車聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)-匯總.ppt

1、智能交通技術(shù)車聯(lián)網(wǎng),智能交通基礎(chǔ)第二講,智能交通基礎(chǔ)系列講堂,主要內(nèi)容,背景 物聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)介 物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 車聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)介 應(yīng)用案例 結(jié)語(yǔ),2,背景,今年3月29日，“2011中國(guó)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”在廣州大劇院隆重舉行。,3,背景,當(dāng)前中國(guó)交通存在問(wèn)題： 日益增長(zhǎng)的汽車數(shù)量與有限道路運(yùn)輸之間的矛盾 消費(fèi)者與日俱增信息服務(wù)的需求與傳統(tǒng)汽車封閉信息之間的矛盾 中國(guó)大城市“交通擁堵”的矛盾,4,背景,溫家寶總理在兩會(huì)中發(fā)言,在國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定中，物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)和示范應(yīng)用正式列入了國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)中。 國(guó)家“十二五”規(guī)劃明確提出，物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)在智能電

2、網(wǎng)、智能交通、智能物流、金融與服務(wù)業(yè)、國(guó)防軍事十大領(lǐng)域重點(diǎn)部署。 溫家寶在十一屆全國(guó)人大三次會(huì)議上作政府工作報(bào)告時(shí)指出，大力培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。積極推進(jìn) “三網(wǎng)”融合取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用。,5,物聯(lián)網(wǎng)定義,物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱為“TheInternetof Things”。由該名稱可見(jiàn)，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。 物流網(wǎng)有三層含義： 第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng) 基礎(chǔ)之上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)。 第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間， 進(jìn)行信息交換和通信。 第三，該網(wǎng)絡(luò)具有智能屬性，可進(jìn)行智能控制、自動(dòng)監(jiān) 測(cè)與自動(dòng)操作。,6,物聯(lián)網(wǎng)定義,物聯(lián)網(wǎng)的

3、定義是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、 全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，使用LAN,GPRS、Wi-Fi、Bluetooth、UWB等進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。,7,物聯(lián)網(wǎng)的誕生與發(fā)展,1999年 誕生 中科院早在1999年，就啟動(dòng)了“傳感網(wǎng)”的研究，并已建立了一些實(shí)用的傳感網(wǎng)。 2005年 普及 2005年，11月27日，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)（WSIS）上，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)的報(bào)告，正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。 2005年在中國(guó)誕生

4、了智慧的鑰匙（Witkey）和2007年誕生了“互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦”的概念。 2009年 大發(fā)展 “智慧地球”的概念是美國(guó)IBM2008年提出的。2008年11月初，在紐約召開(kāi)的外國(guó)關(guān)系理事會(huì)上，IBM董事長(zhǎng)兼CEO彭明盛發(fā)表了智慧的地球：下一代領(lǐng)導(dǎo)人議程。 IBM大中華區(qū)首席執(zhí)行官錢大群在2009IBM論壇上公布了名為“智能的地球”的最新策略。IBM希望“智能的地球”策略能掀起互聯(lián)網(wǎng)浪潮之后的又一次科技革命。,8,“物品”進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)的條件,物聯(lián)網(wǎng)的“物”要滿足以下條件才能夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)”的管理范圍： 1、要有相應(yīng)信息的接收器； 2、要有數(shù)據(jù)傳輸通路； 3、要有一定的存儲(chǔ)功能； 4、要有CPU；

5、 5、要有操作系統(tǒng)； 6、要有專門的應(yīng)用程序； 7、要有數(shù)據(jù)發(fā)送器； 8、要遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議； 9、要在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識(shí)別的唯一編號(hào)。,9,物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分為四個(gè)環(huán)節(jié)： 標(biāo)識(shí)-感知-處理-信息傳送 每個(gè)環(huán)節(jié)的對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)分別為： RFID-傳感器-智能芯片-無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò),10,物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),11,物聯(lián)網(wǎng)基本理論模型,12,物聯(lián)網(wǎng)重要特征,1、全面感知；利用RFID，傳感器，二維碼等隨時(shí)隨地獲取物體的信息 2、可靠傳遞；通過(guò)各種電信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去 3、智能處理；利用云計(jì)算，模糊識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，

6、對(duì)物體實(shí)施智能化的控制,13,物聯(lián)網(wǎng)與其他網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系,14,物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu),應(yīng) 用 層,網(wǎng) 絡(luò) 層,感 知 層,物流 監(jiān)控,污染 監(jiān)控,智能 檢索,遠(yuǎn)程 醫(yī)療,智能 交通,智能 家居,云計(jì)算平臺(tái),信息中心 網(wǎng)管中心,互聯(lián)網(wǎng),移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò),RFID標(biāo)簽,RFID感應(yīng)器,傳感器網(wǎng)關(guān),接入網(wǎng)關(guān),智能終端,傳感器節(jié)點(diǎn),15,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)感知層,感知層包括傳感器等數(shù)據(jù) 采集設(shè)備，包括數(shù)據(jù)接入 到網(wǎng)關(guān)之前傳感器網(wǎng)絡(luò)。 該層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)，RFID 技術(shù)、傳感和控制技術(shù)、短距離無(wú)線通訊技術(shù)是感知層涉及的主要技術(shù)。,16,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)層,物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層將建立在現(xiàn)有的移動(dòng)通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上。

7、物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)各種接入設(shè)備與移動(dòng)通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相連，網(wǎng)絡(luò)層完成后臺(tái)鑒權(quán)認(rèn)證并從銀行網(wǎng)絡(luò)劃帳。 網(wǎng)絡(luò)層也包括信息存儲(chǔ)查詢，網(wǎng)絡(luò)管理等功能。 網(wǎng)絡(luò)層中的感知數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)。云計(jì)算平臺(tái)作為海量感知數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析平臺(tái)，將是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的重要組成部分，也是應(yīng)用層眾多應(yīng)用的基礎(chǔ)。,17,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)應(yīng)用層,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層利用經(jīng)過(guò)分析處理的感知數(shù)據(jù)，為用戶提供豐富的特定服務(wù)。 應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目的，軟件開(kāi)發(fā)、智能控制技術(shù)將會(huì)為用戶提供豐富多彩的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。各種行業(yè)和家庭應(yīng)用的開(kāi)發(fā)將會(huì)推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的普及，也給整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)利潤(rùn)。,18,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,環(huán)境監(jiān)控 環(huán)境監(jiān)

8、控是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用最早也最為成熟的領(lǐng)域。 目前，物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控類應(yīng)用已經(jīng)深入到污染監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)安全、社會(huì)安保等多個(gè)層面，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 物品溯源 物品溯源信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就是要給每一件工業(yè)產(chǎn)品附加一個(gè)加密的信息條碼，該條碼中包括產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、計(jì)量、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、銷售、售后服務(wù)、生態(tài)回收等全程的必要信息。 物品溯源是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)典型應(yīng)用，能夠控制產(chǎn)能、避免浪費(fèi)，打擊假冒偽劣商品、保護(hù)品牌等，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。但目前，物品溯源缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品信息規(guī)范，也尚未制定物品編碼的體系，這需要政府、企業(yè)以及全社會(huì)的合力推動(dòng)，全面應(yīng)用時(shí)機(jī)未到。,19,智能交通潛力巨大,

9、中國(guó)的石油消耗量?jī)H次于美國(guó)，居全球第二。近幾年，我國(guó)的原油進(jìn)口逐年攀升，2008年，我國(guó)共進(jìn)口原油1.78億噸，同比增長(zhǎng)了9.6%。2009年，中國(guó)原油進(jìn)口量首次突破2億噸，達(dá)到20379萬(wàn)噸，增長(zhǎng)了13.9%。石油進(jìn)口依存度超過(guò)一半，達(dá)到56%。,車聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點(diǎn),20,智能交通潛力巨大,智能交通能夠提高道路使用效率。智能交通技術(shù)可使交通堵塞減少約60%，使短途運(yùn)輸效率提高近70%，使現(xiàn)有道路網(wǎng)的通行能力提高23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%至45%，車輛的使用效率能夠提高50%以上。,車聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點(diǎn),21,智能交通潛力巨大,智

10、能交通能夠有效減少交通事故 國(guó)內(nèi)每年僅交通事故一項(xiàng)造成的傷、亡人數(shù)就達(dá)50多萬(wàn)，死亡人數(shù)十多萬(wàn)。智能交通技術(shù)能夠有效減少交通事故的發(fā)生，可使每年由交通事故造成的死亡人數(shù)下降30%70%。,車聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點(diǎn),22,早期的交通信息化應(yīng)用，主要是圍繞高速公路,我國(guó)二十多年來(lái)交通信息化建設(shè)以及智能化管理，主要是在圍繞高速公路進(jìn)行，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(guó)的高速公路收費(fèi)進(jìn)行信息化的管理。 電子不停車收費(fèi)（ETC）在90年代應(yīng)時(shí)誕生并迅速發(fā)展成一種嶄新的收費(fèi)方式，對(duì)提高收費(fèi)道路通行能力，滿足道路通行者簡(jiǎn)便支付通行費(fèi)等有明顯的效應(yīng)。,車聯(lián)網(wǎng)智能交通拓展的方向,23

11、,目前交通問(wèn)題的重點(diǎn)和壓力來(lái)自城市道路擁堵,目前交通問(wèn)題的重點(diǎn)和主要的交通壓力來(lái)自于城市道路擁堵。 2009福田指數(shù)中國(guó)居民機(jī)動(dòng)性指數(shù)報(bào)告顯示，北京的擁堵經(jīng)濟(jì)成本為335.6元/月，居各城市之首，其次是廣州和上海，擁堵經(jīng)濟(jì)成本分別為265.9元/月和253.6元/月。40%的車主每天至少被停車問(wèn)題困擾一次。道路擁堵讓北京居民上下班平均時(shí)間達(dá)到62.3分鐘。,車聯(lián)網(wǎng)智能交通拓展的方向,24,當(dāng)前的交通信息化要以車為節(jié)點(diǎn)，建立車聯(lián)網(wǎng),當(dāng)前智能交通的重點(diǎn)在于解決擁堵問(wèn)題，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)就是要綜合現(xiàn)有的電子信息技術(shù)，將每一輛汽車作為一個(gè)信息源，通過(guò)無(wú)線通信手段連接到網(wǎng)絡(luò)中，

12、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)車輛的統(tǒng)一管理。,車聯(lián)網(wǎng)智能交通拓展的方向,25,車聯(lián)網(wǎng)必須以公眾網(wǎng)為基礎(chǔ),車聯(lián)網(wǎng)需要汽車與網(wǎng)絡(luò)連接，還要求全國(guó)一張網(wǎng)，覆蓋所有汽車能到的地方，724小時(shí)在線，通暢快捷的信息上傳下行通道，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)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。,支撐車聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),26,3G網(wǎng)絡(luò)為車聯(lián)網(wǎng)提供了完備的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),目前，我國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商都已經(jīng)建成覆蓋全國(guó)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(guó)地市級(jí)城市的3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，未來(lái)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(wú)線信息傳輸通道，在全國(guó)范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)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)。,支撐車聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),27,1.世博通信館宣傳視頻：未來(lái)的交流將是隨時(shí)隨地、可聽(tīng)可看可聞可感的全方位信息溝通。 2.世博汽車館宣傳視頻：任何信息交流都不能