基于车联网技术在汽车紧急呼救的应用研究

郭婷婷 娄峻城 马慧 陆颖

【摘 要】在当前科技信息技术日益进步的发展时代下，车联网技术作为智能汽车系统的重要组成部分，也在其技术支持下有空前进步。本文介绍了车联网技术的基本构成系统、相关技术措施在汽车紧急呼救时的应用，并分析了呼救的流程，旨在为后续汽车紧急呼救技术提供相关思路。

【关键词】车联网；汽车紧急呼救；“鸿雁”卫星星座系统

一、引言

车联网（Internet of Vehicles，IoV）作为物联网中重要的分支之一，就率先突破物联网技术方面是目前学者们研究的热点和重点方向。同时，作为车辆信息化与智能化的重要组成部分，车联网系统不仅能够实现车辆的远程控制、远程通讯、故障报警以及电子设备相互连接等诸多功能，其更具备性能强、安全性高以及反应速度极快等优点。即使车辆行驶于较为偏远的地带，只要是处于网络信号覆盖下，车联网系统则都能够搜索到相应的网络连接信号[1]。在此基础上，凭借“鸿雁”星座卫星系统所提供强大的全覆盖网络服务，为紧急救援提供精确的定位技术，从而使得车联网技术在汽车紧急呼救时有更大的突破。

二、车联网技术紧急呼救系统概述

车联网技术紧急呼救系统技术原理为：在车辆发生事故时，车载传感器自动检测和识别事故，并自动触发紧急呼救系统。与此同时，RFID技术识别车辆的身份信息，鸿雁卫星星座通信系统接收车辆精准位置信息，综上形成车辆事故数据信息报告，通过无线通信终端向呼救中心发出信号；呼救中心接收到信息后，随即将车辆事故数据信息报告距离事发地点最近的救援机构。救援机构则派遣救援人员展开施救工作。

车联网呼救系统主要从两个主题用户进行研究。一个是呼救发起者（系统自动发起和人工发起），另一个是呼救处理者。而这两者之间的联系系统是由车载终端、RFID（Radio Frequency Identification）技术、鸿雁卫星星座通信系统以及呼救中心组成。

（一）车载终端

车载终端系统不仅局限于传统意义上的车载导航终端，也包含基于车联网的便携式智能終端。主要通过检测事故发生时的视频、噪音、碰撞等事故信号来识别车辆事故等级（轻度伤害、中度伤害、重度伤害）。这里的触发通道有两种形式：自然语音自动识别和按钮——人工触发。

（二）RFID技术

RFID是一种射频识别技术，其不需要与特定目标建立物理连接。通过无线电信号识别特定的目标，读取相关的数据信息。RFID关键组成分别是应答器、阅读器等[2]。一辆配备了“鸿雁”卫星系统的车辆在行驶过程中使用RFID读取器从驾驶路边单元的RFID标签获得精确的位置数据，还可以读取储存在RFID标签中的道路交通信息[3]以及驾驶员信息。答应器由芯片、天线和耦合元件组成，每个标签具有唯一的电子标码供RFID进行目标对象的识别。阅读器则用来读取每个标签上的信息，以此获得交通道路以及驾驶员的有效信息。

（三）鸿雁卫星星座通信系统

鸿雁星座是指中国航天科技集团公司计划2020年建成“鸿雁卫星星座通信系统”。该系统将由300颗低轨道小卫星及全球数据业务处理中心组成，具有全天候、全时段及在复杂地形条件下的实施双向通信能力，可为用户提供全球实时数据通信和综合信息服务。鸿雁星座将集成多项卫星应用功能。其卫星数据采集功能，可实现大地狱信息收集，满足海洋、气象、交通、环保、地质、防灾减灾等领域的检测数据信息传送需求，并可为大型能源企业、工程企业等提供全球资产状态监管、人员定位、紧急救援和通信服务[4]。据航天科技集团中国空间技术研究院院长张洪太表示[5]，首颗试验卫星将运营在距离地球1100公里轨道，主要承担验证低轨频率资源可用性和数据转发服务能力。相比于目前我们所使用地面互联网，鸿雁系统所提供的网络将不受空间和地域限制，尤其在地面网络无法覆盖的地方，它可以提供无死角的全覆盖网络服务，实现全球WiFi。同时对于车联网的发展起很大的促进作用。

除了互联网接入服务外，“鸿雁星座系统”还具有卫星数据采集功能，可实现卫星数据交换并提供全球范围内双向、实时数据传输，以及短报文、图片、音频、视频等多媒体数据服务。此外，鸿雁系统还具备全球导航增强功能，可以为我国的北斗导航系统进一步提高定位精度。目前，我国对于城市交通道路的定位已基本完善，但例如山区、隧道等信号较为弱的地方就需要利用“鸿雁”星座系统的支持。因此，一些交通稀疏的环境下或将可以实现精准定位技术。

（四）呼救中心

呼叫中心是基于Telematics （应用无线通信技术的车载电脑系统）的E-CALL （紧急呼叫、 自动碰撞报警、 被盗报警追踪）、 B-CALL （特殊服务， 车辆困境救援） 及I-CALL （导航等自助服务）而产生的，即服务商为用户提供的人工辅助导航、 紧急求助等人性化的服务[6]。随着呼叫中心技术的发展，云技术、SIP技术、4G/5G移动宽带技术、社交媒体等技术的融会贯通，使得呼叫中心实现真正意义上的全媒体互动。

（1）I-CALL服务（信息服务）

通过车主对系统发起的救援请求，I-CALL服务可以实现实时路况的查询，还可以有预订服务、周边查询以及其他信息查询的功能。预定服务：铁路提供商旅飞机火车票、酒店、订餐等一系列预定服务；实时路况：服务中心平台通过接口快速获取实时路况并反馈用户；周边查询：通过“鸿雁”定位精确位置信息获取周边并反馈用户；其他信息查询：服务平台获取天气、新闻、列车时刻等生活资讯。

（2）B-CALL服务（故障救援服务）

B-CALL所提供的服务为一般性的道路故障救援服务，联络普通救援的通道。驾驶员或乘坐人员可通过向服务人员发出拖车、送油换胎等求助信号。B-CALL的流程：用户受理——报障受理——故障判断——现场救援派单——现场救援处理——救援跟踪反馈。当车辆发生故障或小碰撞，驾乘人员通过车载终端或热线服务与服务中心取得联系后，由服务人员进行用户身份认证以及位置信息获取，并通过远程诊断车辆故障以及问询车主需要何种帮助。确认好信息后服务中心即派单到达指定地点实施救援工作，待完成救援则向驾乘人员询问反馈意见等服务评价。

（3）E-CALL服务（紧急救援服务）

E-CALL所面对的服务对象是，当车辆发生较大碰撞事故时，驾乘人员可通过手动或车载系统自动触发向服务中心发出求救信号进行施救的过程。E-CALL的服务流程：救援触发——告警受理——救援需求确认——请求急救机构施救——现场救援处理——救援跟踪反馈。由用户手动触发E-CALL服务或车载系统自动引发向服务中心发出呼救信息，服务中心进行告警受理，确认身份和位置信息并确认救援，若通过三方呼叫出现无人应答有重大事故嫌疑将立即采取急救中心/120、/11开展救援工作。急救中心/120、/110进行现场救援处理。即完成救援后进行电话问询反馈。

三、车辆事故紧急呼救信息的处理流程分析

根据车辆紧急呼救信息的用户主题和信息需求分析，为了能够保证救援部门紧急调动车辆准确快速地到达事故地点，需要路况、駕驶员信息等事故相关信息，并需通过通信手段了解第一时间的现场情况信息，且凭借定位系统对事故地点进行自动定位，以此多方位共同协调及时完成呼救救援过程。

就总体而言，完成上述紧急呼救全套过程需要各组成部分以及其之间各种信息传递的方式，构成一个完整的系统总框架，才能在处理事件的同时保持信息的及时性，也是最基本最关键的问题所在。因此，采取一系列的信息处理流程对满足车辆事故紧急救援的重要性。下图1即对紧急救援措施做了图表分析。

四、结语

综上所述，车联网技术不断发展，我国定位技术也持续进步，汽车呼救技术的应用离不开此二者相辅相成紧密结合。因此，我国在车联网技术下的紧急呼救发展还有很大的进步空间。

【参考文献】

[1]郝俊.汽车智能辅助驾驶系统的发展与展望[J].科技与创新，2015（24）：39-40

[2]任开明，李纪舟，刘玲艳等.车联网通信技术发展现状及趋势和研究[J].2015，48（5）：507-513.

[3]张禄，纪威，周炜，李文亮，任春晓.汽车零部件时变可靠性及其灵敏度分析[J].公路交通科技，2015，32（10）：146-152.

[4]齐真.航天展项闪耀珠海航展——第十一届中国国际航空航天博览会在珠海举办[J].卫星应用，2016（11）：72-75.

[5]赵怡杰.古有鸿雁传书，今有“鸿雁”通信卫星星座[EB/OL].https：//mp.weixin.qq.com/s/MczjSW9sIbDLx0znIhVgBg.泰博网2018 （03） .

[6]陶明明，刘鹏飞.智能汽车之车联网系统[J].汽车电器，2016（04）：11-13.