Internet of Things）提出的，此概念的首度提出是在2009年9月召开的全国第四届GPS运营商大会（深圳）上，初现于王景东的大会报告中[1]。同年11月，在第四届无线射频识别（RFID）技术发展国际研讨会（上海）上，史其信在其演讲报告中给出了“车联网”的定义：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，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[2]。该定义是从信息感知技术角度考虑的，随着车联网技术与产业的发展，该定义已经不能涵盖车联网的全部内容。

根据行业背景不同，对车联网的定义也不尽相同。但车联网的本质特征就是收集并处理城市交通网络中每辆汽车的信息，并实现信息的共享，实现车与路、车与车、车与城市网络的互相连接，建立一个不依赖于视觉、天气状况和人手操作的交通系统，彻底解决城市交通阻塞问题，并实现更智能、更安全的驾驶[3]。车联网的最终目的是利用信息技术、无线通信技术等对车本身以及车外部的各种信息进行分析和利用，通过车内（CAN-Controller Area Network）、车路（Vehicle-2-RSU）、车间（Vehicle-2-Vehicle）、车外（vehicle-2-Infrastructure）、人车（Vehicle-2-Person）等的通信，达到“人-车-路-环境”的和谐统一[4]。

在国外，尚无与车联网完全对应的描述，近似的概念有V2X[5]、Connected Vehicle[6]等，与车联网相关的领域主要包括远程信息服务或无线数据通信系统（Telematics）、智能交通系统（ITS）和汽车电子（Auto-Electronics）三方面。Telematics是Telecommunications与Informatics的合成词，可以理解为通过无线通信技术、卫星导航系统、网络通信技术等为汽车用户提供娱乐、救援、导航等各种便利的车载系统服务平台；智能交通系统（IntelligentTransportation System）是对通信、控制和信息处理技术在运输系统中集成运用的通称；汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。

2 研究方法与信息来源

本文拟从信息计量学的视角，对车联网技术发展态势进行比较研究。信息计量学（Informetrics）也叫情报计量学，最初是由前联邦德国学者奥托纳克在1979年提出，后被定义为：采用定量方法来描述和研究情报（信息）的现象、过程和规律的一门学科[7]。本文拟采用词频分析、共词分析、聚类分析等信息计量学方法，对车联网技术的国际、国内发展态势进行分析和比较。

车联网技术研发属于工程技术研究，因此，本文拟从基础研究和应用开发两个方面，分别从技术研发趋势、地域、机构和热点四个角度，对其发展态势进行分析和比较。分析数据的信息来源包括：中国知网CNKI数据库的期刊论文数据，中国国家知识产权局的专利数据，爱思唯尔（Elsevier）出版集团EiCompendex数据库的论文数据，汤森路透集团（THOMSON REUTERS）Derwent Innovations Index（DII）数据库的专利数据等；其中，学术论文和专利信息分别作为基础研究和应用开发状况分析的基础数据。对获得的学术论文和专利数据分别进行整理，形成分析数据。

3 研究结果

3.1 技术研发趋势分析比较

统计车联网方面国际、国内历年的科技论文和专利数量，分别制作其基础研究和应用开发趋势图，如图1-4所示。由于检索时间的原因导致2016年的数据缺少较多，因此图中省去了2016年的情况。

结合图1-4可发现：

①车联网技术的研发，无论国内还是国际，目前均处在快速发展阶段，从基础研究到应用开发均表现出比较强的上升势头，这表明车联网技术及产业已进入高速发展期，整体发展趋势十分令人期待。

②就国际而言，车联网技术的相关基础研究和应用开发均始于20世纪70年代，并在21世纪初开始快速发展，但基础研究的爆发式增长是从2004年左右开始并延续至今，而应用开发的爆发式增长则是从2011年左右开始并延续至今。

③就国内而言，车联网技术的相关应用开发早于基础研究，早在20世纪90年代就有三项关于机动车联网收费、防盗、定位和监控等方面的专利，而相关研发的爆发式增长均是从2009年左右开始并延续至今。

3.2 技术研发地域分析比较

统计车联网方面国际、国内各地区的科技论文和专利数量，分别制作其基础研究和应用开发地域分布图，如图5-8所示。

结合图5-8可发现车联网技术研发的国内外区域竞争实力，比较如表1所示。

同时可发现：美国在车联网技术研发方面的综合实力世界领先，中美两国的车联网技术基础研究力量与水平在全球具有一定的领先优势，美韩中日四国的技术开发力量已大大超出其他地区。

3.3 技術研发机构分析比较

统计车联网方面国际、国内各机构的科技论文和专利数量，分别制作其基础研究和应用开发机构排行图，如图9-12所示。

结合图9-12可发现车联网技术研发的国内外机构竞争实力，比较如表2所示。

同时可发现：无论国际还是国内，车联网技术的基础研究机构以高等院校为主，应用开发机构以企业为主；我国的部分高校和研究院所在基础研究方面具有一定的国际竞争实力，但在应用开发方面国内企业和高校均不具备国际竞争实力；车联网技术应用开发的领导者是美国通用汽车公司（GENERAL MOTORS CORP）和韩国现代汽车公司（HYUNDAI MOTOR CO LTD），且技术实力遥遥领先于其他企业。

3.4 技术研发热点分析比较

统计车联网方面近五年国际、国内科技论文的关键词和专利的分类号，分析高频关键词和分类号的共现情况，利用CiteSpace、VOSviewer、Patent Strategy等软件平台制作共现聚类图，如图13-16所示，即车联网技术基础研究和应用开发的热点图。

利用图13-16，结合相关聚类词语和代码等，可发现车联网技术的国际和国内研发热点，总结及比较如表3所示。

4 结语

本文采用了词频分析、共词分析、聚类分析等信息计量学方法，利用CiteSpace、VOSviewer、Patent Strategy等软件平台对车联网技术的发展态势进行了分析；从国际与国内、基础研究与应用开发两个相互交叉的维度，分析比较了车联网技术的总体趋势、地域分布情况、主要研发机构和热点领域，对车联网技术的国内外发展态势进行了较客观、全面的揭示。本文的研究结果可以为了解国内外的车联网技术发展状况提供参考，并对车联网相关技术的研发有所启示。

参考文献：

[1] 王景东.车联网：引领网络汽车新时代[J].运输经理世界，2011（1）：117-118.

[2] Rfid射频快报记者.我们离感知交通还有多远？——2009中国（张江）RFID技术国际研讨会之RFID与智能交通论坛侧记[EB/OL].http：//www.rfidinfo.com.cn/Info/html/n15486_1.html.2016-05-22.

[3] 何蔚.面向物联网时代的车联网研究与实践[M].北京：科学出版社，2013.

[4] 李军华.车联网（一）——概述[EB/OL].http：//www.hyqb.sh.cn/tabid/41/InfoID/8931/frtid/792/Default.aspx.2016-05-22.

[5] Chan C.Connected vehicles in a connected world[C]//VLSI Technology，Systems and Applications （VLSI-TSA），2011 International Symposium on. Hsinchu：IEEE，2011.

[6] Rakouth H，Alexander P，Brown A Jr.， et al.V2X communication technology： field experience and comparative analysis[C]//Proceedings of the FISITA 2012 World Automotive Congress. Berlin：Springer Berlin Heidelberg， 2013.

[7] 邱均平.信息计量学[M].武汉：武汉大学出版社，2007.