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车联网发展简史

已有 5091 次阅读 2017-10-10 16:31 |系统分类:科研笔记

                      车联网发展简史

                长安大学 徐志刚

从汉语字面上理解“车联网”,它有两种含义:1.-联网,是一个名词+动词结构,表示把现有汽车通过无线网络联结起来。2.车联-网,是动词+名词结构,强调是把车辆联结起来的一种网络。但是在英语体系中,特别是科技文献中都很难找到这两层含义对应的词汇,而出现较多的是:1.Connected vehicles(网联汽车) 2.VANETVehicular Ad Hoc Network车辆自组织网络)3.Vehicular network(车辆网)4.Telemetics(车载信息服务)5.V2X(车联一切)6.VGrid(车辆网格);7.在一些不太正式的英语场合也会出现Internet of vehicles这个词汇,而这个词汇恰恰是中国ITS产业界向西方国家介绍中国车联网时最常使用的一个词汇。由此可见,在英语语境中并没有一个笼统的与中国车联网对应的词汇,而是对应到大量的细分专业领域,这也不能说明谁对谁错,谁优谁劣,恰恰反应了东西方文化的差异。东方长于整体思维,西方长于细节,若两者相互结合,则往往会产生更好的效果。

车联网至今没有统一或公认的定义,而且也不是一个新话题。早在60年代日本就开始了车间通信的研究,美国和欧洲也在紧密跟进,但以下一些历史性的事件值得关注。

1960年代日本开始进行车间通信研究。1980年代日本率先开发了路车间通信系统RACS(Road Automotive Communication System)

1997日本提出SmartWay的概念并逐步实施。

1999美国FCC委员会分配5.850-5.925GHz的频段给DSRC。

2000欧洲FleetNet 项目启动,2003年12月结束。

2001欧洲CarTalk2000项目启动。

2004美国VII项目启动,2009年该项目演进为IntellDrive项目,该项目2011年更名为Connected Vehicles Pilot Program

2006欧洲车路协同CVIS项目启动,2010年结束。

2007Car2Car通信联盟由6 家欧洲汽车制造商(BMW、DaimlerChrysler、Volkswagen 等)组成,目标是为Car2Car通信系统建立一个公开的欧洲标准,不同制造商的汽车能够相互通信。

2007美国PATH实验室15辆汽车通过车间通信实现队列行驶.

2007中国基于DSRC的ETC国家标准GB/T20851《电子收费专用短程通信》颁布。

2009清华大学姚丹亚主持的智能车路协同863项目正式启动。

2009日本VICS车机装载率到达90%,接近3000万台。

2010,美国交通部下设部门"研究与特殊项目管理局(Research and Innovative Technology Administration,简称RITA)"发布了一项“智能交通战略研究计划(2010-2014)”,对美国车联网技术的发展目标、实现途径以及智能交通系统建设等问题进行了详细规划部署.

2011年5月26日美国交通部将「IntelliDrive」的项目名称修改为“智能互联汽车研究(Connected Vehicle Research,简称CVR)”。此外,由美国交通部下设部门「研究与特殊项目管理局(Research and Innovative Technology Administration,简称RITA)」制定的 智能交通战略研究计划(2015-2019)”业已发布,该计划在下一个五年里会将研究重点集中于“互联汽车”、“自动驾驶”、“新兴功能”、“企业数据”、“协同性”及“加速产业扩张”六大领域。

2012年,中国物联网重大专项“基于物联网的城市智能交通关键技术研究与应用”由广州市交通信息投资有限公司牵头正式启动。

2015年,美国交通运输部(USDOT:United States Department ofTransportation)向纽约市,坦帕希尔斯伯勒高速公路管理局和怀俄明州高速公路管理局三家单位签署了互连汽车车型部署(Connected Vehicle Model Deployment )协议,这三项工作存在显著的不同:纽约市项目完全基于DSRC,将涉及10,000辆公共车辆和多达1000台DSRC;而怀俄明州将采用DSRC等通信链路,研究道路和天气对商业重型车辆(卡车)运输的影响(该项目的详细内容参见:https://www.its.dot.gov/pilots/wave1.htm)。USDOT的期望是,这些车型的部署情况将为永久性的设施建设和相关开发可使用ITS频谱中所有服务信道的V2X应用程序铺平道路。

2016年,中国工信部批准上海、重庆、武汉、亦庄、广州等多个智能网联汽车示范基地。

2016年9月,华为作为创始人之一,携奥迪、宝马、戴姆勒等发起并成立5G汽车联盟(5GAA),并联合车商和科研机构开展了一系列车联网应用场景研究;2017年6月,华为与中国移动、上汽集团共同演示全球首个真实网络环境下的远程驾驶,驾驶员可以实时远程操控30多公里之外的汽车。

2016年9月底,3GPP组织美国新奥尔良的3GPPRAN会议上正式完成了LTEV2V标准的制定。

2016年12月13日,美国交通部正式发布《联邦机动车安全标准——第150号》(FMVSS No.150),要求所有轻型车辆强制安装 V2V 通讯设备,确保车辆和车辆之间能够发送和接收基本安全信息,V2V 选择 DSRC(专用短距离通信系统5.85-5.925GHz频段)作为车车通信统一标准。美国交通部同时将该项 FMVSS 强制标准纳入《联邦机动车安全法案》(修正案草案)

2016年12月由教育部批准,中国移动投资2000万元的“车联网”教育部-中国移动联合实验室由清华大学和长安大学正式共建。

http://www.tsinghua.edu.cn/publish/thunews/9650/2017/20170111140337718277207/20170111140337718277207_.htmlhttp://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/2/368972.shtm

2017年3月12日中国车联网与智能汽车测试技术创新联盟”在长安大学成立!http://www.cnwest.com/news/data/html/content/14580517.html

2017年9月7日,国家制造强国建设领导小组车联网产业发展专项委员会第一次会议在北京召开。工业和信息化部部长苗圩传达了党中央、国务院领导同志对车联网发展的重要指示和要求,他指出,抓住新一代信息技术与传统产业加速融合的历史性机遇,大力发展车联网,有利于促进汽车产业创新发展,构建汽车和交通服务新模式新业态,是落实《中国制造2025》的重要举措,对推进供给侧结构性改革、培育经济发展新动能、建设制造强国和网络强国具有重要意义。


20179月15日, 在国家发改委召开的定时定主题新闻发布会上,国家发改委政策研究室副主任兼新闻发言人孟玮表示,近期国家发改委就加快我国智能汽车创新发展组织了专题研究。总的看,我国发展智能汽车具有良好的汽车产业基础、先进的通信网络技术和巨大的市场需求。目前会同有关方面正在开展以下工作。


一是强化顶层设计,制定总体战略。发改委已启动国家智能汽车创新发展战略起草工作,将明确未来一个时期我国智能汽车发展的战略方向、发展目标、主要路径、重点任务、保障措施,使其成为引领我国智能汽车发展的宏伟蓝图和行动纲领,并在战略中提出近期行动计划,确保战略尽早启动、有序实施。


二是集中优势资源,构建创新平台。在国家统筹指导下,以市场化运作模式,凝聚汽车制造骨干企业、网络通信领军企业、电子信息龙头企业、重点科研单位和大专院校、金融机构和先进制造产业投资基金等多方力量,尽快组建能够引领支撑智能汽车自主发展的市场主体,形成国家智能汽车创新发展平台。


三是聚焦核心技术,加强科研攻关。加大支持力度,突破重点领域核心技术,包括智能汽车系统及部件、车载智能操作系统及计算平台、高精度地图、北斗高精度定位、5G网络及车载通讯、新一代人工智能、大数据云控基础平台、智能交通基础设施和安全管理设施等,满足高级别智能汽车应用要求。


四是优化制度供给,完善法规标准。加快我国智能汽车领域立法进程,对辅助驾驶功能应用、智能汽车公共道路测试、自动驾驶系统与驾驶人的责任划分、车辆保险管理等方面作出规范。在智能汽车软硬件接口协议、零部件规格性能、整车系统结构和智能交通基础设施等方面,加快建立我国自主技术标准体系。


五是创造使用条件,推进测试应用。促进城市规划建设与智能汽车协调发展,实施道路基础设施信息化升级改造,加快建设智能交通系统。加快建立智能汽车测试方法和评价体系,选择高速公路实际路段和特定园区,按规定条件开展智能汽车实际道路测试。支持具备条件的区域有序开展智能汽车示范应用。


2017年9月27日,中国交通部发布 2017-2020 智慧交通方案。通过制定发布《关于促进高速公路电子不停车收费 ( ETC ) 系统应用健康发展的指导意见》,不断提升 ETC 安装使用便利性,着重提升 ETC 客车使用率。研究推进标准厢式货车使用 ETC,探索 ETC 系统与车车通信、车路协同等智慧交通发展方向的深度融合,为用户提供全方位出行服务。鼓励地方交通运输主管部门、高速公路运营主体探索 ETC 停车场应用,以及 ETC 在出租汽车、租赁汽车、公路物流等领域推广应用。

2017年9月28日,中国信息通信研究院(工信部电信研究院)发布了《车联网白皮书(2017年)》。《车联网白皮书(2017年)》目录包括:

一、车联网定义和内涵

(一)车联网的定义

(二)车联网要素分析

二、车联网关键技术发展研判

(一)车联网关键技术和总体路线研判

(二)高性能新型汽车电子技术成为焦点

(三)车载操作系统软件结构呈现层次化、模块化、平台化特点

(四)LTE-V2X和5G技术为汽车联网提供更优选择

(五)车联网平台技术架构向开放化转变

(六)汽车控制安全保护技术亟待突破

三、车联网产业发展态势

(一)车联网产业链和发展态势判断

(二)智能联网汽车电子成为发展重点,我国总体处于竞争劣势

(三)汽车联网成为共识,我国积极参与V2X市场竞争

(四)车联网服务处于产业爆发前期,我国业务创新日趋活跃

(五)ICT产业与汽车、交通产业走向深度融合

四、政策措施与建议

(一)发达国家积极布局车联网产业,努力占领产业发展制高点

(二)我国相关政策和措施陆续出台,为车联网发展创造良好条件

(三)面临问题和挑战

(四)发展建议

2017年9月28日,工信部发布关于征求《国家车联网产业标准体系建设指南》意见的通知。征求意见稿提出,到2020年,基本建成国家车联网产业标准体系。

2017年9月28日,第二届5G创新发展高峰论坛于在北京中国国际展览中心顺利召开。会议期间,IMT-2020(5G)推进组蜂窝车联(C-V2X)工作组发布了LTE-V2X测试规范和测试计划。次C-V2X工作组发布的两项LTE-V2X测试规范《LTE-V2X终端功能测试规范(实验室)》和《LTE-V2X性能测试规范(实验室)》,定义了实验室环境下对LTE-V2X终端设备进行功能、性能测试的方法和过程。与此同时,C-V2X工作组对外明确了LTE-V2X测试计划。LTE-V2X测试将以通信性能、互操作和端到端应用测试为重点,通过试验推动LTE-V2X解决方案的成熟与产业化。


2017年10月8,中国科技部发布新能源汽车重点专项2018年度项目申报指南建议。针对智能电动汽车设置了《自动驾驶电动汽车测试与评价技术(重大共性关键技术类)》重大专题。研究内容包括:构建自动驾驶电动汽车测试场景数据库;建立自动驾驶电动汽车信息安全、功能安全、环境感知系统、决策规划系统、控制执行系统等系统级和整车级的测试评价方法;研究基于硬件在环仿真的模拟试验方法及场地试验方法;研究涵盖环境复杂度、任务复杂度、人工干预度和驾驶智能度等评价指标的自动驾驶电动汽车评价理论及体系。考核指标包括:自动驾驶电动汽车测试场景数据库至少覆盖中国典型道路环境、典型道路类型、典型天气及光照条件、典型交通流环境等;建立覆盖环境感知系统、决策规划系统、控制执行系统的系统级测试试验系统;建设实现自动驾驶电动汽车性能测试和功能测试的封闭测试环境,能够复现典型的城区、郊区道路场景,并设置高精度定位基站、车辆与外界信息交互技术(V2X)路侧通信设备等基础设施,可实现自动驾驶电动汽车在实际交通状态下的实证测试;形成不少于6 项国家测试标准/规范草案。该指南的发布标志着中国智能网联汽车产业将正式起航,并且以高起点方式将电动化和智能化等基因植入到车联网产业中,预示着中国国家级车联网研究即将结束演示类性质,正式跨入测试时代,为中国制造2025打开良好开局。

 2017年10月22日,国家发改委召开新闻发布会,国家发改委已启动国家智能汽车创新发展战略(以下简称“智能汽车战略”)起草工作,将明确未来一个时期我国智能汽车发展的战略方向、发展目标、主要路径、重点任务、保障措施,使其成为引领我国智能汽车发展的宏伟蓝图和行动纲领,并在战略中提出近期行动计划,确保战略尽早启动、有序实施。

  国家发改委将从顶层设计层面来整体规划智能汽车发展。同时,将重点聚焦四个方面:构建创新平台、攻关核心技术、完善制度法规以及创造条件推进测试应用。

   一、重点支持对象

  孟玮称,汽车制造、网络通信、科研院校、电子信息等龙头企业为国家智能汽车战略中规划的重点主体。

  二、聚焦核心技术

  智能汽车系统及部件、车载智能操作系统及计算平台、高精度地图、北斗高精度定位、5G网络及车载通讯、新一代人工智能、大数据云控基础平台、智能交通基础设施和安全管理设施等。

  三、出台法律法规

  在辅助驾驶功能应用、智能汽车公共道路测试、自动驾驶系统与驾驶人的责任划分、车辆保险管理等方面将制定规范。同时,在智能汽车软硬件接口协议、零部件规格性能、整车系统结构和智能交通基础设施等方面,加快建立我国自主技术标准体系。

  四、建立道路配套设施

  在应用层面,国家将从城市规划建设上配合智能汽车发展,进行道路基础设施信息化的升级改造,建设智能交通系统。加快建立智能汽车测试方法和评价体系,选择高速公路实际路段和特定园区,按规定条件开展智能汽车实际道路测试。支持具备条件的区域有序开展智能汽车示范应用。

  从以上内容不难看出,国家将加大力度地支持,并成体系地支持智能网联汽车发展,而战略的拟定正是基于消费者对智能汽车的迫切需求。从目前汽车市场上的畅销产品来看,车载网联系统基本已经是显露覆盖的趋势,并且从中高端产品走向大众化市场延伸,10万级别以内的车型已有相当多的“互联网汽车”。












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1 杨正瓴

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