车联网发展现状及平台架构技术
车联网 平台架构技术方案课件
车联网平台架构的搭建能够提高道路交通运输效率、保证行 车安全、提升乘客体验，同时也有助于推动汽车产业的转型 升级和创新发展。
车联网平台架构的组成部分
硬件设备层
包括车载传感器、执行器、ECU等硬件设备，用于实现车 辆状态监测与控制。
网络通讯层
通过车载网络、移动互联网、卫星通讯等多种通讯方式， 实现车辆与车辆、车辆与基础设施、车辆与互联网之间的 数据传输和信息交互。
数据处理层
运用大数据、云计算等技术，对车载数据和网络数据进行 实时处理与分析，为上层应用提供数据支撑。
应用服务层
面向车主、乘客、运营商等用户提供各类车联网应用服务 ，如智能交通导航、车载娱乐、远程车辆控制等。
车联网平台架构的发展趋势
电动化
智能化
随着新能源汽车的普及，车联网平台架构 将更加重视与电池管理、充电设施等电动 化相关系统的集成与优化。
5. 测实验证
对实现的车联网平台进行详细的测实验证 ，包括功能测试、性能测试、安全测试等 ，确保平台满足设计要求。
6. 部署运维
完成测试后，进行平台的部署和运维工作 ，包括环境搭建、配置管理、监控告警等 。
平台架构设计案例分析
案例一
某大型车企车联网平台采用 基于微服务架构的设计方案 ，实现了车辆数据实时采集 、处理和分析，提高了运维
云计算技术
IaaS（基础设施即服务）
01
提供计算、存储和网络等基础设施服务，实现资源池化和弹性
扩大。
PaaS（平台即服务）
02
提供应用开发、部署和运行所需的平台和工具，简化应用程序
的开发和运维过程。
SaaS（软件即服务）
03
提供各类应用软件和在线服务，满足用户多样化需求，降低软
智能网联汽车的现状和未来
智能网联汽车的现状和未来1、何为智能网联汽车智能汽车是在一般汽车上增加雷达、摄像头等先进传感器、控制器、执行器等装置，通过车载环境感知系统和信息终端实现与车、路、人等的信息交换，使车辆具备智能环境感知能力，能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态，并使车辆按照人的意愿到达目的地，最终实现替代人来做驾驶决策及操作的目的。
智能汽车的初级阶段是具有先进驾驶助系统( Advanced Driver Assistance Systems,ADAS)的汽车，智能汽车与网络相连便成为智能网联汽车。
智能网联汽车本身具备自主的环境感知能力，也是智能交通系统的核心组成部分，是车联网体系的一个结点，通过车载信息终端实现与车、路、行人、业务平台等之间的无线通信和信息交换。
智能网联汽车的聚焦点是在车上，发展重点是提高汽车安全性，其终极目标是无人驾驶汽车。
因此，智能网联汽车( Intelligent Connected Vehicle,ICV)属于一种跨技术、跨产业域的新兴汽车体系。
从不同角度、不同背景对它的理解是有差异的，各国对智能网联汽车的定义不同，叫法也不尽相同，但终极目标都是可上路安全行驶的无人驾驶汽车。
从狭义上上讲，智能网联汽车是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现V2X智能信息交换共享，具备复杂的环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能，可实现安全、舒适、节能、高效行驶，并最终可替代人来操作的新一代汽车。
从广义上讲，智能联汽车是以车辆为主体和主要节点，融合现代通信和网路技术，使车辆与外部节点实现信息共享和协同控制，以达到车辆安全、有序、高效、节能行驶的新一代多车辆系统。
2、智能网联汽车的关键技术和技术现状（1）环境感知技术环境感知包括车辆本身状态感知、道路感知、行人感知、交通信号感知、交通标识感知、交通状况感知、周围车辆感知等。
其中车辆本身状态感知包括行驶速度、行驶方向、行驶状态、车辆位置等；道路感知包括道路类型检测、道路标线识别、道路状况判断、是否偏离行驶轨迹等；行人感知主要判断车辆行驶前方是否有行人，包括白天行人识别、夜晚行人识别、被障得物遗挡的行人识别等；交通信号感知主要是自动识别交又路口的信号灯、如何高效通过交又路口等；交通标识感知主要是识别道路两侧的各种交通标志，如限速、弯道等，及时提醒驾驶员注意；交通状况感知主要是检测道路交通拥堵情况、是否发生交通事故等，以便车辆选择通畅的路线行驶；周围车辆感知主要检测车辆前方、后方、侧方的车辆情况，避免发生碰撞，也包括交叉路口被障碍物遮挡的车辆。
车联网平台架构及技术方案
车联网技术的引入，使得汽车行业不再仅仅关注车辆的生产和销售，而是向提供全方位出 行服务转型，促进汽车行业的创新和发展。
报告结构概述
报告的章节安排
本报告分为引言、车联网平台架构、技术方案、应用场景、结论与展望等章 节，将详细介绍车联网平台架构和技术方案的相关内容。
报告的主要内容
本报告将介绍车联网平台的概念、架构和技术方案，包括车辆数据采集与传 输、云计算平台、大数据分析等方面的内容，为读者提供全面的车联网平台 解决方案。
02
车联网平台架构设计
总体架构设计
基于云计算的车联网平台架构
采用云计算技术，实现车辆与云端的数据交互和信息共享。
分布式架构
采用分布式架构，实现车辆与车辆之间，车辆与数据中心之间的信息交互和协同工作。
模块化设计
将整个车联网平台划分为多个模块，每个模块负责不同的功能，可以根据需要进行扩展和定制。
数据传输层设计
别等功能。
02
智能驾驶辅助系统
通过车联网平台，实现智能驾驶辅助系统，包括自动驾驶、智能刹车
、防碰撞等功能。
03
车联网安全监控系统
利用车联网平台，构建车联网安全监控系统，实现车辆实时监控、轨
迹查询等功能。
03
关键技术解决方案
数据压缩及存储技术
总结词
高效、快速
详细描述
针对大规模车辆数据，采用分布式数据压缩和存储技术，如行压缩和列压缩，以 减少存储空间和提高数据处理速度。
网络安全技术
总结词
可靠、安全
详细描述
采用先进的加密和认证技术，如TLS协议、数字签名和访问控制等，确保数据 传输和存储的安全性和可靠性。
大数据分析技术
车联网体系结构及其关键技术
车联网体系结构及其关键技术
汽车联网体系结构及其关键技术:
一、汽车联网体系的基本架构
1. 传感层：包含车载传感器、物联网节点等，可实时监控车辆状态，
并传输信息实时更新。
2. 运输层：采用移动通信网络，包括GSM、CDMA等，为汽车联网提
供固定可靠的交通保障。
3. 网络层：网络架构综合多种网络技术标准，如MS Exchange、HTTP、UDP 等协议，保证汽车联网安全可靠。
4. 应用层：软件设计技术，实现车辆诊断、控制、保养和维修等功能，为智能汽车的发展提供支撑。
二、汽车联网关键技术
1. 无线感知：通过建网和协调信息合作，实现高性能的路由模型，实
现无线访问网络，改善基础设施。
2. 车辆控制：通过精密定位系统以及传输和交互，实现车辆远程控制
功能，保证汽车的安全准确性。
3. 汽车数据集成：通过实时传输和处理数据，可以实现数据的集成、
管理和分析，实现数据的各项分析功能。
4. 服务发现：基于GSM/GPRS和Wifi的收发及车辆智能物联网技术，
实时监控、收集和识别车辆状态，使用精确服务路径、延迟优化等技
术，保证汽车联网系统实时可用性。
5. 安全管理：基于安全网络服务，采用静态分析、动态分析等手段，实现汽车联网系统的安全和有效管理，并保护数据安全。
车联网运营平台
车联网运营平台车联网是一种在汽车与互联网之间建立起联系与交换数据的技术系统。
它通过车载通信设备与现有互联网相连，实现了汽车与各种信息源的迅速联系，从而使得车辆能够实现远程监控、智能控制、车辆维护等功能。
车联网运营平台作为车联网系统中的重要组成部分，负责对车辆进行信息管理、数据存储和服务提供。
本文将从平台的架构、功能和发展前景三个方面来详细介绍车联网运营平台。
首先，车联网运营平台的架构包括前端、后台和数据中心三个主要模块。
前端模块是指与用户进行交互的界面，可以通过手机APP、网页等形式提供服务；后台模块负责处理用户请求，将用户的需求传递给车辆端，同时也负责车辆端与数据中心之间的数据交互；数据中心模块是车联网运营平台获得海量车辆数据的存储和管理中心，同时也是数据分析与挖掘的主要场所。
这种架构能够将车辆端的数据与用户端的需求进行有效的连接与交互，实现了信息的共享和流动。
其次，车联网运营平台的功能主要包括车辆管理、数据分析和运维支持等方面。
车辆管理是指对车辆进行监控和调度，包括车辆位置追踪、行驶记录统计等功能；数据分析是指对车辆产生的数据进行处理和挖掘，提取有价值的信息，如交通拥堵分析、车辆健康状况分析等；运维支持是指为车辆提供远程维护和售后服务，如故障诊断、预防性维修等。
通过这些功能，车联网运营平台能够为用户提供更好的用车体验和服务，为车辆的运营和管理提供支持和保障。
最后，车联网运营平台的发展前景是十分广阔的。
随着汽车产业的快速发展和用户对智能化、便捷化服务需求的提升，车联网运营平台将会成为汽车行业的重要组成部分。
未来，车联网运营平台将会在车辆安全、智能交通、共享出行等领域发挥更大的作用。
例如，通过与交通管理部门合作，车联网运营平台能够实现实时交通信息的获取和分析，为用户提供最佳的路线推荐；通过与车辆制造商合作，车联网运营平台能够实现车辆的远程升级和软件更新，以保持车辆的最新状态。
这些都将为人们的出行带来更多的便利和安全。
车联网平台架构及技术方案
车联网平台可以提高道路安全、减少交通拥堵、优化能源消耗、提升出行效率，同时为自动驾驶技术的实现提供 支持。
平台架构设计原则
安全性
确保数据传输与存储的安全， 采用加密技术、访问控制等措 施保障数据隐私和系统稳定性
。
可靠性
设计容错机制和故障恢复机制 ，保证平台在异常情况下的正 常运行和恢复能力。
强化数据安全与隐私保护
随着技术的不断发展，数据安全和隐私保护的解决方案将更加完善，保障用户信息和车辆 数据的安全性。
统一通信协议与标准
未来车联网领域将逐渐建立起统一的标准和协议，促进不同厂商的产品之间的互联互通， 推动车联网技术的广泛应用。
智能化数据处理与分析
通过引入人工智能、机器学习等技术，车联网平台将能够更智能地处理、分析和挖掘数据 ，为实时决策和预测提供更准确的支持。
通信协议与标准不统一
目前车联网领域缺乏统一的通信协议和标准，导致不同厂 商的产品之间难以实现互联互通，限制了车联网技术的发 展和应用。
数据处理与分析能力不足
车联网平台需要处理大量数据，包括车辆状态、路况信息 等，如何高效地处理、分析和挖掘这些数据，以支持实时 决策和预测是当前面临的挑战之一。
技术发展趋势分析
车载传感器
包括摄像头、雷达、激光雷达等，用于实现 自动驾驶和安全预警等功能。
车载通信模块
支持多种通信协议，实现车辆与车辆、车辆 与云端平台的通信。
云端硬件架构及选型
服务器集群
用于存储和处理海量数据，实现高性 能计算和存储。
网络设备
包括路由器、交换机等，用于实现高 速数据传输和网络连接。
存储设备
具备高可靠性和高性能，用于存储海 量数据。
数据存储与分析
智能网联汽车的技术架构与应用场景分析
智能网联汽车的技术架构与应用场景分析随着信息技术的飞速发展，汽车领域也不例外，从有人驾驶到自动驾驶，再到如今的智能网联汽车，人们的驾车体验正在发生翻天覆地的变化。
在智能网联汽车的领域内，技术架构和应用场景是两个主要的方面，下面将做详细阐述。
一、技术架构智能网联汽车的技术架构主要是基于现有的车联网技术和人工智能技术。
其中的关键环节有以下几个：1. 通信手段智能网联汽车的产品首先是一个大型的物联网系统，其中最主要的环节即通信手段。
目前，国内主要采用的是5G通信技术，这种技术可以提供超高速的数据传输以及稳定的信号覆盖。
2. 安全控制在车联网中，安全是非常重要的一环，如果没有安全控制，那么车联网在实际应用中难免会遇到安全隐患。
对此，智能网联汽车的安全控制主要是通过车载硬件和软件的协同设计进行保障。
硬件方面采用了双片嵌入式芯片和FPGA等技术，为数据保驾护航。
软件方面则是主要通过加密传输、认证授权、可信计算等技术进行保障。
3. 数据采集和处理数据是智能网联汽车的灵魂，因此数据采集和处理也是其技术架构中非常重要的一环。
数据采集原理的本质是通过各种传感器获取车辆内外部的环境信息。
而数据处理则是通过人工智能技术来对这些数据进行深度学习和挖掘，从而实现智能驾驶。
在人工智能技术方面，主要采用了计算机视觉、机器学习等技术。
二、应用场景智能网联汽车的应用场景非常广泛，从驾驶辅助到自动驾驶再到全场景移动出行，可以说无处不在。
以下是几个比较典型的应用场景：1. 自动泊车自动泊车是智能网联汽车最常见的技术之一，它可以通过车载控制系统判断泊车临街的距离和方位，从而自动倒车入位。
这个应用场景成功的防止了驾驶员停车时的边缘误差和时间浪费等问题，可以实现快速泊车。
2. 预热空调预热空调是智能网联汽车的一个特殊应用场景，主要是通过车辆的智能控制系统，可在车辆处于离开或长时间不运转状态时，提前对车辆的空调进行前置预热，从而在最大程度上减少了车辆发动前的空气污染。
车联网网联化等级划分、主流关键技术及发展现状(2021年)
发展历程 技术
持续演进
标准化流程始于2004年，具有先发优势，产业链相对成熟
基于WiFi技术改进，在碰撞预警相关场景中表现优异，但 难以支持高速移动场景
缺乏持续演进能力，发展前景有限
标准化流程始于2015年，发展较为迅速，生态系统开放
基于蜂窝通信和终端直连通信融合技术，具有更大的带宽，能够更好 地支持短距离传输以及长距离传输，并可同时为网络覆盖内及网络覆
1 车联网网联化等级划分
按照车联网为车辆提供交互信息、参与协同控制的程度，参照车辆智能化分级，网联化可分为以下三个等级，目前处于“网联协同感 知”发展阶段：
网联化等级划分
网联化等级 等级名称
等级定义
典型信息
传输需求
典型场景
车辆控制
1
网联辅助信息 交互
基于车-路、 车-云通信，实现导航、 道路状态、 交通信号灯等辅助信息 的获取以及车辆行驶与驾驶人操作 等数据的上传。
V2X通信场景
V2X具体分类
设备
功能
V2V
车载终端
避免或减少交通事故、车辆监 督管理等
V2I
车载终端、路侧设 实时信息服务、车辆监控管理、
备
不停车收费等
V2P
车载终端、用户设 避免或减少交通事故、信息服
备
务等
V2N
车载终端、接入网 /核心网、云平台
车辆导航、车辆远程监控、紧 急救援、信息娱乐服务等
1
部分示范区、先导区分布图
8
5 发展现状:产业化路径清晰，明确产业部署进展
中国车联网产业发展将经历三大阶段，目前处于第二阶段：
第一阶段(LTE-V2X,4G)：在城市道路和高速公路，针对乘 用车和营运车辆，实现辅助驾驶安全、提高交通效率。 第二阶段(LTE-V2X,5G eMBB):在特定区域及场景针对商用 车的中低速自动驾驶。 第三阶段(NR-V2X,5G eMBB):全天候、全场景的无人驾驶 及高速公路车辆编队行驶。
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•车联网平台体系结构
•车联网核心技术
车联网平台体系结构：NGTP
车联网平台体系结构：NGTP
Call Center Content Provider (CP) Other Service
中心服务处理器 Center Telematics Service Processor
出游管理 车队管理 聚会召集 真实交通反馈 施工事故通知
可衡量的CRM效果： 二次购车、推荐购车、长期维保
车辆网典型应用
•限速控制 道路标识牌自动识别 通过TSP平台可设置车辆行驶区 域的驶速度范围； 当车辆超出设置的行驶速度区间 时，车载终端将自动控制车辆的速 度，限制在规定速度内。
车辆网典型应用
•实时视频监控 智能图像识别 主动安全预警 辅助驾驶 自动驾驶
车辆网典型应用
•故障诊断
TSP平台远程诊断车辆的故障信息，包括故障类型和故障描述，以及对应的车辆、发动机 号和发动机类型； 针对诊断的故障信息，TSP平台给予合理的处理建议，帮助管理员快速处理车辆故障。
车辆网典型应用
•驾驶行为分析 PAYD、PHYD、UBI
车辆网典型应用
传统功能
车载综合信息服务功能
地图分块下载 远程诊断 在线手册、FAQ 客户行为调查 客户投诉管理 市场调查 广告
实时交通 音乐 Internet Radio I-Call B-Call E-Call 个人秘书
用户
客户细分 提升满意度
客户 价值 最大 化
车厂
社区
个性化沟通
4S
保养预约 保养提醒 保养报告 客户管理
图（6）总线整车布局图
目录
•什么是车联网
•车联网基本构成
•中国车联网现状及产业链
•车联网平台核心内容
•车联网典型应用
•车联网平台体系结构 •车联网核心技术
车辆网典型应用
在充分满足车厂及车 主对车载信息服务高 安全性的核心需求的 前提下，利用互联网 的丰富资源优势，给 车主最的服务，提升 车主驾驶安全、娱乐 和信大选择权，为用 户提供导航、定位、 交通信息、道路安全、 娱乐信息等内容人性 化及个性化。 完成后的平台，可以覆盖从专业层面到普通用户层面 的各类演示需要。可以通过车载终端、手机、PAD等 直观展现车载信息服务的强大功能，能够实际展现位 置、导航、通信等常规服务，能够通过输入模拟驾驶 状态下的数据，实现远程诊断、行为分析等深度能力， 并直观展示。能够通过平台向终端下发各类相关信息。
中国车联网现状
与全球车联网发展基本同步，当前中国车联网处于起步阶段，受汽车传感技术限制， 稍落后于欧美日，但在国家政策的强力支持下，发展形势预计与全球同步，未来20 年内，将进入智能车联时代
当前中国车联网处于起步阶段
车联网产业链
车联网产业链
Telematics产业链
整车厂背景 硬件 软件 设备提供商 内容提供商
车联网发展现状及平台架构技术
目录
•什么是车联网
•车联网基本构成 •中国车联网现状及产业链 •车联网平台核心内容 •车联网典型应用 •车联网平台体系结构 •车联网核心技术
什么是车联网
路 车
车联网是汽车互联网的简称，是一种汽车信息服务 （Telematics），是通信技术（Telecommuication） 与信息技术（Informatics）的有机结合，并以汽车为 载体开展服务。解决人、路、车的有效协同
目录
•什么是车联网
•车联网基本构成
•中国车•车联网典型应用 •车联网平台体系结构 •车联网核心技术
车联网核心内容
※ 车联网核心内容
服 务 功 能
车联网体系架构示意图
应用层
云计算
基 础 设 施
网络层
感知层
车联网核心内容
※ 车联网核心内容
车车协同
车联网核心内容
目
录
•什么是车联网
•车联网基本构成
•中国车联网现状及产业链 •车联网平台核心内容 •车联网典型应用 •车联网平台体系结构 •车联网核心技术
车联网基本构成
业务云
车联网中间件
汽车传感层
车联网基本构成
车载信息服务示意图
车联网基本构成
车联网基本构成
用户
司机 乘客 运营监控员 运营管理者 主机厂 行管部门
产品
前端 后端 车辆 平台
3G 车联网平台（运营监控与运营管理） CAN/K
2G/808B
无线互联网
产 业 链
终端与整车制造商
移动运营商
产品与服务代理商 加盟服务商 SP服务商 IDC云计算环境
当前主流车联网平台
目录
•什么是车联网
•车联网基本构成
•中国车联网现状及产业链
•车联网平台核心内容 •车联网典型应用 •车联网平台体系结构 •车联网核心技术
车载终端实时采集车辆驾驶员的加减速、怠速、空挡滑行、档位起步、驾驶时间 等驾驶行为统计，最终形成驾驶行为报告； 通过驾驶行为报告，平台分析其驾驶行为的不良操作、整体驾驶评分等。
车辆网典型应用
车辆网典型应用
车辆网典型应用
车辆网典型应用
目录
•什么是车联网
•车联网基本构成
•中国车联网现状及产业链
拓展移动新体验
经销商/银行/金融租赁公司/ 更多的整车厂 部门参与（研发，销售，企业市场营销，品牌等） 客户俱乐部＆礼宾服务 行车助理 金融租赁 安全保障 保险车联网 智能驾驶 信息娱乐 车载通 绿色驾驶 导航 维修保养预约
支持车厂未来商业模型创新
传统的TSP
内容提供商/呼叫中心/移动运营商
用户
平台结构模块化设置，可以灵活配置，具备良好的开放性
人
数据采集、人 /车/路交互
终端
车联网
云（数据中心）
高效数据处理
网络
应用服务
海量服务应用
什么是车联网
车
• • • • 车辆监控 运营管理 安全节油 ...
人
•娱乐导航 •信息咨询 •社交网络 •...
车载移动互联 网服务
• • • •
道路状况 交通服务 电子地图 ...
路
道路及交通实时状况信息网络
方案解决商
地图商 智能交通 娱乐信息
TSP
整车厂
用户
网络提供商 电信运营商 电信运营商背景
Telematics产业链主要参与者为设备提供商、内容提供商、网络运营商、 TSP提供商以及整车厂以及用户。TSP解决方案提供商，可根据整车厂需求 为下游整车厂或电信运营商主导的TSP提供Telematics系统解决方案。