面向智能网联汽车的车联网技术应用研究

摘要：随着汽车电子化、智能化和网联化的发展，智能网联汽车逐渐成为车联网技术应用的重要载体。基于此，分析了智能网联汽车发展的现状，探讨了面向智能网联汽车的三大车联网技术，即智能驾驶辅助、车载资源管理和智能交通管理等方面的应用。在此基础上，提出面向智能网联汽车的车联网技术发展策略和建议。

关键词：车联网;智能网联汽车;智能驾驶辅助;车载资源管理;智能交通管理

中图分类号：U471.2 收稿日期：2023-05-23

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.09.021

1 智能网联汽车发展现状

随着汽车电子技术、网络技术与人工智能技术的广泛应用，智能网联汽车快速发展，已成为全球汽车市场新的增长点。我国智能网联汽车发展势头迅猛， 据工信部统计数据显示，2022年我国搭载辅助自动驾驶系统的智能网联乘用车新车销售达700万辆、同比增长45.6%，市场渗透率提升至34.9%、较2021年增加11.4个百分点［1］。

目前，智能网联汽车已经初步具备了感知、联网、智能辅助和远程服务能力。

1.1 感知能力

感知能力是智能网联汽车的基础能力之一。通过安装在车上的各类传感器，智能网联汽车可以实时地感知车辆内外的信息，为智能驾驶辅助、智能交通管理等应用提供基础数据支持。汽车传感器是把非电信号转换成电信号并向汽车传递各种工况信息的装置。汽车传感器分类如表1所示。

综上，智能网联汽车通过安装多种传感器获取全方位的车内外环境信息，这为行车安全提供保障，也为智能驾驶辅助、交通管理等应用奠定了数据基础。随着传感技术和算法的进步，智能网联汽车感知能力将不断增强，环境感知范围更广、精度更高、反应时间更短［2］。

1.2 联网能力

联网能力是智能网联汽车的关键能力之一。通过无线通信技术，智能网联汽车可以与网络、基础设施以及其他车辆实现互联互通，为智能驾驶辅助、车载资源管理、智能交通管理等应用提供数据传输基础。

具体来说，智能网联汽车主要采用以下通信技术：

a.4G/5G。利用4G/5G网络，智能网联汽车可以访问互联网，实现车与网络的连接，从而获得交通路况、地图资料等信息，并上传车载数据到云端。5G具有更大带宽、更低延迟的特点，将进一步增强汽车联网能力。

b.V2X。车载通信技术（V2X）是构建车联网和实现智能交通系统（ITS）的关键。作为新一代通信技术，V2X实现了车辆与任何信息交互对象（包括人、车、道路基础设施、云平台或网络等）的协调感知和互联互通。通过V2V（车与车之间）、V2I（车与路之间）、V2P（车与行人之间）以及V2N（车与网络或云平台之间）的通信，构建了移动互联的环境感知和信息交互体系，从而创建了一个满足智能交通感知和互联特征的数据环境。该技术实现了ITS系统中广泛信息的互联互通与协同控制，以支持交通安全和智能交通管理应用。

c.卫星通信。利用卫星通信技术，可以实现车与网络的连接，特别适用于偏远地区。

d.DSRC。DSRC专用短程通信是ITS智能运输系统领域中专门用于机动车辆在高速公路等收费点实现不停车自动收费EFC（Electronic Fee Collection）的技术，也就是长距离RFID射频识别（又称电子标签E-tag）。它专用于车辆短距离通信，频率范围较宽，通信延迟低，适用于车与车、车与路基设施之间的高速通信连接与交换。

智能网联汽车通过采用4G/5G、V2X、卫星通信和DSRC等技术，实现了与外界的互联互通，这为智能驾驶辅助、车载资源管理、智能交通管理等应用提供了数据交换基础［3］。未来，随着5G和V2X技术商用，智能网联汽车的联网能力将大幅提升。

1.3 智能辅助能力

智能辅助能力是智能网联汽车发展的重点方向之一。通过人工智能技术，智能网联汽车可以实现各类智能辅助功能，减轻驾驶员工作强度，提高行车舒适性和安全性。

a.智能驾驶辅助。通过环境感知和路径规划技术，可以实现自动泊车、巡航控制、自动紧急刹车等功能，减轻驾驶员操作负荷，提高行车安全性。

b.智能导航。利用高精度数字地图与定位技术，可以实现车位导航、路况规避导航等功能，为驾驶员提供最优驾驶路径和导航建议。

c.智能语音控制。通过语音识别与语音合成技术，实现对车载系统的语音控制，如控制音乐播放、空调调节、电话接听等，减轻驾驶员视觉分心，提高交互便捷性。

其他还包括智能盲点检测、自动泊车等功能。随着技术进步，智能辅助功能将越来越丰富。智能网联汽车借助人工智能技术，实现了智能驾驶辅助、智能导航、智能语音控制等多种智能辅助功能，这大幅减轻了驾驶员工作负荷，提高了驾驶舒适性和安全性。随着人工智能技术进步，智能网联汽车的智能辅助能力将不断加强，未来可能实现更高级别的自动驾驶。

1.4 远程服务能力

远程服务能力是智能网联汽车重要的发展方向之一。通过网络连接，智能网联汽车可以实现车辆远程监控、远程维修、远程充电等各类远程服务，为驾驶员和车主提供高效便捷的服务保障。智能网联汽车主要具备以下远程服务功能：

a.远程监控。通过4G/5G网络，将车载感知器采集的车辆运行状态数据上传至云端，实现对车辆状态的远程监测，如车辆位置、车速、油量等，为汽车保养和管理提供基础信息。

b.远程维修。当车载系统检测到车辆故障时，可以通过远程诊断系统进行预判和远程修复，实现车辆远程故障诊断与处理。

c.远程充电。适用于纯电动汽车，通过与充电桩的网络连接，实现对车载电池的远程监控与管理，在电量较低时启动并完成远程充电，保证电动汽车续航里程。

我国智能网联汽车发展迅速，相关技术进步突飞猛进，已初具备了感知、联网、智能辅助和远程服务等核心能力，这为面向智能网联汽车的车联网技术应用发展奠定了良好基础。未来随着技术的进一步成熟和市场的不断扩大，智能网联汽车的应用领域将不断拓展，为人们出行带来更多的便利和安全［4］。

2 面向智能网联汽车的车联网技术应用

基于智能网联汽车感知、联网和智能辅助等关键能力，车联网技术在智能网联汽车领域有诸多应用，主要包括智能驾驶辅助、车载资源管理和智能交通管理等。

2.1 智能驾驶辅助

智能驾驶辅助应用是车联网技术在智能网联汽车领域的重点应用方向之一。通过环境感知、高精度数字地图和车载定位等技术，可以为驾驶员提供驾驶辅助与导航服务，实现行车安全预警、自适应巡航控制、车道偏离预警等功能，减轻驾驶员工作负荷，提高行车安全性。

2.2 车载资源管理

车载资源管理应用通信技术和云计算技术是不可或缺的。这些技术的应用使得远程监控、管理和控制车载资源成为可能，从而帮助车主和运营商降低运营成本并提高资源利用率。车载资源管理应用具有广阔的市场前景和商业价值，未来将会成为汽车产业的重要组成部分之一。

2.3 智能交通管理

智能交通管理应用利用车载感知器收集的交通流量、车速等数据，结合交通管理中心的路网流量模型，实现对交通网络的智能监控、管理和控制，以缓解交通拥堵，改善交通状况。智能交通管理应用可以充分利用智能网联汽车产生的大数据，实现交通网络的实时监测、交通事件检测、信号控制与拥堵预测，为改善城市交通提高出行效率提供重要支撑。但也面临数据隐私与管理等问题，需建立完善的安全管理制度。

3 面向智能网联汽车的车联网技术发展策略

a.加快相关技术标准确定，促进多系统互联互通。

要加快车联网相关技术标准的制定与发布，确保不同车载系统和平台之间的互操作性，这是发展面向智能网联汽车的车联网技术应用的基础，重点应针对V2X、车载操作系统等方面推进标准统一。国家车联网产业标准体系框架图如图2所示。

b.鼓励企业开展技术创新与试点应用，培育新技术、新产业。

应鼓励和支持企业开展车联网核心技术研发与创新，开展智能驾驶辅助、车载资源管理、智能交通管理等试点示范应用，不断验证和改进技术，培育新的产业形式。同时，积极培养专业人才，打造人才高地。

c.综合利用智能网联汽车数据资源，发展新型智慧交通服务。

应积极开发利用智能网联汽车产生的海量数据，发展交通管理、交通信息服务、车位导航等新型应用服务。相比传统数据源，车载数据具有更高精度、更广覆盖面和实时更新等优势，利用其产生的大数据支撑的服务会更加准确和及时，但也要注重隐私保护与数据安全。

d.建立政企合作机制，共同推进智能网联汽车发展与应用。

政府应加大对智能网联汽车产业的支持力度，与企业建立长期合作机制，制定产业发展政策与计划，扩大投融资渠道，推进示范城市建设，加速新技术研发与应用，促进产业快速发展。同时，应加强顶层设计，避免产业发展的碎片化。

4 结语

智能网联汽车作为新一代智慧交通工具，正在加速改变人们的出行方式和生活状态。面向智能网联汽车的车联网技术应用也将随之不断丰富与深化，这必将催生变革和创新，进而推动产业升级，带动社会发展潮流加速前行。我国应抓住机遇，加快发展智能网联汽车产业，以实现弯道超车。

参考文献：

[1]陈建辉，李怡飞.国内车联网领域关键技术的发展现状及趋势[J].汽车实用技术，2023，48（7）：200-204.

[2]黄剑.车联网通信技术发展现状及趋势研究[J].科技与创新，2021（15）：97-98.

[3]陈文，周进.车联网通信技术发展现状及趋势研究[J].中国新通信，2021，23（2）：1-2.

[4]梁卓宇.车联网在智能交通中的应用现状及发展趋势研究[J].交通世界，2017（22）：14-15.

作者简介：

杨颖，女，1991年生，助理讲师，研究方向为汽车营销、网络营销。