趨勢分析:車聯(lián)網(wǎng)將成為智能交通拓展的方向
車聯(lián)網(wǎng)是指裝載在車輛上的電子標(biāo)簽通過無線射頻等識(shí)別技術(shù),實(shí)現(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上對(duì)所有車輛的屬性信息和靜、動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行提取和有效利用,并根據(jù)不同的功能需求對(duì)所有車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)管和提供綜合服務(wù)。
汽車數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)信源技術(shù)是基于RFID開發(fā)的涉車信息資源的應(yīng)用技術(shù),該項(xiàng)目是由國家公安部組織研發(fā),經(jīng)國家科技部認(rèn)證后列為2007年\"國家科技支撐計(jì)劃\"重點(diǎn)專項(xiàng)中進(jìn)行的應(yīng)用示范工程(項(xiàng)目編號(hào)為2008BAF31B00)。汽車數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)信源技術(shù)的開發(fā)將推進(jìn)\"車聯(lián)網(wǎng)\"和RFID產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
智能交通是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用非常廣泛,歸納起來目前主要有四個(gè)領(lǐng)域值得特別關(guān)注:環(huán)境監(jiān)控、物品溯源、智能電網(wǎng)、智能交通。其中,環(huán)境監(jiān)控已經(jīng)展開,物品溯源基礎(chǔ)尚弱,智能電網(wǎng)受到重視,智能交通潛力巨大。
智能交通之所以有巨大的發(fā)展?jié)摿Χc環(huán)境監(jiān)控、物品溯源、智能電網(wǎng)并列組成物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的四大重點(diǎn)領(lǐng)域,是與我國的國情分不開的。汽車的能源消耗是當(dāng)前轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式所面臨的一個(gè)突出問題。當(dāng)前,中國的石油消耗量僅次于美國,居全球第二。2009年,中國原油進(jìn)口量首次突破2億噸,進(jìn)口依存度達(dá)到56%.我國交通運(yùn)輸業(yè)的石油消費(fèi)量僅次于工業(yè),占總消耗量的25%左右。同美國的每輛汽車每年消耗1.8噸燃油、歐盟的1.5噸、日本的1.1噸相比,中國高達(dá)2.3噸,能源利用率較低。在污染排放上,我國機(jī)動(dòng)車氮氧化物排放量占排放總量的30%,一輛轎車一年排出有害廢氣比自身重量大3倍,并且,我國城市交通擁堵也已經(jīng)日益嚴(yán)重,大約有30%的汽油是消耗在堵車的時(shí)候。
面對(duì)這些交通運(yùn)輸業(yè)帶來的能耗、污染以及擁堵問題,發(fā)展智能交通是解決思路之一。智能交通能夠提高道路使用效率,使交通堵塞減少約60%,使短途運(yùn)輸效率提高近70%,使現(xiàn)有道路的通行能力提高兩至三倍。車輛在智能交通體系內(nèi)行駛,停車次數(shù)可以減少30%,行車時(shí)間減少13%~45%,車輛的使用效率能夠提高50%以上。
智能交通能夠大幅降低汽車能耗。通過智能交通控制,由于平均車速的提高帶來了燃料消耗量的減少和排出廢氣量的減少,汽車油耗也可由此降低15%.以中國7000萬輛汽車保有量測算,每年可減小約2500萬噸汽油的消耗,占了每年成品油進(jìn)口量的一半以上。同時(shí),交通的順暢將大幅度減少車輛在路上的停滯時(shí)間,使得汽車尾氣的排放大大減少,從而改善空氣質(zhì)量。據(jù)測算,全國汽車發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)的時(shí)間每減少1分鐘,就可減少1000噸汽油轉(zhuǎn)化的廢氣排放。推動(dòng)智能交通,可使中國溫室氣體的排放量減少25%~30%.
智能交通系統(tǒng)的前身是智能車輛道路系統(tǒng)(IntelligentVehiclehighwaysystem,IVHS)智能交通系統(tǒng)將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系,而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合運(yùn)輸和管理系統(tǒng)。
車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)成為智能交通拓展的方向
目前,智能交通正處在一個(gè)攸關(guān)未來的抉擇點(diǎn)。
早期的智能交通主要是圍繞高速公路而展開的,其中最主要的一項(xiàng)就是建立了全面的高速公路收費(fèi)系統(tǒng),對(duì)全國的高速公路收費(fèi)進(jìn)行信息化管理。目前交通問題的重點(diǎn)和主要的壓力來自于城市道路擁堵。在道路建設(shè)跟不上汽車增長的情況下,解決擁堵問題,主要靠對(duì)車輛進(jìn)行管理和調(diào)配。新加坡就把管理的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到熱點(diǎn)區(qū)域,對(duì)進(jìn)入熱點(diǎn)區(qū)域的車輛都實(shí)行收費(fèi),調(diào)節(jié)熱點(diǎn)區(qū)域的車流量。
未來,智能交通的發(fā)展將向以熱點(diǎn)區(qū)域?yàn)橹鳌⒁攒嚍閷?duì)象的管理模式轉(zhuǎn)變。因此,智能交通亟待建立以車為節(jié)點(diǎn)的信息系統(tǒng)車聯(lián)網(wǎng)。車聯(lián)網(wǎng)就是綜合現(xiàn)有的電子信息技術(shù),將每輛汽車作為一個(gè)信息源,通過無線通信手段連接到網(wǎng)絡(luò)中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)全國范圍內(nèi)車輛的統(tǒng)一管理。
車聯(lián)網(wǎng)可以達(dá)到以下效果:
1)管理部門無需再在各城市、各高速建設(shè)小范圍的單一監(jiān)控網(wǎng),而是以極低的成本真正實(shí)現(xiàn)車輛、道路的全國統(tǒng)一管理。所有車輛實(shí)時(shí)在線,無論是本地汽車駛到外地,還是外地汽車駛來本地,管理部門都可以在網(wǎng)絡(luò)上獲得所需的車輛信息。
2)對(duì)于車輛定期檢驗(yàn)、排放控制、走私車及套牌車查處、盜搶車追蹤等,都有了簡單快速高效的手段。
3)通過對(duì)路口路段汽車數(shù)量、車速等數(shù)據(jù)的分析,可以實(shí)時(shí)掌握全國各城市及各條公路的交通狀況,實(shí)現(xiàn)真正的智能交通指揮。必要時(shí),管理部門還可以通過汽車電子信息網(wǎng)絡(luò),將指令或通告發(fā)送給汽車終端或現(xiàn)場指揮人員。
4)可以設(shè)定熱點(diǎn)區(qū)域,對(duì)駛?cè)霟狳c(diǎn)區(qū)域的汽車進(jìn)行差別計(jì)價(jià)收費(fèi)。
5)汽車電子信息網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)現(xiàn)全國高速公路的自動(dòng)收費(fèi),無論是在城市內(nèi)的高速公路,還是貫穿多個(gè)城市的長途高速公路,根據(jù)汽車在高速公路出入口經(jīng)過的信息,直接實(shí)現(xiàn)不停車計(jì)費(fèi),準(zhǔn)確快捷。
6)可以實(shí)時(shí)收集反饋的車輛車況信息,對(duì)有問題的車輛提前干預(yù)。
目前,車聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)得到交通部門的高度重視。2010年7月8日~9日,交通運(yùn)輸部信息化工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室在武漢組織召開了2010年交通運(yùn)輸通信信息中心主任交流研討會(huì),全國交通系統(tǒng)的通信信息相關(guān)部門負(fù)責(zé)人幾乎都參加了此次會(huì)議。會(huì)議強(qiáng)調(diào)了信息技術(shù)對(duì)于交通業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的作用,推動(dòng)\"車聯(lián)網(wǎng)\"、\"船聯(lián)網(wǎng)\"建設(shè)成為會(huì)議共識(shí)。
車聯(lián)網(wǎng)為汽車產(chǎn)業(yè)帶來升級(jí)趕超機(jī)遇
我國已經(jīng)成為汽車生產(chǎn)、消費(fèi)大國。目前全國機(jī)動(dòng)車保有量已經(jīng)接近2億輛,其中汽車保有量接近7000萬輛。2009年,中國汽車的銷量為1300萬輛,占全球總銷量的22%.2010年上半年,汽車銷量達(dá)718萬輛,居全球首位。但是我們還不是汽車強(qiáng)國,生產(chǎn)的汽車以低端汽車為多。
要完成從汽車大國到汽車強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變,提升汽車的信息技術(shù)含量是關(guān)鍵。從1989年到現(xiàn)在,平均每輛車上安裝的電子裝置在整個(gè)汽車制造成本中所占的比例由16%增至30%以上。在一些豪華轎車上,電子產(chǎn)品甚至能占到整車成本的50%~60%.汽車中傳統(tǒng)產(chǎn)品升級(jí)很慢,而電子產(chǎn)品5年基本就要升級(jí)。今后汽車升級(jí)主要就是由電子技術(shù)驅(qū)動(dòng),70%的汽車創(chuàng)新來源于汽車電子。同時(shí),汽車市場競爭激烈,汽車廠商除了降價(jià)以外,增配是最有效的競爭手段,在增配過程中,汽車電子的配備率將大幅度提升。
從汽車大國到汽車強(qiáng)國,技術(shù)上的差距是制約我國發(fā)展的核心要素,其中包括汽車信息化、整車開發(fā)能力、動(dòng)力總成技術(shù)和輕量化技術(shù)等四方面,而汽車信息化是差距最大的一個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)施車聯(lián)網(wǎng),把汽車制造納入我國信息通信技術(shù)的創(chuàng)新環(huán)境中,將為國產(chǎn)汽車工業(yè)提供難得的發(fā)展機(jī)遇。
車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)已經(jīng)具備
3G網(wǎng)絡(luò)為車聯(lián)網(wǎng)提供了完備的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
車聯(lián)網(wǎng)需要汽車與網(wǎng)絡(luò)連接,還要求一張全國性網(wǎng)絡(luò),覆蓋所有汽車能到的地方,保持7×24小時(shí)在線,實(shí)現(xiàn)語音、圖像、數(shù)據(jù)等多種信息傳輸。只有公眾通信網(wǎng)能夠滿足這些條件。
目前,我國三大運(yùn)營商都已經(jīng)建成覆蓋全國的基礎(chǔ)通信網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣、性能優(yōu)、可靠性高。特別是三大3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),今年都將完成全國地市級(jí)城市的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,未來兩年將對(duì)縣城實(shí)現(xiàn)基本覆蓋。3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展,能夠提供寬帶化的無線信息傳輸通道,在全國范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無線漫游,并可以處理圖像、視頻流等多種媒體形式,這為建設(shè)車聯(lián)網(wǎng)提供了堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。
在中國推進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)面臨得天獨(dú)厚的體制機(jī)遇
體制問題是融合創(chuàng)新的必備外部條件,而我國的車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨得天獨(dú)厚的體制優(yōu)勢。黨的\"十七大\"提出工業(yè)化與信息化融合戰(zhàn)略,并組建了現(xiàn)在的工業(yè)和信息化部,這為\"兩化融合\"提供了重要的體制保障,而車聯(lián)網(wǎng)是兩化融合的現(xiàn)實(shí)結(jié)合點(diǎn)和突破口。
另外,車聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)主要涉及汽車制造業(yè)和通信業(yè),而這兩個(gè)行業(yè)的主管部門通信發(fā)展司、裝備工業(yè)司同屬工信部。此外,RFID等電子技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)廠商、IT系統(tǒng)集成提供商、無線頻率規(guī)劃管理的部門以及負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)編碼制訂的標(biāo)準(zhǔn)化組織,也都由工信部主管或者主導(dǎo)。因此,幾乎車聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的一切問題都能夠在一個(gè)部委領(lǐng)導(dǎo)下協(xié)調(diào)解決,體制優(yōu)勢可謂得天獨(dú)厚。
推進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)具有良好的社會(huì)管理基礎(chǔ)
我國居民身份證從第一代過渡到第二代,最大的變化是二代身份證嵌入了一個(gè)非接觸式電子芯片,可以通過無線掃描確認(rèn)身份。許多以人為本的信息化便捷應(yīng)用,如電子機(jī)票,都是基于此而開發(fā)的。
車聯(lián)網(wǎng)與之類似,要求每輛車都入網(wǎng),就是要給每輛車嵌入一個(gè)具有聯(lián)網(wǎng)功能的\"二代身份證\".而中國對(duì)車輛的管理僅次于對(duì)人身份戶籍的管理,車輛登記和管理制度完備、全面。車輛在購買使用時(shí),必須在車輛管理所進(jìn)行登記,車輛以及車主的各種指標(biāo)、數(shù)據(jù)都登記在案,并且定期進(jìn)行檢查。汽車的\"第一代身份證\"數(shù)據(jù)信息齊全,這為汽車換發(fā)\"二代身份證\"以及實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)打下了良好的基礎(chǔ)。
與此同時(shí),近幾年受到廣泛關(guān)注的基于RFID電子標(biāo)簽技術(shù)的傳感網(wǎng)發(fā)展迅猛,通過射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,可以把任何物品與通信網(wǎng)絡(luò)連接起來,進(jìn)行信息交換,實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。這解決了汽車如何聯(lián)入公眾網(wǎng)的問題。
到上海世博會(huì)園區(qū)里的熱門場館\"上汽-通用汽車館\",看一部科幻大片《2030》,就可以超前體驗(yàn)到20年后的汽車生活。
在片中,2030年的上海擁有5層立體交通網(wǎng)絡(luò)。人們駕駛著EN-V、葉子和海貝這三種未來車型出行,任何人都可以開車,車速飛快,而且在\"車聯(lián)網(wǎng)\"的保護(hù)下實(shí)現(xiàn)了零交通事故率,堪稱絕對(duì)安全。通過\"車聯(lián)網(wǎng)\",汽車具備了高度智能的車載信息系統(tǒng),并且可以與城市交通信息網(wǎng)絡(luò)、智能電網(wǎng)以及社區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)全部連接,從而可以隨時(shí)隨地獲得即時(shí)資訊,并且作出與交通出行有關(guān)的明智決定。外形小巧時(shí)尚的EN-V將可以實(shí)現(xiàn)智能停泊,通過建筑外墻的軌道直接停在自家陽臺(tái)上,或者進(jìn)入高速火車的車廂中。由于每輛車都采用了自動(dòng)駕駛技術(shù),盲人也可以開車穿行于城市中。智能的\"車聯(lián)網(wǎng)\",甚至可以幫助司機(jī)訂票、尋找停車場,以及自己找到充電站完成充電。
那么如何實(shí)現(xiàn)以汽車為節(jié)點(diǎn)、以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),人、車、路、網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的車聯(lián)網(wǎng)格局呢?當(dāng)前各種技術(shù)條件、體制條件、社會(huì)條件都已具備,關(guān)鍵是要建立起一個(gè)機(jī)制,把這些優(yōu)勢條件組合起來,進(jìn)行融合創(chuàng)新。