车载系统发展现状分析

智能汽车与智能交通1定义1.1智能汽车从结构上定义：搭载通用操作系统，具备完整计算功能，拥有无线网络连接，配置多种外设接口，自身操作组件与汽车部件相融合；集环境感知、规划决策与多等级辅助驾驶于一体的综合性系统1.2智能交通智能交通，通常用“车联网”概念来代替，即对每一辆汽车进行交通全程控制，对每一条道路进行交通全时空控制，以提供交通效率和交通安全。一般分为三层:第一感知层，通过传感技术构成感知系统，感知网内的单个汽车载体；第二是互联互通层，即车与车、车与路之间的互相联系、通讯；最后是管理层，通过云计算等智能平台，实现车辆调度和管理。2关键技术2.1智能汽车的关键技术按照智能汽车系统中车载信息设备从底层到应用层的层级顺序，关键技术可以分为：2.1.1芯片级的处理器适用于移动平台的低功耗处理器分为两类：一种是Intel的Atom平台，一种是ARM平台。目前市售的主流智能手机都基于ARM的Cortex-A8核心。Intel是最先明确表达向车载系统进军的移动芯片厂商，基于CISC的Atom是X86平台上唯一和和RISC架构的RAM处理器对抗的产品。Intel将Atom划分出很多种类的做法，分别面向嵌入式系统、简易PC系统以及车载系统等等。2.1.2移动操作系统与智能手机类似，智能汽车的操作系统也集中在Android与IOS两大类。2.1.3应用层开发作为一般开发者，应用层是产品研发与立足的关键，如何设计出友好性、功能性与可靠新兼备的应用软件，直接决定用户体验的好坏，并影响消费者的接受程度。1)面向汽车的软件开发将汽车自身部件与操作系统融合，是智能平台搭载的关键。准确可靠地检测汽车信号，是安全性的保证，也是智能汽车区别于其他娱乐终端的关键。在这一层面，智能化的程度至关重要，如果过分依赖于芯片和软件，传感器的可靠性与软件漏洞会带来致命的安全隐患；反之，又不能体现智能化的特点。2)面向用户的软件开发对比面向汽车的软件开发，用户层更倾向于友好性与简便性，实现汽车与软件的无缝结合，既能简化驾驶又不能使驾驶员分心。汽车上的电话、短讯、音乐、卫星导航等其他功能都在这一层实现。2.1.4后台数据处理基于用户数据的后台精细化分析，实现驾驶习惯、消费习惯统计，以及车辆管理。2.2智能交通的关键技术智能交通的实现涵盖了车载终端设备、公共交通信息采集监测与服务、运营监管和应急保障等与“物联网”息息相关的关键应用。2.2.1车辆-车辆通信（V2V）利用车载系统之间的通讯实现车辆“对话”，与智能手机的group功能类似，相同操作系统下可以实现资源共享与彼此识别。简单的应用，你的汽车将能提前看到其他汽车的路线，并能基于驾驶员事先设定的GPS导航的路线来改变行驶路径。使用车载传感器使汽车拥有360度环境识别能力，每辆车都将采集到的环境信息上传、分享，相当于减少了单台车辆视野上的盲区。V2V系统的广泛应用必然要基于不同厂家、不同系统间的互操作性。2.2.2车辆-手机通信智能汽车作为更大的移动终端，与智能手机的互联是趋势、也是关键，可以避免车载功能的重复性，降低成本，并利用稳定的移动通讯网络实现功能的扩展2.2.3车辆-智能平台通信智能平台应该是高速运算的平台，比如云处理器，利用智能平台实现各个车载信息设备的资源整合与统筹管理，从目前通用的CDMA、WCDMA网络、到4G和wifi的全面覆盖，信息的无障碍上传与下达成为可能。3趋势与现状3.1政策层面从2010年开始，车联网市场正在以每年20%~60%的速度增长，而这一增长态势将至少持续5~10年时间。在《交通运输“十二五”发展规划》正文中，“大力发展汽车租赁业，推动建立全国性的汽车租赁业服务网络，完善汽车租赁业管理制度，规范经营行为。扶持推广‘物联网’技术在汽车租赁业的应用，完善租赁车辆调度管理系统。建立顾客诚信管理档案，健全电子支付系统。引导汽车租赁企业以资产和品牌为纽带开展加盟连锁经营，鼓励企业异地设置网点以及与汽车生产企业、汽车维修企业实行联合经营，扩大服务覆盖范围。”在“十二五”重大科技研发专项中，“城市智能交通关键技术：重点研发智能车载终端设备、公共交通信息采集监测与服务、运营监管和应急保障等关键技术，显著提高城市交通运营管理与服务水平”被列入其中。预计到2015年，全国该市场规模有望突破1500亿元。3.2发展现状目前智能汽车的开发集中在车载终端设备与车载信息系统两大方面。3.2.1车载终端设备目前常见的智能车载终端设备多为前装式，由汽车厂商与移动软件开发商共同完成，优势在于与车辆中行车电脑的无障碍连接和数据采集，除去强大的技术开发能力，通信壁垒也能降到最低。2013年，9大汽车制造商宣布将加入苹果的“iOSintheCar”计划（本田、奔驰、日产、法拉利、雪佛兰、起亚、现代、沃尔沃以及捷豹），并推出iMove概念车。2014年初，谷歌宣布成立“开放汽车联盟”（OpenAutomotiveAlliance），包括通用、本田、奥迪、现代汽车公司以及芯片制造商英伟达，旨在对安卓移动操作系统进行改造，应用到汽车中。如果规划如期进行，2014年底将会有安卓汽车面世TESLA的ModelS热销，将车载电脑的概念演变成了下一代汽车的发展方向，配置有17英寸的触摸屏，能以流媒体的形式播放广播。目前几乎所有的中高级车都配备了车载智能技术。凯美瑞的G-BOOK智能系统、上海通用旗下多款车配备的安吉星系统、荣威系列应用Android2.1系统的车载电脑、比亚迪E6实现了通过苹果或安卓手机终端遥控开/关锁、开启空调、随时了解到车辆当前位置以及和自己的距离等。不完全统计，在国产乘用车中，超过30%的品牌车型已经配备不同性能的汽车移动网络应用平台。而市场中鲜有后装式智能终端设备的成熟产品。美国CloudCar公司研制出了一种小型电脑设备，该设备可插入汽车中，从而让汽车拥有最先进的娱乐信息系统，其设计思想是：汽车制造商可随时升级这个小型电脑设备，增添新的功能。2012年，第八届广州国际汽车改装服务业展览会上，英特尔公司与惠州华阳通用电子有限公司共同宣布，推出基于英特尔凌动（ATOM）处理器的华阳“灵动”系列首款产品——MG4906，引入语音输入、语音命令、手势控制等功能：通过语音执行具体歌曲点播、电话呼叫、各市天气查询、收音调台、网络收音、顺序切换、功能切换等；通过语音即可进行文本编辑与网络搜索；手势控制功能，在一定距离内，通过手势可执行歌曲切换，收音切换等。知名车载主机厂商如索菱、卡仕达、飞歌、万利达等品牌，也只是推出搭载Android系统的车载影音娱乐系统。3.2.2车载信息系统宇通、福田等业内知名商用车企内发布了“安节通”、“车信通”等智能运营系统产品，最早加装G-BOS系统的苏州金龙已通过运营得出节油数据，平均油耗可下降5%。卡车领域也已经有车企尝鲜，陕汽推出天行健车联网服务系统，打破了中国重卡行业传统用户服务模式。在乘用车领域，通用的安吉星，丰田的G-Book是当前最为主流的产品。安吉星是车载信息系统的开创者和领导者，G-Book是丰田试图将实时新闻，交通路况以及天气情况等各种信息融为一体的车载信息系统。除此之外，比如本田的InternaviPremiumClub、宝马的ConnectedDrive以及福特的SYNC。但是这些系统由于都是基于复杂的Telematics（远距离通信的电信（Telecommunications）与信息科学（Informatics））系统，随着Android以及iOS的兴起，这些平台竞争力明显减弱。4市场定位与开发思路产品功能的开发与软件架构的设计需要紧密结合应用背景。4.1专用型交通运输部、公安部、国家安监总局、工信部四部委联合下发《关于加强道路运输车辆动态监管工作的通知》，明确提出，“两客一危”车辆出厂前应安装符合规定的卫星定位装置，这意味着至少在客运车辆和危险品运输车辆中，车联网产品将成为标配。工信部也明确将从产业规划、技术标准等方面着手，加大对车载信息服务的支持力度，以推进汽车物联网产业的全面铺开。因此，涉及公共交通资源、运营监管等方面的产品，可以实现功能订制化。目前关于车联网的行业标准与规范尚未完善，限制了企业用户的使用热情与规模。4.2通用型在乘用车领域，车载智能终端的开发主要集中在汽车厂商的前装式设备上，定位集中在中高端车款，且概念性强；而国内市场中已经面世的产品，如荣威系列，采用的是安卓2.1系统，处理能力差、功能单一，不是纯粹意义上的“智能”。因此，后装式的车载设备具有可观的潜在市场份额。其关键有四：优先发展应用端，以消费者能接受的应用服务撬动行业发展；要有明确的汽车应用背景与优势，要明显区别于与汽车兼容的手机App；精细化数据分析的科学性；未来功能的扩展性。占有市场份额的渠道主要有三条：一、从操作系统层面开发终端设备，选用稳定的Linux或者Wince系统，以价格优势、功能简便、系统稳定的角度占有部分市场份额，未来升级也只需考虑产品应用软件的更新，不受操作系统影响。二、借助市场上智能汽车的声势，顺势而为，开发具有相似系统、相似功能的车载终端，填补现有乘用车领域的空白。从技术发展水平与行业趋势分析，安卓系统定位于求大，在智能手机用户领域占有了最大的市场份额，因此利用操作惯性，引导用户尝试同系统的车载终端；另外，安卓源代码的开放性也在一定程度上降低开发难度、缩短开发周期。但是采用安卓系统的升级必然导致现有应用软件的更新，造成当前版本的系统还没有进行充分的深度优化，又要跟上Google升级Android的步伐。三、为其他车载终端产品提供技术改进方案，专注于某一功能的深层次开发。比如，车载系统的供电模块、车载视频设备识别算法的完善等，从小领域寻求合作。