基于大数据中台新能源智能汽车应用解决方案两份文档

新能源智能汽车应用解决方案--基于大数据中台智能汽车车企数字化解决方案INDUSTRYUNDERSTANDING对智能汽车行业的认识与理解01随着新能源汽车与车联网的发展，智能汽车时代正在到来，汽车不仅是个交通工具同时也是一个网络入口与智能设备对智能汽车行业的总体认识网络入口娱乐空间业务载体智能设备交通工具电力驱动无人驾驶车联入网智能体验合规监管自动驾驶众包地图车载娱乐行为分析无人车…智能汽车是一组技术创新与应用发展的成果，而随着智能汽车的普及与推广，众多基于智能汽车的智能应用与业务创新也层出不穷智能汽车相关技术与应用智能汽车相关技术与应用高效连接实时互动精准操控智能应用智能化配置：随着汽车智能化、网联化、电动化，车联网逐步成为行业标配，逐步完成基础连接多样化运营：利润点逐步向后市场转移，尤其商用车，包括保养、维修、租赁、共享、行业应用等国家监管要求：新能源汽车国家监测和管理平台截止2020年5月21日共计接入车辆323万云计算5G边缘计算无人驾驶车联网V2X…大数据OTA高清地图智能升级场景创新业务整合生态合作车辆移动信号波动网络延迟地下车库偏远山区随着智能汽车的使用与推广，如何确保在复杂环境下，确保给车主提供可靠、安全、高效的智能应用与体验，是摆在车厂面前的一个巨大课题智能汽车应用给车厂提出了更高的要求多样地理环境多种驾驶场景应用多样复杂网络环境恶劣广阔区域覆盖复杂环境车辆安全公共安全合法合规数据安全人员安全高度安全车厂需要确保在复杂环境下保证驾驶与车辆的安全并满足智能汽车多样、高标准的需求强需求与高标准大并发高精准强互动大数据智能化高时效为了有效应对智能汽车应用所带来的全新挑战，车厂需要构建一整套以车联为基础、以数据智能为核心的技术与业务能力支撑体系在智能汽车时代新挑战中车厂的核心需求构建车联、数据管理与智能应用的核心能力弱网环境大量设备海量数据智能应用合规要求大并发高精准强互动高时效大并发高可靠设备连接管理能力弱网环境下稳定的数据传输能力低延迟音视频互动能力海量数据的存储管理与应用能力智能场景的学习与模型训练能力02TOTALSOLUTION总体解决方案依托CBA等最新数字化技术与成熟产品，为车企构建一个车联能力中台支撑体系，赋能车企搭建端到端的车联智网，形成智能车辆应用闭环智能汽车应用总体解决方案多终端一平台大中台设备管理、数据采集与指令下发能力大数据治理能力数据智能训练能力多方数据应用安全中台支撑体系各类车载设备多协议SDK接入实时数据采集远程操作控制智能车辆设备辅助驾驶场景车载视频应用车辆信息监控数据统计分析车联应用平台车辆设备数据实时上传操控指令、业务数据下发应用、日志等数据汇聚数据服务、智能应用支撑应用互动、数据反馈应用服务、指令下发车联感知层智能车联大数据中台车联中台边端接入与计算节点大数据中台AI能力中台业务中台窄带车联设备连接与管理宽带车联实时音视频互动利用IOT相关技术与产品搭建一个智能车联大数据中台，高效连接、管理车辆与各类设备，实时采集并处理车联数据，支撑各类智能应用解决方案蓝图打造智慧产城社区的关键环节可视化管理舱PC端手机APP微信小程序车主经销商运营人员监管人员厂商人员第三方前端服务层车载设备管理高效设备连接音视频数据传输智能互动&车控指令车联数据支持海量数据管理大数据应用支撑AI模型训练TSP前台应用层车辆管理用户管理热点分布指标分析历史数据查询国家监管平台车辆实时监控智能驾驶远程车控自动泊车驾驶行为监控车载娱乐…基础架构(公有云/私有云/混合云)数据安全流通解决方案架构智能汽车边缘接入与计算端物联边缘网关边缘加速节点车联中台IOT平台RTC平台设备管理设备接入消息上下行OTA升级数据存储语音通话实时视频视频互动视频转码水印……基础平台计算服务器、虚拟机、容器…网络公有\私有\混合云存储(时序)数据库、对象存储…安全AI平台在线服务&GPU资源训练服务OCR…人脸识别图像识别边缘计算虚拟机采用云原生的设计理念与微服务的部署架构，搭建分层、开放，安全、可弹性扩展的智能汽车能力与支撑大中台大数据基础底座Hadoop集群数据治理数据应用分布式存储离线计算实时计算数据采集作业管理集群管理元数据管理数据标准管理数据目录管理数据集成管理数据开发管理数据质量管理数据服务管理交互式查询报表服务数据分析故障预测数据可视化数据安全流通使用边缘网关、边缘虚拟机及CDN等技术，为车厂建立大规模边端接入与业务处理能力，以满足海量车辆、设备的高效接入以及高时效业务处理的需求构建大规模边端接入与计算能力边缘网关边缘计算加速节点数据上传指令下发中间计算结果推送访问加速内容获取边缘网关边缘计算加速节点数据上传指令下发中间计算结果推送访问加速内容获取……全球边缘节点资源设备接入业务处理支撑中台车联中台·IoT车联中台·RTC大数据中台AI中台数据上传指令下发数据传输内容缓存中间计算结果上传业务计算任务下发大规模分布式算力全球设备接入能力高可靠加速连接架构更大规模并发接入能力更稳定可靠数据传输更高效业务内容响应更快速低延迟业务处理基于车联网技术与相关平台产品，建立车辆设备管理与接入的基础车联中台，统一接入设备数据并将数据分发到不同系统进行处理或消费利用IoTStack构建窄带车联中台设备管理产品管理设备密钥设备管理产品密钥认证注册权限安全高并发接入链路加密连接管理转发后数据电池监控车辆运行监控车辆位置监控实时监控转发后数据转发后数据IoTStack车联网（窄带）通信平台车辆运行管理人员管理故障报警管理车辆管理系统管理权限管理报表管理管理设置消息收发数据上报设备调试远程控制消息日志其他功能OTARRPC数据解析消息监控HTTPKafkaRDB规则引擎TSDBLB广连接高并发双向数据IoTbrokerTLS加密MQTT4G4G5G基于URTC建立抗弱网、低延迟的宽带车联中台，实现音视频类数据的高时效、双向传输，支撑各种基于音视频的互动与智能应用利用URTC构建宽带车联中台RTC·宽带车联平台实时合流转码中心AI处理视频水印全球覆盖实时音视频集群直播集群(live+CDN)点播集群（S3+CDN）云端录制·MP4旁路直播·推拉流全平台SDKAndroidiOSWindowsWeb设备管理分辨率调节美颜/水印内容审核设备管理分辨率调节美颜/水印内容审核音视频实时互动音视频数据上传音视频数据下发音视频实时互动数据接收音频下达音视频数据上传远程监控中心监管单位车联APP车辆保护驾驶监管互动娱乐远程操控自动泊车车载哨兵远程驾驶驾驶行为检测远程语音告警路况信息采集车载视频车载会议……基于US3、私有化存储等产品，为车厂构建覆盖数据全生命周期的存储系统，实现对各类数据统一、高效、安全的存储，支撑业务同时满足合规要求利用分布式存储系统支撑海量业务数据高效存储私有化存储系统UIoTURTC……TSP海量存储分布式架构存储空间不限文件类型不限节点横向扩展快速节点接入安全存储数据加密多副本存储访问控制加密传输数据备份高效存储分层分级切片存储压缩存储文件级妙传支持加速管理应用文件上传文件下载文件查询图片处理文件删除低频存储标准存储归档存储降冷归档非结构化数据&半结构化数据+文档&音视频&图片&日志…+业务&归档&备份SDKAPI管理界面跨地域自动备份基于高可用架构设计，提供稳定可靠的存储能力，11个9的数据持久性提供数据加密、防盗链、白名单等功能并采用全链路SSL加密传输，确保数据安全，保证业务合规，满足审计需要采用分级存储模式，支持弹性存储空间，助力降低总体数据存储成本可结合CDN解决海量数据分发问题，提供高效文件访问服务灵活便捷的业务接入，提供API/SDK、命令行工具和管理界面等多种访问方式适配基础云服务，为各类服务提供稳定可靠的后端存储支持数据归集基于UDSP+UAI构建智能大数据管理与应用中台，实现对智能车联数据的统一管理、治理、分析与智能训练，兑现车联数据价值，为各类应用提供全面的数据服务利用UDSP+UAI构建智能大数据中台数据服务数据生产端音视频数据轨迹数据传感数据行驶数据用户数据……数据消费端车联IOTURTC管理系统营销系统……TSP大数据管理与服务门户 UDSP·智能大数据平台数据汇集清洗加工数据资产模型计算质量稽核共享应用数据治理管理规范标准（元数据、标准、质量、资产、目录）持续反馈数据湖UAI·人工智能训练平台模型构建数据标注数据训练算法调优模型调用数据喂养模型应用存储计算管理安全车联平台对象存储TSP……车辆管理驾驶监测故障诊断故障预警用户画像……基于多方安全计算相关技术，为车厂构建一个行业级安全多方大数据开放平台，助力全面整合行业上下游数据资源，挖掘数据价值，支撑场景应用与创新利用多方安全计算打造安全的多方数据开放平台数据所有权和使用权分离可用不可见，可用不可拿数据需求方数据提供方增值服务方提供透明的、可监管的服务例如算法提供、模型提供等第三方监管方网络安全部门、第三方评估机构对数据流通平台实施合规监管平台方·车厂自身运用数据搭建算法模型合法合规使用提供方的数据保证所提供数据源的合法合规性向平台开放数据字典与样例数据车辆设计交通治理个性车险车主画像车贷金融建立各类数据从车端采集到边缘接入及预处理，再到集中存储、治理、分析与智能训练，并最终提供数据应用服务的完整流程总体数据流图数据服务UIoT平台边缘机房视频图像URTC轨迹数据4/5g激光数据4/5g雷达数据4/5g位置数据4/5g对象存储视频图像URTC视频图像URTC大数据管理平台车联数据内网加速AI训练与服务平台音视频数据车联数据数据喂养模型调用数据存储数据治理数据开发数据服务应用平台TSP…指令下发指令下发模型调用服务响应数据服务业务数据模型调用服务响应业务数据业务内容业务&基础数据车联业务数据交互安全屋·多方数据共享与应用兄弟单位数据上下游企业数据第三方企业数据监管单位数据03APPLICATIONSCENARIOS行业应用场景创新类应用基础类应用行驶类应用车载类应用智能汽车行业数字化解决方案可为车厂提供基础层与能力层的完整解决方案，能够支撑丰富的行业应用场景，助力车厂开展在智能汽车领域的业务运营与创新行业应用场景智能汽车应用解决方案基础架构支撑公有云全球网络数据中心IDC托管设备租赁私有云平台边端能力支撑边缘网关边缘虚拟机边缘加速边缘网关边缘虚拟机边缘加速中台能力支撑车联·IoT车联·RTC智能大数据AI训练AI服务数据私有存储路况采集众包地图多方数据应用无人车…车辆管理行驶数据分析故障分析……自动泊车远程驾驶驾驶行为监测……车载哨兵模式车载视频娱乐车载会议……热点分布与指标分析车辆分布大屏展示、宏观指标显示显示平台管理的车辆总数显示平台行驶总里程实时更新在线车辆、离线车辆数量统计值实时展示车辆平均油耗、平均行驶里程基于GIS的车辆分布图平均每日的车辆在线率物联平台010100110001100101001100011001010011000110车辆实时监控车辆状态动态数据实时或离线监控，并根据数据进行驾驶行为分析小程序移动端APPPC端WEB账号登录，实时显示车辆信息，一键知晓位置寻车，清晰可见实时数据实时分析服务实时展示车联数据实时上传规则引擎实时给分析模块处理前端页面实时展示用户及车辆管理平台的核心管理功能，管理所有和车辆个体相关的内容车辆静态信息管理用户信息管理车型管理添加、删除、修改、查看车辆信息更改设备、车牌号、电池编码等记录主关联APP或小程序可查看本车相关信息单一、批量添加、删除、修改、导出相关数据车型的新增和修改型号、排放标准、扭矩、功率等添加车辆可以绑定车型，或自动匹配车型注册、登录、修改密码用户基本信息管理用户权限管理用户和车的绑定关系管理，车和设备的绑定关系管理历史数据查询及分析离线分析并支持导出油耗、里程、上线时长、充电时长、平均车速、运营情况等使用情况计算分析总里程、平均里程计算分析总耗电量（油耗），平均耗电量（油耗）计算分析充电时长计算分析平均车速在线情况计算车辆在线时长分析不同区域不同车型不同时间的上线情况运营情况月度地区或所属机构车辆运营情况数据导出支持导出不同分析条件的列表结果自动泊车通过智慧汽车实时音视频解决方案，用户可以在手机端，实时观看车身周围情况，通过手机端实时控制车辆。

厂商可以借助智慧汽车实时音视频解决方案远程实时监控汽车自动泊车情况。

自带摄像头可以全天24小时对车身周围进行监控，并且上传至云端，供车主回看。远程指挥自动驾驶场景需求5G网络快速普及带来了两个很大的优势，一个是传输速度快，另一个就是网络容量的加大；这将有效提升实时音视频等多媒体应用的发展速度。在无人驾驶、远程指挥等应用场景对于网络的要求都很高，但仅仅是网络变的更好，并不代表音视频产品的体验就变的更好。解决方案RTC依托核心音视频编解码、信道传输、网络调度等技术，实时音视频通信RTC可以为用户提供高可用、高品质、超低延时的音视频通信服务。RTC音视频通信的端到端延迟仅200ms，远程指挥场景下，RTC能够在毫秒级监测到并实时将周围环境的高清画面回传给远程指挥人员。而驾驶员借助RTC360度无死角的画面就能采取下一步措施，确保无人车的安全流畅行驶。驾驶形为监测未系安全带双手脱离方向盘打电话使用手机抽烟长时间视线偏移实时监测+自动识别主动语音提醒+对接监管平台低延迟抗弱网

主要场景传统的解决方案对网络的依赖较高，在正常的网络环境下，端到端的延迟超过2s以上，已经无法满足智慧汽车对驾驶形为监测告警的应用场景。关键方案RTC实时音视频解决方案具备抗弱网，在网络环境较差的情况下，自动冗余包、丢包重传，并且结合控制算法，可以满足视频抗40%丢包、音频抗70%丢包。驾驶形为监测打瞌睡车载视频互动车载会议车载音视频娱乐车载哨兵车载哨兵模式如果检测到是小威胁，哨兵模式将切换到“警报”状态，并在触摸屏上显示一条消息，警告其摄像机正在录制。如果检测到更严重的威胁，例如有人打破窗口，哨兵模式会切换到“警报”状态，激活汽车警报，增加中央显示屏的亮度，并以最大音量播放汽车音响系统的音乐。“哨兵模式”是车辆在停车时通过360度车载摄像头检测威胁并发出警报。多方数据开放应用共享汽车车联网应用车主画像完善车型优化设计定制保险服务精准车贷服务交通治理……数据智能应用利用多方数据安全计算相关技术帮助车厂实现内部数据打通以及车厂与外部组织的数据共享，全面整合驾驶行为数据、车主个人数据、汽车轨迹数据、行车记录仪数据与保险公司等多方数据资源，支撑共享汽车、用户画像完善、车型设计优化、定制保险等创新应用。04OVERALLARCHITECTURE应用架构设计基于RTC、IoT、边缘计算、大数据以及AI等数字化技术与产品，为车厂搭建智能汽车应用能力与支撑中台总体架构设计边缘网关节点·IoTEdge边缘计算节点·VM私有化存储车联网平台·IoT实时影视频·RTC大数据管理平台·HadoopAI平台·AI(AI-Inference&AITrain&AIAlgorithm)公有云网络&计算&存储&安全数字化服务（咨询&方案&交付&运维&重保）私有云私有云平台&私有云一体机混合云IDC&设备托管&服务器租赁边缘加速节点·CDN安全数据流通平台·多方数据安全&隐私计算私有云平台架构德尔玛私有云平台资源虚拟化裸金属纳管统一资源管理与调度层基础应用层虚拟机GPU虚拟机裸金属服务镜像GuestOS弹性网卡云硬盘分布式存储VPC弹性IPNAT网关负载均衡安全组VPN网关混合云接入PAAS能力层数据库容器对象存储大数据安全…消息队列AI门户DMSERP研发系统TSP大数据……系统底层资源应用环境能力组件架构保障运维支撑本地机房1业务中心A本地机房2业务中心B异地机房1业务中心C新建机房X灾备中心N多地域支持&多数据中心管理&大规模集群部署&多架构、多类型设备兼容&统一平台管理&集中资源纳管与池化&弹性架构扩展车联网平台架构

物联平台视频电力监控人脸识别电气火灾可燃气体消防水压闸机门禁停车管理应用服务风场应用工单调度告警应用协同应用消防应用安防应用梯控应用边缘管理场景联动告警管理实时数据监控数据统计与报表统一数据接入和数据发布服务LAN/485/232/Zigbee/LoRa/WiFi/CAN边缘设备消息路由函数计算消息缓存子设备驱动子设备管理远程运维云边协同本地应用本地Web设备管理权限安全设备调试IoTBroker（百万并发/亿级连接）脚本解析监控日志设备鉴权规则引擎数据存储官方驱动产品管理文件上传RTC平台架构多城市覆盖全球节点大带宽保障云骨干专线多可用区能力层设备管理切网保持通话音频通话云端录制智能调节音效、耳返直播连麦视频属性设置多通话横式网络传输Qos3A处理屏幕共享接入层全平台SDK（支持Web、Android、iOS、macOS、Windows、Electron多种客户端的集成接入）RTC产品核心能力基础层BGP智能调度算法传输层AES加密传输接入线路容灾开放调度接口增值服务核心能力视频通话多路混流抖动缓冲音量大小回调视频截图网络流媒体输入自定义视频数据旁路直播互动白板私有化部署统一分布式存储平台架构统一存储管理门户块存储接口RBD统一分布式存储通用存储集群存储一体机集群归档集群块存储服务对象存储服务文件存储服务多副本/纠删码缓存加速数据重均衡多级故障域故障自恢复在线扩/缩容WORM/多版本数据归档NFS共享CIFS共享访问控制审计日志目录快照访问授权快照备份对象存储接口S3丨NFS文件存储接口NFS丨CIFS丨CEPHFS容器K8S-CSIKVM虚拟机大数据服务Web服务媒资服务物联网服务文件共享数据归档分布式文件系统运