車聯(lián)網(wǎng)基礎知識-匯總.ppt

1、智能交通技術車聯(lián)網(wǎng),智能交通基礎第二講,智能交通基礎系列講堂,主要內容,背景 物聯(lián)網(wǎng)簡介 物聯(lián)網(wǎng)體系結構 物聯(lián)網(wǎng)技術架構 物聯(lián)網(wǎng)應用 車聯(lián)網(wǎng)簡介 應用案例 結語,2,背景,今年3月29日，“2011中國車聯(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,當前中國交通存在問題： 日益增長的汽車數(shù)量與有限道路運輸之間的矛盾 消費者與日俱增信息服務的需求與傳統(tǒng)汽車封閉信息之間的矛盾 中國大城市“交通擁堵”的矛盾,4,背景,溫家寶總理在兩會中發(fā)言,在國務院關于加快培育和發(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)和示范應用正式列入了國家重點發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)中。 國家“十二五”規(guī)劃明確提出，物聯(lián)網(wǎng)將會在智能電

2、網(wǎng)、智能交通、智能物流、金融與服務業(yè)、國防軍事十大領域重點部署。 溫家寶在十一屆全國人大三次會議上作政府工作報告時指出，大力培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。積極推進 “三網(wǎng)”融合取得實質性進展，加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應用。,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，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)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng) 基礎之上的延伸和擴展的一種網(wǎng)絡。 第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間， 進行信息交換和通信。 第三，該網(wǎng)絡具有智能屬性，可進行智能控制、自動監(jiān) 測與自動操作。,6,物聯(lián)網(wǎng)定義,物聯(lián)網(wǎng)的

3、定義是通過射頻識別(RFID）裝置、紅外感應器、 全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描器等信息傳感設備，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等進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。,7,物聯(lián)網(wǎng)的誕生與發(fā)展,1999年 誕生 中科院早在1999年，就啟動了“傳感網(wǎng)”的研究，并已建立了一些實用的傳感網(wǎng)。 2005年 普及 2005年，11月27日，在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS）上，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)的報告，正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。 2005年在中國誕生

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IBM2008年提出的。2008年11月初，在紐約召開的外國關系理事會上，IBM董事長兼CEO彭明盛發(fā)表了智慧的地球：下一代領導人議程。 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、要有一定的存儲功能； 4、要有CPU；

5、 5、要有操作系統(tǒng)； 6、要有專門的應用程序； 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)絡中有可被識別的唯一編號。,9,物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈細分為四個環(huán)節(jié)： 標識-感知-處理-信息傳送 每個環(huán)節(jié)的對應的關鍵技術分別為： RFID-傳感器-智能芯片-無線傳輸網(wǎng)絡,10,物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術,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，二維碼等隨時隨地獲取物體的信息 2、可靠傳遞；通過各種電信網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去 3、智能處理；利用云計算，模糊識別等各種智能計算技術，對海量的數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理，

6、對物體實施智能化的控制,13,物聯(lián)網(wǎng)與其他網(wǎng)絡的關系,14,物聯(lián)網(wǎng)體系架構,應 用 層,網(wǎng) 絡 層,感 知 層,物流 監(jiān)控,污染 監(jiān)控,智能 檢索,遠程 醫(yī)療,智能 交通,智能 家居,云計算平臺,信息中心 網(wǎng)管中心,互聯(lián)網(wǎng),移動通訊網(wǎng)絡,RFID標簽,RFID感應器,傳感器網(wǎng)關,接入網(wǎng)關,智能終端,傳感器節(jié)點,15,物聯(lián)網(wǎng)技術架構感知層,感知層包括傳感器等數(shù)據(jù) 采集設備，包括數(shù)據(jù)接入 到網(wǎng)關之前傳感器網(wǎng)絡。 該層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和應用的基礎，RFID 技術、傳感和控制技術、短距離無線通訊技術是感知層涉及的主要技術。,16,物聯(lián)網(wǎng)技術架構網(wǎng)絡層,物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡層將建立在現(xiàn)有的移動通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎上。

7、物聯(lián)網(wǎng)通過各種接入設備與移動通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相連，網(wǎng)絡層完成后臺鑒權認證并從銀行網(wǎng)絡劃帳。 網(wǎng)絡層也包括信息存儲查詢，網(wǎng)絡管理等功能。 網(wǎng)絡層中的感知數(shù)據(jù)管理與處理技術是實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的物聯(lián)網(wǎng)的核心技術。云計算平臺作為海量感知數(shù)據(jù)的存儲、分析平臺，將是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層的重要組成部分，也是應用層眾多應用的基礎。,17,物聯(lián)網(wǎng)技術架構應用層,物聯(lián)網(wǎng)應用層利用經(jīng)過分析處理的感知數(shù)據(jù)，為用戶提供豐富的特定服務。 應用層是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目的，軟件開發(fā)、智能控制技術將會為用戶提供豐富多彩的物聯(lián)網(wǎng)應用。各種行業(yè)和家庭應用的開發(fā)將會推動物聯(lián)網(wǎng)的普及，也給整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈帶來利潤。,18,物聯(lián)網(wǎng)應用,環(huán)境監(jiān)控 環(huán)境監(jiān)

8、控是物聯(lián)網(wǎng)技術應用最早也最為成熟的領域。 目前，物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控類應用已經(jīng)深入到污染監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)安全、社會安保等多個層面，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。 物品溯源 物品溯源信息網(wǎng)絡系統(tǒng)，就是要給每一件工業(yè)產(chǎn)品附加一個加密的信息條碼，該條碼中包括產(chǎn)品規(guī)劃、設計、制造、檢測、計量、運輸、儲存、銷售、售后服務、生態(tài)回收等全程的必要信息。 物品溯源是物聯(lián)網(wǎng)的一個典型應用，能夠控制產(chǎn)能、避免浪費，打擊假冒偽劣商品、保護品牌等，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。但目前，物品溯源缺乏標準化的產(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)以及全社會的合力推動，全面應用時機未到。,19,智能交通潛力巨大,

9、中國的石油消耗量僅次于美國，居全球第二。近幾年，我國的原油進口逐年攀升，2008年，我國共進口原油1.78億噸，同比增長了9.6%。2009年，中國原油進口量首次突破2億噸，達到20379萬噸，增長了13.9%。石油進口依存度超過一半，達到56%。,車聯(lián)網(wǎng)推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點,20,智能交通潛力巨大,智能交通能夠提高道路使用效率。智能交通技術可使交通堵塞減少約60%，使短途運輸效率提高近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行駛，停車次數(shù)可以減少30%，行車時間減少13%至45%，車輛的使用效率能夠提高50%以上。,車聯(lián)網(wǎng)推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點,21,智能交通潛力巨大,智

10、能交通能夠有效減少交通事故 國內每年僅交通事故一項造成的傷、亡人數(shù)就達50多萬，死亡人數(shù)十多萬。智能交通技術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)推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重點,22,早期的交通信息化應用，主要是圍繞高速公路,我國二十多年來交通信息化建設以及智能化管理，主要是在圍繞高速公路進行，其中最主要的一項，就是建立了全面的高速公路收費系統(tǒng)，對全國的高速公路收費進行信息化的管理。 電子不停車收費（ETC）在90年代應時誕生并迅速發(fā)展成一種嶄新的收費方式，對提高收費道路通行能力，滿足道路通行者簡便支付通行費等有明顯的效應。,車聯(lián)網(wǎng)智能交通拓展的方向,23

11、,目前交通問題的重點和壓力來自城市道路擁堵,目前交通問題的重點和主要的交通壓力來自于城市道路擁堵。 2009福田指數(shù)中國居民機動性指數(shù)報告顯示，北京的擁堵經(jīng)濟成本為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題困擾一次。道路擁堵讓北京居民上下班平均時間達到62.3分鐘。,車聯(lián)網(wǎng)智能交通拓展的方向,24,當前的交通信息化要以車為節(jié)點，建立車聯(lián)網(wǎng),當前智能交通的重點在于解決擁堵問題，亟待建立以車為節(jié)點的信息系統(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，將每一輛汽車作為一個信息源，通過無線通信手段連接到網(wǎng)絡中，

12、進而實現(xiàn)對全國范圍內車輛的統(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,車聯(lián)網(wǎng)需要汽車與網(wǎng)絡連接，還要求全國一張網(wǎng)，覆蓋所有汽車能到的地方，724小時在線，通暢快捷的信息上傳下行通道，實現(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。,支撐車聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡基礎,26,3G網(wǎng)絡為車聯(lián)網(wǎng)提供了完備的網(wǎng)絡基礎,目前，我國三大運營商都已經(jīng)建成覆蓋全國的基礎通信網(wǎng)，網(wǎng)絡覆蓋廣、性能優(yōu)、可靠性高。特別是三大3G網(wǎng)絡的建設，今年都將完成全國地市級城市的3G網(wǎng)絡覆蓋，未來兩年將對縣城實現(xiàn)基本覆蓋。 3G移動通信網(wǎng)絡高速發(fā)展，能夠提供寬帶化的無線信息傳輸通道，在全國范圍內更好地實現(xiàn)無線漫游，并可以處理圖像、視頻流等多種媒體形式，這為建設車聯(lián)網(wǎng)提供了堅實的網(wǎng)絡基礎。,支撐車聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡基礎,27,1.世博通信館宣傳視頻：未來的交流將是隨時隨地、可聽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