车联网管理系统文献综述

车联网管理系统文献综述摘要车联网管理系统是一种通过实时传输和处理车辆信息，对车辆进行智能化管理和控制的系统。本文主要综述了相关文献对车联网管理系统在不同领域的应用研究，包括智能交通管理、物流管理、停车场管理、车辆全生命周期管理等。通过分析现有研究的主要发现和存在的不足，指出了未来车联网管理系统发展的方向和需要解决的关键问题，为相关领域的后续研究提供借鉴。关键词：车联网；管理系统；智能交通；物流管理；车辆管理1.引言随着互联网、物联网等信息技术的迅速发展，车联网已逐渐走入人们的生活，为交通运输、物流管理、车辆管理等领域带来了全新的变革。车联网管理系统作为车联网技术的重要应用，通过实时收集和处理车辆行驶数据、监控车辆状态等，实现对车辆的智能化管控，已在多个领域展现出广阔的应用前景。车联网管理系统是指基于车载终端与互联网相连接，通过各种无线通信技术与云平台或控制中心进行双向通信，将车辆及其周边环境信息收集并处理后，对车辆实施智能化管理和控制的系统。该系统通过整合车载传感器、卫星导航等设备采集的多源异构数据，利用云计算、大数据分析等技术对数据进行深度融合和挖掘，可为决策者提供车况监测、位置跟踪、行驶优化、能耗分析等方面的支持，实现车辆的高效智能管理。目前，车联网管理系统已在智能交通、公共服务车辆、物流配送等多个领域得到应用，显示出显著的管理优化和成本节约效果。随着5G、人工智能等新技术的发展与集成创新，车联网管理系统有望进一步提升管理水平，拓展更多应用场景。因此，系统梳理车联网管理系统的研究现状，总结经验教训，把握发展趋势，对于促进该领域的持续健康发展至关重要。2.车联网管理系统概述2.1研究背景车联网是将车载终端与互联网相连接，通过各种无线通信技术与平台进行双向通信的网络。车联网管理系统是建立在车联网技术基础之上，将车辆及其周边环境信息收集并处理后，通过云端服务平台或专门的控制中心，对车辆进行智能化管理和控制。2.2研究意义车联网管理系统的应用可以实现对车辆的全方位智能管理，提高车辆使用效率，降低运营成本，优化资源配置，促进相关行业的转型升级。同时也有利于提高交通运输效率，缓解交通拥堵问题，减少能源消耗和环境污染。车联网管理系统还可以促进新兴技术在汽车领域的创新应用，推动车联网与5G、人工智能、边缘计算等前沿技术的融合发展，进而带动汽车产业智能化转型升级。随着车联网管理系统的广泛应用，必将为相关企业带来新的商业模式和价值增长空间。2.3待解决的问题传统的车辆管理和交通管理方式已难以满足日益增长的需求，主要原因包括：①车辆保有量及运营规模不断扩大；②管理手段相对落后，难以及时掌握全面信息；③人力成本持续上升，效率偏低；④能源消耗和环境压力加大。而车联网管理系统正是应对上述挑战的有效解决方案。2.4研究目标开发和应用车联网管理系统的主要目标是：①实现车辆的智能化管理和调度；②整合多源异构数据，提供决策支持；③优化业务流程，提高运营效率；④节约运营成本，实现可持续发展；⑤促进相关产业智能化转型。同时，车联网管理系统的发展也需要解决数据安全与隐私保护、系统集成和优化、新技术融合创新等重点问题，以充分发挥其智能化管理的作用，助力相关行业的高质量发展。3.文献综述张相雨等（2023）提出了一种基于数字证书和密钥管理系统的车联网远程升级方法及实践。该方法通过构建统一的密钥管理系统和证书管理机制，实现车载软件安全、可靠地远程升级。研究还给出了具体的实施步骤和测试验证，为车载软件更新和维护提供了可行的解决方案。但该研究仅侧重于软件远程升级的单个环节，对于整体车联网管理系统的设计和其他关键技术尚缺乏深入探讨。殷正坤（2017）的研究基于B/S模式设计并实现了一种车联网系统。该系统以车载终端为前端，Web应用服务器为中间层，数据库服务器为后端，构建了"车载终端-网络-服务器"的B/S架构模式。系统可实现车辆实时监控、历史轨迹查询、地理信息可视化等功能。但研究中对于大规模场景下的性能、安全等问题的探讨较少。陈志忠等（2016）基于Android平台开发了一种车联网信息管理系统。该系统以智能手机作为车载终端，通过vehicleView、serverView等多个模块，实现车辆行驶数据采集、远程控制、信息查询和数据存储等功能。vehicleView模块负责获取车辆位置、速度、方向、油量等实时数据，并通过OBD接口与车载诊断系统连接，获取发动机运转状态；serverView模块则通过socket通信，将采集到的数据上传至服务器端；车主可通过手机APP查看车辆行驶轨迹、历史数据，并可远程发送指令控制车辆；服务器端利用Hadoop分布式计算框架对海量车载数据进行存储和分析，为车主和运维人员提供决策支持。该研究提出了移动智能终端在车联网系统中的创新应用方案，具有车载低成本、用户交互方便等优点。但在系统的稳定性、车载终端与云端的实时数据同步、个人隐私保护等方面还需进一步完善。此外，对于数据的深度分析和智能化管理功能的开发也有较大拓展空间。贾汉伟（2016）的研究探讨了基于LTE网络的车联网系统在智能交通管理中的优化应用。研究指出，LTE网络的高带宽、低时延等特性，可以提高车联网系统对路况信息的实时获取和处理能力，从而实现对交通流量的精准感知和高效调度，有效缓解路网拥堵、提升通行效率。该研究较为全面地论证了车联网技术在智能交通领域的优化作用，但对具体系统架构和实现方法的阐述不够深入。庞建中等（2020）开发了一套基于车联网技术的车辆全生命周期管理系统。该系统覆盖车辆售前、售中、售后全生命周期，通过车载终端实时采集车辆数据，在云端形成车况数字化虚拟映像，为制造商、经销商、车主等提供定制化服务。研究重点在于跨领域、全生命周期的管理理念，但对单车辆管理的深度功能有待进一步拓展。于邱蕾等（2021）设计了一款针对工程车辆的自动化车联网监视管理系统。该系统能够自动采集车辆行驶轨迹、油耗、故障诊断等数据，对车况实施智能监控，并通过APP端为管理人员提供数据可视化服务。研究基于实际应用场景，系统功能较为实用，但仅限于车辆状态监视，缺乏对监控数据的深度分析和管理优化方面的探讨。王达斌（2015）提出了车联网云系统的层次化体系架构，对云平台资源池、平台管理等进行了设计，为车联网管理系统的云端部署奠定了基础。但该研究局限于理论架构层面，缺乏实证分析和针对性应用场景的验证。王晓欢（2014）设计了一种基于车联网的物流车辆监控管理系统。该系统融合车载终端、GIS地理信息系统等，能全面采集车辆行驶数据，进行车辆定位、轨迹回放、违规监控等，为物流车队的调度决策提供支持。研究提出了较为完整的系统框架，但对大规模数据处理和业务拓展的能力分析不足。刘秀彩等（2017）探讨了基于车联网技术的停车场管理系统应用。提出的系统设计方案包括通过车载终端、道路感应设备实时采集车辆和泊位信息，并将数据传输至管理平台，从而实现对车位使用状况的实时监测和引导服务。该研究具有一定的实用价值，但交通疏导和人机交互等环节还有提升空间。靳玉等（2018）的研究指出，车联网技术在物流管理系统中的应用，可显著提高物流配送的时效性、可靠性和服务质量。例如利用车联网对车辆进行实时定位和调度，优化运输线路；通过大数据分析车载数据，评估驾驶行为，提升运输安全性等。该研究从物流企业的实际需求出发，阐明了车联网系统的应用价值，但系统设计和实施路径阐述不足。殷正坤（2015）基于B/S模式研究并实现了一种车联网Web管理系统。该系统以车载终端作为前端数据采集节点，Web应用服务器提供中间业务服务，数据库服务器实现数据存储，形成"终端-网络-服务器"的B/S架构。研究给出了系统框架设计和功能模块划分，但对核心算法的描述不够详细。陈志忠等（2016）基于Android平台开发了一种车联网信息管理系统。该系统以智能手机作为车载终端，通过vehicleView、serverView等多个模块，实现车辆行驶数据采集、远程控制、信息查询和数据存储等功能。研究提出了移动智能终端在车联网系统中的应用方案，有一定的创新性，但系统的稳定性、安全性等方面有待进一步完善。贾汉伟（2015）的研究指出，基于LTE网络的车联网系统可以实时获取高精度路况信息，为智能交通管控提供技术支撑。通过构建车载终端、路侧设备与控制中心之间的通信链路，实现车辆行驶数据实时上传，并对数据进行汇总处理，从而掌握全局。贾汉伟（2015）的另一篇研究探讨了车联网系统在智能交通管理中的优化应用。该研究提出，通过整合车载传感器、卫星导航等设备采集的交通流量数据，并在控制中心进行汇总分析，可以实时掌握路况动态，为交通管控决策提供支持。车联网系统可自动计算最优路径并下发给车载终端，引导车辆有序通行，从而缓解拥堵、提高通行效率。该研究阐明了车联网技术在智慧城市交通领域的应用价值，但系统架构、算法流程等还缺乏深入探讨。刘雪晴（2024）的研究针对车联网服务管理系统的设计与实现进行了探讨。提出了面向服务质量管理的系统架构，包括服务注册与发现、服务组合、服务监控与评价等模块，以保证车联网服务的可靠性、高效性。该研究较为全面地围绕服务质量这一核心问题开展设计，但在实施细节方面还有待完善。陈其霞（2024）的研究则针对工程车辆车联网智能管理平台的综合技术问题。研究提出了一种基于视频监控的车载车况检测方法，并设计了车辆调度管理、能耗分析等系统模块，以期实现工程车队的智能化精细管理。该研究结合了实际应用场景，在系统整体架构和部分技术细节方面有一定创新，但在车辆大数据分析和云端部署等环节还有待深入。曹昆（2013）的研究聚焦于基于CDMA网络的车联网管理平台设计。该平台以CDMA作为车载终端与控制中心的无线通信网络，构建了"终端-网络-平台"的三层架构，实现了车辆位置跟踪、状态监视、信息服务等功能。研究给出了平台软硬件架构和通信协议设计，为车联网管理系统在CDMA网络环境下的应用奠定了基础，但在多种异构网络融合以及更高级的智能化管理方面还有不足。陈超（2014）提出了一种基于车联网技术的城市智能化交通管理系统设计方案。该系统将车载终端、路侧设备以及地理信息系统等多个子系统有机整合，实现对城市交通流量的实时监测、智能调度和可视化展现。文中给出了系统架构和关键技术，具有一定的理论价值和指导意义，但缺乏实证分析和性能评估。肖春华（2016）的研究将车联网管理系统应用于公务车辆的加油管理。提出了一种车辆智能实时监控系统，通过对车辆位置、行驶轨迹和油耗情况进行实时监控，并将数据上传至管理平台，实现公务车辆加油的智能化管理。该研究较好地契合了实际应用需求，具备一定的实用价值，但系统的大规模部署和通用化应用等问题有待进一步研究。殷正坤（2017）的另一项研究基于B/S模式设计并实现了一种车联网系统。该系统以车载终端为前端，Web应用服务器为中间层，数据库服务器为后端，构建了"车载终端-网络-服务器"的B/S架构。系统可实现车辆实时监控、历史轨迹查询、地理信息可视化等功能。研究给出了系统的总体框架设计和各个模块的功能划分，为B/S模式在车联网系统中的应用提供了参考。但在大规模场景下的性能、安全等问题的探讨还略显不足。4.结论通过综述上述文献，我们可以看到车联网管理系统在智能交通、物流、停车场管理、车辆全生命周期管理等多个领域均有应用探索和实践，取得了初步的理论和应用成果。但总体来说，现有研究还存在以下不足：（1）系统集成和优化现有研究大多侧重于车联网管理系统在特定领域的应用探索，但对于跨领域、多系统的集成和优化研究较少。未来需要加强对异构系统集成接口、数据融合、业务协同等方面的研究，实现车联网管理系统与其他智能化系统的高效协同，提升整体管理水平。（2）数据安全和隐私保护车联网管理系统涉及大量车辆和个人隐私数据的采集和传输，如何保证数据的安全性和隐私权将是一个重大挑战。需要在系统架构、通信传输、密钥管理等多个环节全方位加强安全防护，并制定相应的标准规范。（3）新技术融合创新随着5G、人工智能、边缘计算等新兴技术的发展，车联网管理系统亟需进行技术创新，探索新技术与车联网的融合应用模式，以提供更加智能化、高效的管理服务。如何充分挖掘新技术的管理优化潜力，将是未来研究的重点方向。（4）场景化应用拓展现有研究多集中于常规应用场景，对于一些特殊环境和领域（如恶劣天气、偏远地区、危化品运输等）的车联网管理需求还缺乏深入探讨。未来需要结合实际情况，拓展系统在各种应用场景下的适用性。（5）商业模式创新车联网管理系统的应用必将深刻影响相关行业的运营模式，如何构建基于该系统的新型商业模式、开拓增值服务、实现可持续盈利等，都是值得研究的重要课题。总的来说，车联网管理系统技术具备广阔的应用前景，但也面临诸多亟待解决的挑战。通过不断创新和完善，相信该领域必将取得长足发展，为智能交通、智慧物流等多个领域的转型升级贡献力量。参考文献[1]贾汉伟.车联网系统在智能交通管理中优化研究[D].山东建筑大学,2016.[2]殷正坤.基于B/S模式的车联网系统设计与实现研究[J].信息与电脑(理论版),2017,371(01):124-127.DOI:CNKI:SUN:XXDL.0.2017-01-047.[3]陈志忠,孙晓聪,任鹏,等.基于Android平台的车联网信息管理系统[J].微计算机信息,2016(023):000.[4]贾汉伟.基于LTE网络的车联网系统在智能交通管理中优化研究[D].山东建筑大学[2024-04-25].[5]张相雨,张文翠,李岩,等.基于数字证书和密钥管理系统的车联网远程升级方法及实践[J].信息安全研究,2023,9(5):469-null.[6]庞建中,袁胜东,于文明,等.基于车联网技术的车辆全生命周期管理系统开发及应用[C]//2020中国汽车工程学会年会论文集（5）.2020.[7]王达斌.车联网云系统层次化体系架构及云资源管理的研究[D].广东工业大学,2015.DOI:10.7666/d.Y2795737.[8]王晓欢.基于车联网的物流车辆监控管理系统设计[D].中国地质大学（北京）,2014.[9]刘秀彩,屈治华.基于车联网技术停车场管理系统的应用[J].福建质量管理,2017,000(004):29.[10]于邱蕾,赵乙,王榕.一款自动化车联网监视管理系统设计[J].电子制作,2021,000(007):3-6.[11]靳玉,郝成龙