车联网架构分析及其在智能交通系统中的应用

范晶晶

摘要：近年来，车联网架构分析及其在智能交通系统中的应用问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，介绍了车联网架构分析相关问题，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就车联网技术在智能交通中的应用展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：车联网架构分析；智能交通；应用

作为智能交通系统中的一项重要方面，车联网架构分析的应用占据着极为关键的地位。该项课题的研究，将会更好地提升对车联网架构的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化智能交通系统的最终整体效果。

一、概述

车联网是指通过多种无线通信技术，实现所有车辆的状态信息（包括属性信息和静、动态信息等）与道路交通环境信息（包括道路基础设施信息、交通路况、服务信息等）的信息共享，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综合服务。车联网可以实现车与车、车与路、车与人之间的信息交换，可以帮助实现车、路、人之间的“对话”。就像互联网把每个单台的电脑连接起来，车联网能够把独立的汽车连接在一起。

在国外，欧洲汽车公司（如曼、沃尔沃、斯堪尼亚、奔驰等公司）早已将车联网技术应用于车队管理。同时，欧洲客运公司也在积极推广应用车联网技术。美国的IVHS、日本的VICS等系统也都通过车辆和道路之间建立有效的信息通信，从而实现智能交通的管理和信息服务。比较优秀的车联网系统有瑞典SCANIA的黑匣子系统等。因此可以说，2009年是中国Telematics的产业元年。

二、车联网架构分析

根据“车联网产业技术创新战略联盟”的定义：车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车—X（X：车、路、互联网等）之间进行无线通讯和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络，是物联网技术在交通系统领域的典型应用。基于上述概念，可将车联网系统概括为全面感知、多位交互、综合应用3个方面，也对应了车联网的三层架构。

（一）感知执行层

采集物理世界对象属性及相关信息，同时让汽车具备寻址和网络标识等能力，并根据自身或依据上层指令做出动作。

（二）网络传控层

为感知层提供统一接口，兼容不同网络技术，为信息传输提供路由及差错控制，保证数据完整可靠地传递。

（三）集成应用层

车联网的应用层围绕车辆的数据汇聚、计算、调度、监控、管理与应用，因此需要安全认证、实时交互、海量存储、云计算等功能。可细分为四个子层：

1.数据层：遵照一定模式对感知或交互信息形成聚类，进行整理、存储等操作，构成系统的数据基础；

2.支持层：处理不同数据，为上层应用提供智能的信息处理方式，面向不同对象提供数据服务；

3.应用层：面向用户需求，根据不同应用提供相应的服务；

4.显示层：综合呈现不同类型的信息。

现代汽车正朝着智能化方向发展，车辆本身已成为完整的信息系统，拥有独立的传感网络、灵活多样的车内网及多应用集成的车载终端。车辆接入互联网成为全新的车载社交网络，用户从中可获取海量、丰富的信息，并自由交互，满足多样化与个性化需求。从系统架构上可以看出，车联网技术同物联网技术均以信息感知为前提，以通信网络技术为基礎，以应用创新为核心。信息感知同系统应用之间不仅是源与流的关系，还存在交互过程，两者相辅相成。

三、车联网技术在智能交通中的应用

（一）夜间会车远光灯关闭控制

夜间行车，当两车会车时，一般都需要进行关闭远光灯的操作，但是，这样多少会给驾驶员增加一定的负担。如果有了车联网技术，就可以自动地进行夜间行车远光灯关闭的控制。在车联网架构中，车-车间保持实时信息通信，包括车辆的位置信息、实时车速信息等，于是，车与车之间很容易知道对方的行驶方向、所处位置、是否会车、何时会车等信息，从而当两车预先判断到前方有车相会时，就会自动提示车载系统进行远近光灯的切换。这一过程完全可通过车联网自动完成，而不需要驾驶员做任何操作，从而使驾驶员省心，给夜间行车安全提供保障。

（二）变道辅助

车辆变道时，车联网车载终端将对目标车道上的前后车辆进行信息收集，以检测附件车辆的运行情况（如车速、是否同时变道等），计算变道后的危险程度，做出是否可以安全变道的相应判断，并在车内做出有针对性的操作与显示。

（三）路口碰撞预警

在交叉路口处的碰撞预警，由于一辆大卡车障碍了两旁道路的汽车和摩托车司机的视线，如果没有信息知会，很容易造成交通事故；而如果两车均安装车联网车载终端，两车均会提前知道对方的存在及车况信息，并可以及时调整本车的车速及行驶状态，从而有效规避交通隐患。

（四）车辆动态适应红绿灯信息

当车辆行驶到距离红绿灯一定距离（以500m为例）时，在路口埋设无线信号发射装置并发射与红绿灯信号联动的信号，车辆接收红绿灯当前状态及变化趋势，就可以根据红绿灯信息调整本车速度，从而确保其无停留地通过路口。

四、结束语

综上所述，加强对车联网架构分析及其在智能交通系统中应用的研究，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的智能交通系统应用过程中，应该加强对车联网架构分析关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

[1]苏静，王冬，张菲菲.车联网技术应用综述[J].物联网技术，2016（10）：60-62.

[2]孙小红.车联网的关键技术及应用研究[J].通信技术，2016（09）：88-89.endprint