车载物联网应用案例
FleetNet是一个由欧洲多个汽车公司、电子公司和大学的合作项目,合作者包括NEC公司、DaimlerChrysler公司、Siemens公司和Mannheim大学。该项目利用无线多跳自组织网络技术实现无线车载通信,能够有效提高司机和乘客的安全性和舒适性。
FleetNet的设计目标包括实现近距离多跳信息传播以及为司机和乘客提供位置相关的信息服务。在该项目中,位置信息起着重要的作用,一方面它本身是FleetNet一些应用的基本需求,另一方面它也能使得通信协议更有效地运作。NEC欧洲实验室和Mannheim大学为车载网络设计了基于位置的路由和转发算法,然后基于该算法实现了一个基于位置的车-车通信路由器。研究人员建立了一个由6辆车组成的实验网络,其中每辆车装备了一个GPS接收器、一个802.11无线网卡,以及一个车-车通信路由器。另外,每辆车还装备了一个GPRS接口,这样可以实现对自组织网络中的每辆车进行实时监控。
CarTalk是一个欧洲的司机辅助系统研究项目。该项目利用车-车通信技术为移动中的车辆建立一个移动自组织网络,来帮助增强道路系统的安全性。例如,当一个车辆刹车的时候或者检测到危险的道路状况的时候,它会给后方车辆发送一个警告消息。即使在前方有其他车辆遮挡的情况下,后方车辆也能够尽早得到警告。这个系统也能够帮助车辆更安全地驶入高速公路和驶离高速公路。
California Path[24]是加州大学伯克利分校的一个关于智能交通系统的综合性研究项目。该项目始建于1986年,主要由伯克利分校的交通研究学院负责管理,同时也和加州交通部有密切合作。California Path致力于运用前沿技术解决和优化加州道路系统存在的问题,其主要关注于3个方面的研究:(1)交通系统运筹学研究其研究方向包括车流管理、旅行者信息管理、监控系统、数据处理算法、数据融合和分析等。
(2)交通安全研究研究内容包括十字路口协同安全系统研究、司机行为建模、工人与行人相关的安全研究等。
(3)新概念应用研究该研究致力于发现、验证在公共交通系统中的新概念和方法,帮助减少交通系统的阻塞,提高公共交通的出行效率。
MIT CarTel是麻省理工学院的一个分布式移动传感器网络和远程通信系统。CarTel的应用能够收集、处理、传递、分析和可视化来自手机或者车辆的传感器数据。在该项目中,一个小型嵌入式计算机能读取一系列不同的传感器数据,对数据进行处理,然后将处理后的数据发送给一个Internet服务器。服务器进一步对数据进行分析,然后提供给最终用户多种不同的服务。整个系统的框架包括进行传感器数据采集的硬件和软件、在车辆之间数据传递的网络、能够容忍网络连接中断的数据库查询系统、为基于位置的服务设计的隐私协议、车流预测模型系统以及道路表面状况监测系统。
美国政府与工业界也积极参加到车载物联网的研发中。车辆基础设施集成计划(Vehicle Infrastructure Integration)致力于利用无线通信技术使行驶中的车辆更紧密地与周围的环境相联系,从而提高交通系统的安全性。该计划的主要参与者包括美国交通部、加州交通部以及戴姆勒、福特、通用等汽车公司。该计划的参与者在加州101公路和密歇根Novi市部署了数十个路边基站,用于测试汽车与路边基站的通信能力。在通用公司展示的车载安全系统中,车辆通过DSRC无线技术实时监控周围车辆的位置、速度与方向,一旦发生紧急情况,车辆通过声、光信号警告司机。最近,由美国交通部主导的IntelliDrive项目致力于在个人移动设备(如手机和PDA)、车辆以及路边基站之间建立安全、灵活的无线通信,使道路交通系统更安全、更智能和更环保。美国交通部目标在2013年前对现有的无线通信技术进行测试和评估,以帮助落实未来交通系统的决策与实施。
结语
车载物联网是一个具有巨大发展潜力的新兴领域。它能够使人们的日常生活更紧密地与计算机技术和互联网技术相结合,增强交通安全,提高城市交通效率,以及提供各种与位置相关的信息服务。近些年,车载物联网已经得到了学术界、工业界以及政府部门的高度重视,相关的工业、技术标准已提上制订日程。然而,针对不同的应用和不同的环境,仍然有很多尚未妥善解决的问题。人们相信,在车载物联网领域,会看到更多更深入的研究,同时车载物联网技术将能够很快走出实验室,投入实际应用。