基于车联网基础平台工程的构建毕设论文.doc

绪 论 将物联网应用于智能交通领域有着非常广阔的前景，也具有较高的技术和经济可行性。车联网（Internet of vehicles）已成为全球顶尖信息技术专家们竞相关注的焦点话题。然而也应看到，伴随着现今社会对交通工具需求的急剧膨胀，车联网相关应用在面临巨大需求的同时，同样也面临着巨大的困难与挑战，全球信息标准格式不统一，编码规范体系不健全，以及缺乏有效的安全保护体系等一系列问题都可能会妨碍整个车联网中各个元素的互通。此外，车联网软硬件技术尚不够完善，普及部署成本过高，以及与网络运营商的兼容性问题也亟待解决。缺乏合理的指标体系，信息的采集，分析，管理的智能化程度也较低，也间接影响到了车联网应运而生的移动增值服务整条产业链的服务质量。 在面对如此众多的问题与机遇，我们需要在车联网领域不断的探索与发现，构建车联网相关基础平台，通过高效可靠的通信交互模式将基础交通设施、交通工具、车联网内用户、管理决策者等一系列关联因素集成起来，在实现基本信息资讯获取的基础上，为城市交通及时疏导，突发事件管理控制，应急预案快速实施，固定车辆运行监控等方面提供协调调度作用。 第一章 车联网相关理论概述概念产生，对于信息交通系统来说是一个巨大的飞跃[3]。 车联网是物联网在交通领域中的具体实现，是新一代智能交通系统的核心基础。车联网是指通过车辆电子标识、传感器、无线移动通信、卫星定位和海量数据处理等现代信息通信技术的应用，对所有在网。 车辆和道路交通基础设施的属性、静态和动态信息进行有效识别，并通过信息综合应用平台进行智能化管理和服务的信息网络系统，在交通安全、交通服务、交通缓堵、节能减排、物流运输、应急救援、智能收费、城市管理和个人信息综合服务等领域均有广泛应用。 车联网服务需求主要包括：语音服务通信服务、定位服务、导航服务、车辆服务中心连接服务、移动互联网接入、车辆第三方信息管理服务、车辆紧急救援、车辆数据和管理服务、车载娱乐服务等。如果能有效实现以上服务，就可以一定程度上解决包括交通安全、交通堵塞以及环境污染在内的当今交通领域的三大难题。 1.2 车联网的发展历程 高效通信是整个车联网服务的基础，涉及到汽车厂商主导的车内通信、车外专用短距离通信和汽车与电信网、互联网的融合通信三个层面。辅助驾驶是车联网的重要应用，通过车车、车路协同和车辆控制技术完成，可以提高单车行驶和整个交通系统安全运行质量。平台支撑是汇聚来自各方的信息流，对数据信息进行存储、处理和集成，为上层的车联网应用提供数据支撑[5]。智能管控是通过整合交通设施和信息技术、改善交通机动性和安全性，提高交通出行效率，减少对环境的影响。开放服务是以信息平台汇总的各种信息为基础，能够为驾驶员提供出行建议、汽车服务和食宿娱乐等多种服务，同时可以支持面向不同类型用户的车载信息增值服务的运营；安全保障主要解决车联网系统和应用中的各个功能层面的安全问题。 车联网发展将经历3个阶段：第1阶段是孤立GPS导航，目前大规模的应用基本上还处于这个阶段；第2阶段是移动互联加上GPS阶段，利用车与3G等无线通信系统与智能交通平台之间的通信，实现导航、救援、信息服务等。这是车联网现阶段的主要任务；第3阶段是车车、车路、车人协同实现安全预警、交通优化等，实现全网全路的组网和信息交互。达到“人一车一路一环境”的和谐统一。 1.3 车联网的研究目标 车联网的发展与完善得益于物联网在各个领域的应用[4]。车联网的研究目标是设计更加合理的车联网体系结构，综合考虑可用性、通信稳定性、信息安全性、设备简洁性等各个方面，为用户提供稳定、可靠、安全的车联网服务。 第二章 车联网关键技术 车联网成为继互联网、物联网之后，未来智慧城市的又一个标志，是汽车未来的发展方向，它在保障车辆安全行驶、规避道路阻塞等方面的广泛需求，促进其进一步发展。车联网的发展和构建一个完善实用的车联网系统，需要很多技术支持，下面依次介绍一些关键技术。 2.1 RFID射频识别技术 RFID射频识别技术在车联网中被广泛使用[7]。因此RFID技术是实现车联网的基础技术，是必不可少的。我国虽然初步掌握了RFID的相关技术，但仍然缺乏关键核心技术，特别是在超高频RFID方面。 2.2传感技术 在车联网中广泛使用了传感技术，比如采集车辆、道路等交通基础设施的运行参数等都是利用的传感技术。传感技术是信息获取的最重要、最基本的技术，是实现车联网数据采集的关键技术。车联网是车、路、人之间的网络，车联网中的技术应用主要是车的传感器网络和路的传感器网络。车的传感器网络又可分为车内传感器网络和车外传感器网络。车内传感器网络是向人提供关于车的状况信息的网络，车外传感器网络就是用来感应车外环境状况的传感器网络，路的传感器网络指用于感知和传递路的信息的传感器，一般铺设在路上和路边