智能网联汽车车路协同系统装调与测试 课件 项目四车云远程数据交互系统认知任务一

车云远程数据交互系统认知主讲人：陈舒畅时间：2024年5月123随着汽车行业向智能化、电动化、网联化方向发展，数字化转型已成为车企提升竞争力的关键。汽车行业数字化转型汽车需要与云端进行实时、高效的数据交互，以支持自动驾驶、智能导航、车联网等功能。远程数据交互需求增加该系统是实现汽车与云端数据交互的核心技术，对于提高汽车性能、安全性和用户体验具有重要意义。车云远程数据交互系统的重要性背景与意义定义车联网(InternetofVehicles,IOV)是物联网技术在智能交通中的具体应用，车联网系统是一种基于物联网技术的智能化网络系统，通过在车辆上安装车载终端设备，实现车与车、车与路、车与人和车与基础设施之间的全面互联互通。发展趋势随着5G、AI等技术的普及，车联网系统正朝着更高速、更智能、更安全的方向发展，成为智能交通系统的重要组成部分。车联网技术车联网示意图车联网技术

车载终端设备包括车载传感器、控制器、执行器等，负责采集车辆各种信息并上传至车联网平台。通信技术包括车载无线通信、车载有线通信等，实现车与车、车与基础设施之间的数据传输。数据处理与分析技术对采集到的海量数据进行处理、分析，提取有价值信息，为车辆管理、交通规划等提供决策支持。车联网核心技术组成云计算是一种基于互联网的计算方式，通过共享软硬件资源和信息，能按需提供给计算机和其他设备。云计算定义云计算具有超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、按需服务、价格低廉等特点。云计算特点云计算定义与特点云计算是一种分布式计算方式，它解决了任务的分布难题，通过这项技术，我们可以在很短的时间（几秒钟）内处理成千上万的数据，从而实现强大的网络服务。云计算定义与特点经典的云计算架构层次分为：IaaS(InfrastructureasaService，基础设施即服务)PaaS(PlatformasaService，平台即服务)SaaS(SoftwareasaService，软件即服务)云服务模式与产品形态图4-2云平台服务层级提供基础计算资源包括服务器、存储设备、网络设备等，用户可以根据需求灵活租用和配置。高可扩展性IaaS服务能够根据业务需求实现快速扩展，满足突发的高负载需求。按需付费用户只需根据实际使用的资源量进行付费，降低了成本。IaaS基础设施即服务03支持多种应用类型PaaS平台可以支持Web应用、移动应用、大数据应用等多种类型的应用开发。01提供开发环境PaaS提供了完整的开发环境，包括编程语言、开发工具、数据库等，方便开发者进行应用开发。02自动化部署和运维PaaS能够实现应用的自动化部署和运维，提高了开发效率和降低了运维成本。PaaS平台即服务SaaS提供商将应用软件统一部署在云端，用户无需购买软件许可和进行本地安装即可使用。提供软件应用SaaS应用采用多租户架构，可以实现多个用户共享同一套软件实例，降低了成本。多租户架构SaaS提供商负责软件的持续更新和维护工作，用户无需关注技术细节即可获得最新功能和安全性保障。持续更新和维护SaaS软件即服务IaaS、PaaS、SaaS的主要区别在于提供的服务层次不同，从基础设施到软件应用依次递进。IaaS提供基础计算资源，适合需要大量计算资源且具备较强技术能力的企业；PaaS提供开发环境和自动化部署运维能力，适合快速开发迭代和降低运维成本的企业；SaaS提供成品软件应用，适合无需关注技术细节且希望快速上线的企业。三种服务模式各有优劣，企业可以根据自身需求和技术能力进行选择。云服务产品形态对比虚拟化技术01通过虚拟平台对相应终端操作完成数据备份、迁移和扩展等。动态可扩展02在原有服务器的基础上增加云计算功能，可以快速提高计算速度，最终实现虚拟化水平的动态扩展，达到应用扩展的目的。按需部署03计算机中包含许多应用程序、程序软件等。不同的应用程序对应不同的数据资源数据库。因此，用户可以按需求快速配置云计算能力和资源。云计算优点与特点灵活性高04虚拟化元素在云系统资源的虚拟池中进行管理，兼容性非常强。它不仅可以兼容不同厂家的低配置机器和硬件产品，而且可以从外设获得更高性能的计算。可靠性高05由于单点服务器故障，可以通过虚拟化技术恢复分布在不同物理服务器上的应用程序，也可以通过动态扩展功能部署新的服务器进行计算。因此如果服务器出现故障，也不会影响计算和应用程序的正常运行，可靠性高。性价比高06用户不再需要具有大存储空间的昂贵主机。可以选择相对便宜的个人电脑来形成云。一方面降低了成本，另一方面计算性能也不低于高性能主机。云计算优点与特点系统定义车云远程数据交互系统是将车联网技术和云计算技术融合起来，通过无线网络将汽车与云端连接起来，实现数据的实时传输、处理和应用，是智能交通发展的趋势之一。系统架构车云远程数据交互系统是基于新一代移动互联技术的车路云一体化融合控制系统。该架构由基础平台、应用平台、路侧基础设施、智能网联汽车与其他交通参与者、通信网以及行业相关支撑平台等6个主要部分组成。系统功能该系统可以支持远程监控、远程控制、在线升级、数据分析等功能，为车企提供全面的数字化解决方案。车云远程数据交互系统概述车云远程数据交互系统架构基础平台是车云远程数据交互系统的核心，融合车辆、道路与环境以及相关行业的实时动态数据，为智能网联汽车与产业相关部门和企业提供标准化数据与计算基础服务。基于对车辆行驶和交通服务区域的实际应用特征，将基础平台的整体架构设计为包含边缘云、区域云与中心云的三级。三者服务范围不同，逐次扩大。相应的数据交互与计算实时性要求则逐渐降低，从而在满足网联应用对实时性与服务范围不同要求的情况下，保证基础设施建设的高效性与性价比。基础平台应用平台指的是提升行车安全和能效等方面的智能网联驾驶应用、提升交通运行效率与性能的智能交通应用，和基于车辆与交通大数据的行业管理与服务类应用的集合。根据相关应用对于数据传输与计算时延要求的不同，可以将应用平台的应用分为实时协同应用和非实时协同应用。应用平台路侧基础设施通常布置于道路两侧及附属建筑上，诸如路侧杆件、灯杆等。主要包括路侧感知设备(如摄像头、毫米波雷达、激光雷达等)、路侧通信设备、路侧计算设备和交通信号设施（如红绿灯设备、数字化标识标牌等）。其中，路侧感知设备与路侧计算设备的主要作用是实现对道路交通状况以及参与对象进行实时识别、跟踪、预测等，同时承担一部分为车辆辅助定位计算的任务。路侧通信设备的主要作用是将相关计算结果、交通信号与控制状态通过低时延网络实现与车端、云端的互联互通；交通信号设施主要是利用车路云协同的体系实现相关交通信息的数字化联网，同时基于交通运行需求进行实时动态的联网控制。路侧基础设施通信网主要包含无线通信网络与有线通信网络。其中，无线通信网络中主要分为基于LTE-V协议的车路、车车点对点通信网络与基于5G网络专用标准的通信网络。车云远程数据交互系统主要通过这2类无线通信网络，实现智能网联汽车、路侧设备与三级云的广泛互联通信，并且围绕行业发展需求，针对实际应用场景来逐步完善无线通信协议。通信网智能网联汽车与其他交通参与者是车云远程数据交互系统的重要组成部分，其中连接的车辆和交通参与者是基础平台的重要信息来源。不同等级智能化和网联化的车辆与交通参与者都可以成为车云远程数据交互系统的服务对象。智能网联汽车及其他交通参与者行业相关支撑平台指的是按照标准化协议与车云远程数据交互系统进行动态数据交互的相关社会化应用、服务与管理平台。支撑平台可以供系统的各类车辆、交通参与者、应用服务开发者所使用，同样也可以丰富与完善智能网联汽车与交通的产业应用服务内容，从而实现车云远程数据交互系统与各类支撑平台之间的良性服务循环。行业相关支撑平台阿里云为基础建立在阿里云的强大基础设施之上，确保高可用性、高扩展性和安全性。智联车管理专注于智能网联汽车的管理，提供一站式解决方案。数据驱动以数据为核心，通过大数据分析和挖掘，为车企和车主提供有价值的服务。阿里智联车管理云平台简介打造全球领先的智联车管理云平台，为车企和车主提供高效、便捷、智能的车辆管理服务。专注于智能网联汽车领域，提供全面的车辆管理解决方案，助力车企数字化转型和车主智能化出行。目标定位平台目标与定位采用微服务架构，实现高内聚、低耦合，提高系统灵活性和可维护性。微服务架构通过容器化部署，实现快速部署、弹性伸缩和容灾备份。容器化部署运用大数据技术对车辆数据进行实时处理和分析，为车企和车主提供有价值的数据服务。大数据技术采用多重安全保障机制，确保平台数据安全和系统稳定。安全保障技术架构与特点实时监控车辆位置、速度和状态等信息支持远程车辆控制和调度，包括锁车、解锁、启动、熄火等操作提供历史轨迹回放和数据分析功能可设置电子围栏和报警规则，实现车辆安全监控和预警功能模块介绍——车辆监控与调度模块010204功能模块介绍——数据分析与报表生成模块收集并分析车辆行驶数据、驾驶行为数据和运营数据等提供多种数据可视化图表和报表，支持自定义查询和导可对车辆油耗、里程、维修保养等成本进行分析和优化辅助企业进行运营决策和管理改进03提供设备管理和维护功能，包括设备状态监控、故障诊断和远程升级等支持多种安全认证和加密技术，保障数据传输和存储安全可对车辆进行远程故障诊断和应急处理，提高运维效率和服务质量提供系统日志和审计功能，方便追踪和溯源01020304功能模块介绍——运维管理与安全保障模块支持多用户、多角色和多级权限管理提供用户登录、注册、找回密码等功能可自定义角色和权限，实现灵活的用户访问控制支持第三方单点登录和身份认证集成功能模块介绍——用户权限与角色管理模块通过云平台，物流公司可以实时监控车辆位置、行驶轨迹和状态，提高物流运输的透明度和效率。实时车辆追踪调度优化安全管理利用大数据和人工智能技术，对物流车辆进行智能调度，减少空驶和等待时间，降低运输成本。通过远程监控和预警系统，及时发现并处理车辆故障和安全隐患，确保物流运输的安全可靠。030201应用场景——物流行业应用场景03数据分析与运营优化通过对出租车运营数据的分析，了解市场需求和乘客出行规律，优化运营策略和服务模式。01电召预约服务乘客可以通过手机APP或电话预约出租车，提高出行便利性和乘车体验。02实时监控与调度出租车公司可以通过云平台实时监控车辆位置和状态，进行智能调度和排班，提高车辆利用率和服务质量。应用场景——出租车行业应用场景乘客可以通过手机APP或电子站牌实时查询公交车到站时间和行驶轨迹，提高乘车便捷性。实时公交查询公交公司可以通过云平台对公交车进行智能调度和排班，确保车辆按时按点运行，提高公共交通服务效率。智能调度与排班通过对公共交通运营数据的分析，了解客流分布和出行需求，优化线网布局和班次设置。数据分析与线网优化应用场景——公共交通领域应用场景案例一某物流公司采用阿里智联车管理云平台后，实现了对物流车辆的实时监控和智能调度，运输效率提高了20%，运输成本降低了15%。案例二某出租车公司利用云平台进行智能调度和数据分析，提高了车辆利用率和服务质量，乘客满意度提升了30%。案例三某公交公司通过云平台实现了对公交车的智能调度和数据分析，确保了公交车按时按点运行，乘客投诉率降低了25%。同时，通过对运营数据的分析，优化了线网布局和班次设置，提高了公共交通服务效率。应用场景——成功案例分享及效果评估

平台优势——提高车辆运营效率实时监控车辆状态阿里智联车管理云平台能够实时监控车辆的位置、速度、行驶轨迹等信息，帮助企业更好地掌握车辆运营情况。智能化调度管理通过平台的大数据分析和人工智能技术，企业可以实现智能化调度管理，优化车辆运营路线和计划，提高车辆使用效率。预测性维护平台可通过对车辆运行数据的分析，预测车辆可能出现的故障，提前进行维护，减少故障发生，提高车辆运营效率。减少人力成本阿里智联车管理云平台可实现自动化、智能化的车辆管理，减少企业对人力资源的依赖，降低人力成本。降低能耗成本平台可根据车辆实时运行数据，优化车辆运行路线和速度，降低能耗成本。减少维修成本通过预测性维护，企业可以及时发现并解决车辆故障，避免故障扩大化，减少维修成本。平台优势——降低企业运营成本123平台可根据用户需求和偏好，提供个性化的车辆服务，如定制化的行驶路线、音乐播放等，提升用户体验。提供个性化服务用户可以通过平台实时反馈车辆使用情况和问题，企业可以及时响应并处理，提高用户满意度。实时反馈机制阿里智联车管理云平台界面简洁、操作便捷，用户可以轻松上手，提高使用满意度。便捷的操作体验平台优势——优化用户体验和满意度阿里智联车管理云平台可与其他智能交通、智慧城市等相关领域进行深度融合，共同打造智能出行生态链，拓展业务领域。打造智能出行生态链平台所收集的大量车辆运行数据具有极高的商业价值，企业可以通过数据挖掘和分析，为其他相关行业提供有价值的信息和服务，拓展市场空间。挖掘数据价值阿里智联车管理云平台可积极寻求与其他行业的跨界合作与创新，如与电商、物流等行业的合作，共同开发新的商业模式和市场空间。跨界合作与创新平台优势——拓展业务领域和市场空间百度智能云为基础“天工车联网云”是基于百度智能云天工物联网平台、百度人工智能及大数据服务平台、百度地图位置服务平台等百度基础服务平台而打造的“云+端+内容”的智能车联网云服务平台智联车管理为传统汽车、新能源汽车以及相关附属设备提供基础服务，为行业用户及领域内系统集成商提供定制化的车联网应用。百度天工车联网云平台简介百度天工车联网云平台致力于成为全球领先的车联网技术提供商和服务商，为车企、开发者、政府及行业监管机构等提供全面、高效、安全的车联网解决方案。通过构建开放、共享的车联网生态体系，推动汽车行业的数字化转型和智能化升级；提升用户体验，创造更美好的出行生活；助力政府及行业监管机构实现智能交通、智慧城市等战略目标。定位目标平台定位及目标百度天工车联网云平台采用分层架构设计，包括感知层、网络层、平台层和应用层，各层之间职责清晰，便于扩展和维护。分层架构平台采用微服务架构，将各个功能模块拆分成独立的服务，提高了系统的可伸缩性、可靠性和易用性。微服务架构通过容器化技术，实现应用的快速部署、弹性伸缩和持续集成，提高了资源利用率和运维效率。容器化部署整体架构设计平台采用分布式存储和计算框架，对海量数据进行高效处理和分析，为车联网应用提供数据支撑。大数据处理技术利用深度学习、机器学习等人工智能技术，对车辆数据进行挖掘和预测，实现智能化决策和控制。人工智能技术支持多种物联网通信协议和标准，实现车辆与云平台、车辆与设备之间的可靠通信。物联网通信技术适用于智能交通、智能驾驶、车联网服务等多个领域，为行业提供全面的解决方案。应用场景广泛关键技术采用国际通用的加密算法，对传输和存储的数据进行加密处理，确保数据的安全性。数据加密实施严格的访问控制策略，对用户和设备的访问权限进行细粒度控制，防止未经授权的访问。访问控制遵循相关法律法规和隐私政策，对用户的个人信息和敏感数据进行脱敏处理和保护，确保用户隐私不被泄露。隐私保护定期对平台进行安全审计和漏洞扫描，及时发现和修复安全隐患，保障平台的稳定运行和数据安全。安全审计数据安全与隐私保护车辆接入支持多种协议和方式的车辆接入，包括CAN总线、OBD、TCP/IP等。车辆管理提供车辆档案管理、车辆状态监控、车辆远程控制等功能。安全管理确保车辆接入和数据传输的安全性，采用加密技术和安全认证机制。功能模块介绍——车辆接入与管理模块数据采集实时采集车辆运行数据，包括位置、速度、里程、油耗等。数据监控提供实时数据监控和历史数据查询功能，支持图表展示和数据分析。故障诊断对车辆故障进行实时诊断和预警，提供故障代码和解决方案。功能模块介绍——数据采集与监控模块数据分析对采集的车辆数据进行深度分析，挖掘潜在价值和规律。驾驶行为分析分析驾驶员的驾驶行为，提供个性化驾驶建议和安全提示。优化建议根据数据分析结果，提供车辆运营优化建议，降低运营成本和提高效率。功能模块介绍——智能分析与优化模块服务应用提供多种车联网服务应用，如远程故障诊断、智能导航、车载娱乐等。第三方应用接入支持第三方应用接入，丰富车联网生态圈。拓展功能提供API接口和开发工具，支持定制化开发和功能拓展。功能模块介绍——服务应用及拓展模块应用场景——智慧城市交通管理应用案例城市交通信号优化停车资源智能管理交通事件快速处置公共交通优先调度通过实时采集和分析交通流量数据，对交通信号进行智能控制和优化，提高交通运行效率。利用平台的实时监控和预警功能，及时发现和处理交通事故、拥堵等交通事件，保障道路畅通。基于公共交通车辆的实时位置和运行状态，实现公交信号优先控制，提高公共交通运行效率和服务水平。通过平台实现停车场的智能化管理，包括停车位预约、停车位查找、停车费支付等功能，提高停车资源利用率。车辆实时监控与调度运输过程可视化成本控制与优化智能配送与路径规划应用场景——物流企业运输管理应用案例通过平台对物流车辆进行实时监控和调度，确保车辆按照最优路线行驶，提高运输效率。通过平台对运输成本进行精细化管理和控制，降低物流企业的运营成本。利用平台的可视化功能，实现运输过程的实时展示和监控，提高运输透明度和客户满意度。基于平台的智能配送和路径规划功能，实现快速、准确的配送服务，提高客户满意度。利用平台提供的大数据分析和机器学习技术，研发智能驾驶辅助系统，提高驾驶安全性和舒适性。智能驾驶辅助系统研发车载信息娱乐系统研发新能源汽车智能化管理车辆远程诊断与维护基于平台的车载信息娱乐系统研发功能，开发具有创新性和实用性的车载信息娱乐产品。通过平台实现新能源汽车的智能化管理，包括充电设施规划、充电过程监控、能源管理等功能。利用平台的远程诊断和维护功能，实现对车辆故障的远程诊断和快速处理，提高售后服务水平。应用场景——汽车制造商产品研发应用案例百度天工车联网云平台利用百度领先的大数据技术，能够实时处理和分析海量数据，为车联网应用提供强大的数据支持。领先的大数据技术平台采用先进的云计算技术，具备高性能、高可靠性、高扩展性等特点，能够满足车联网应用的各种需求。先进的云计算能力百度天工车联网云平台结合百度AI技术，提供了丰富的AI应用场景，如智能语音交互、智能驾驶辅助等，为车联网应用带来了更多可能性。丰富的AI应用场景平台优势——技术创新优势

平台优势——产业链整合优势全面的硬件支持平台与多家硬件设备厂商合作，提供了全面的硬件支持，包括车载设备、传感器、路侧设备等，为车联网应用提供了完善的硬件基础。强大的软件生态百度天工车联网云平台拥有强大的软件生态，与众多软件开发商合作，提供了丰富的应用软件和服务，满足了车联网应用的多样化需求。一站式的解决方案平台提供了一站式的车联网解决方案，包括硬件设备、软件应用、数据分析等，为用户提供了便捷、高效的服务。平台通过大数据分析和AI技术，能够为用户提供个性化的服务，如智能推荐、预测维护等，提升了用户体验。个性化的服务百度天工车联网云平台实现了车与车、车与路、车与行人的高效信息交互，提高了道路通行效率和安全性。高效的信息交互平台提供了简洁、直观的操作界面，方便用户快速上手并熟练使用各种功能，提高了用户的使用满意度。便捷的操作界面平台优势——用户体验优化优势持续投入研发，提升平台智能化水平，优化数据处理和分析能力。人工智能与大数据技术加强云计算基础设施建设，推动边缘计算技术在车联网领域的应用。云计算与边缘计算紧跟通信技术发展趋势，推动5G/V2X在车联网平台的融合应用。5G/V2X通信技术加强车联网信息安全技术研发，保障用户隐私和数据安全。信息安全与隐私保护平台优势——技术研发方向及重点与国内外主流整车厂商建立深度合作关系，共同推动车联网技术的发展和应用。整车厂商合作整合优质零部件供应商资源，提升车联网平台硬件设备的性能和品质。零部件供应商整合打造开放的车联网开发者平台，吸引更多开发者参与车联网应用的创新研发。开发者生态建设积极拓展与交通、能源、智慧城市等跨行业合作，共同构建车联网产业生态。跨行业合作平台优势——产业链合作与生态布局国