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《车联网技术与应用项目实践:车联网体系架构》

时间:2023-11-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:“全程全网”应该包括网络感知层的能力、网络接入层的能力、网络控制层的能力、网络应用层的能力、网络运营支撑能力、网络和终端安全管理能力。

《车联网技术与应用项目实践:车联网体系架构》

从产业角度讲,车联网应用必须是可控、可管、可信、可运营的。这样才能给产业链各方都带来效益,促进车联网产业不断发展壮大,所以必须建立起一个“全程全网”的概念,对车联网体系架构的解析必须立足于“网”。“全程全网”应该包括网络感知层的能力、网络接入层的能力、网络控制层的能力、网络应用层的能力、网络运营支撑能力、网络和终端安全管理能力。

借鉴国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)建议的物联网体系架构设计标准,并结合车联网逻辑架构,车联网体系架构分为以下五层:数据感知层、网络接入层、网络传控层、信息服务支撑层和信息服务开放平台。车联网体系架构图如图2-2所示。

图2-2 车联网体系架构图

1.数据感知层

数据感知层的主要功能是通过感知技术、车载信息终端和路边系统设备,实现对车辆自身属性和车辆外在属性(如道路、人和环境等)静、动态信息的提取,通过轻量级车载交互网关,完成车辆相关信息的收集和处理,同时接收和执行来自上层的智能交通、增值信息服务等交互控制指令。汽车可以成为一个数据收集和感应器,同时也是实时信息的发布者,通过将汽车本身作为信息收集和感应器,可以将实时的信息(如交通路面状况、天气情况等)上传至后台数据平台。

2.网络接入层

网络接入层的主要功能是基于GPRS(general packet radio service,通用分组无线业务)、3G、4G等现有移动通信网络和宽带无线城域网络基础设施,为车联网融合提供便利的接入条件,同时面向未来移动通信(5G)网络,实现平滑过渡和融合,屏蔽异构接入网络的差异,从而达到向IP核心网统一接入的目的。车联网的网络接入包括公众运营网络部分,用来实现运行系统(包含车辆信息系统、路网环境、信息采集基站系统和运行管控服务中心系统等)和运营系统(运营管控平台系统、关键服务子系统等)之间的数据传输,网络接入应具备必要的、安全的数据交互功能。网络接入层的主要功能是实现车联网之间的互联互通。(www.xing528.com)

3.网络传控层

网络传控层主要通过移动无线网络和专用核心网络实现汽车数字化标准信源与数据中心之间的信息传输,提供用户终端连接和对用户终端的管理,完成对业务的承载,作为承载网络提供到外部网络的接口,从而实现汽车各种服务、管理和服务交互过程的控制等。用户终端连接的建立包括移动性管理(mobile management,MM)、呼叫管理(call management,CM)、交换/路由等功能。用户终端管理包括对用户终端的描述、对用户业务服务质量的描述、用户通信记录(accounting)和安全性管理(由鉴权中心提供相应的安全性措施,包括对移动业务的安全性管理和对外部网络访问的安全性处理)。

4.信息服务支撑层

信息服务支撑层主要由各种应用服务器(包括数据库服务器)组成,其主要功能包括对各类信息的汇聚、转换、分析,以及根据不同的业务功能需求进行适配和事件触发。该层可依托云计算平台实现车载信息服务、智能交通和远程监控功能,兼顾对传统信息服务系统的整合。

5.信息服务开放平台

信息服务开放平台的主要功能是运用云计算平台,向政府管理部门、汽车和信息服务运营企业、个人开发者等不同类型用户提供汽车综合服务与管理,从而支持新型的服务形态和商业运营模式。

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