近年來(lái),“車聯(lián)網(wǎng)”在車圈成為越來(lái)越高頻出現(xiàn)的詞匯,那“車聯(lián)網(wǎng)”到底是什么呢?他的前景如何?對(duì)我們的生活會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響?
本期我們邀請(qǐng)了汽車信息安全研究工程師王霸鯨為大家分享他所理解的“車聯(lián)網(wǎng)”。
最近和汽車行業(yè)的朋友聊起車聯(lián)網(wǎng)的前景,自然而然地就會(huì)聊到5G和V2X。5G是通信行業(yè)發(fā)展的前景,也是物聯(lián)網(wǎng)的熱門發(fā)展方向,意味著更大的數(shù)據(jù)量傳輸、更好的通信質(zhì)量和更小的數(shù)據(jù)延時(shí)。V2X是汽車行業(yè)為車聯(lián)網(wǎng)設(shè)想出來(lái)的主力應(yīng)用,甚至可以說(shuō)是車聯(lián)網(wǎng)的本體。
眾所周知,車聯(lián)網(wǎng)對(duì)國(guó)家、社會(huì)、行業(yè)、技術(shù)發(fā)展能夠有巨大的影響,但是這些都是宏觀層面的研究探討,作為個(gè)人乃至于對(duì)汽車行業(yè)不甚敏感的茫茫大眾,很難從這些過(guò)于專業(yè)和前沿的研究中感知到它對(duì)自己生活的影響。所以這次我從車聯(lián)網(wǎng)的歷史和三個(gè)應(yīng)用方向探討一下,車聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)ξ覀兊纳钣惺裁从绊憽?/p>
一、歷史
車聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)是V2X。其中,“V”是汽車,“2”是“To”也就是連接詞,“X”是everything,在語(yǔ)境里是汽車連接的對(duì)象。顯然,V2X的概念源自物聯(lián)網(wǎng)的“萬(wàn)物互聯(lián)”,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)汽車與無(wú)窮多的物體連在一起,相互產(chǎn)生影響。
嚴(yán)格意義上講,V2X是一項(xiàng)用來(lái)輔助機(jī)器駕駛車輛的技術(shù)。畢竟,人類駕駛員在沒有聯(lián)網(wǎng)的情況下,僅靠自己的肉體力量和傳統(tǒng)車載傳感器,就已經(jīng)獲得一切駕駛所需的信息了。而事實(shí)上,從一開始的時(shí)候,V2X技術(shù)就是給自動(dòng)駕駛用的。
早在20世紀(jì)五十年代,為了解決日益增加的汽車出行導(dǎo)致的交通安全和擁堵問(wèn)題,通用汽車和美國(guó)無(wú)線電公司派遣精英,組成聯(lián)合技術(shù)團(tuán)隊(duì)開始對(duì)“元祖自動(dòng)駕駛技術(shù)”進(jìn)行研究。
經(jīng)過(guò)大膽猜想、小心論證,技術(shù)團(tuán)隊(duì)將自動(dòng)駕駛拆分成三個(gè)較小的技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行攻克:
讓汽車知道自己在道路上的位置;
讓汽車知道周圍汽車的位置;
設(shè)計(jì)能夠處理以上位置信息的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
前兩個(gè)問(wèn)題可以歸類為通信問(wèn)題,分別是“車與路交互問(wèn)題”和“車與車交互問(wèn)題”,也就是現(xiàn)今的V2I和V2V。后一個(gè)問(wèn)題,屬于控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),就和車聯(lián)網(wǎng)關(guān)系不大了。
基于以上考慮,技術(shù)人員應(yīng)用了在當(dāng)時(shí)相當(dāng)前衛(wèi)的電磁感應(yīng)技術(shù)、以及其它十分復(fù)雜無(wú)線電技術(shù),設(shè)計(jì)出一種名為“電子化高速公路”的交通系統(tǒng)。這條路就是V2X系統(tǒng)的爸爸,而V2X系統(tǒng)就是這條路的兒子。
行駛在電子化公路上的汽車,不但能夠感知到自己的位置,還可以得到周圍汽車的位置和運(yùn)動(dòng)信息。與此同時(shí),預(yù)先設(shè)計(jì)并安裝在汽車上的自動(dòng)控制系統(tǒng),會(huì)根據(jù)這些位置信息控制汽車執(zhí)行加速、減速、轉(zhuǎn)向等操作。
最終1960年,在一條專門建造的電子化測(cè)試跑道上,他們實(shí)現(xiàn)了兩輛雪佛蘭的全自動(dòng)行駛的演示。
但是隨著半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能技術(shù)的逐漸發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)家們從另一條路上探索出了成本更低的自動(dòng)駕駛技術(shù)。而V2X技術(shù)始終受限于建造成本過(guò)高的弊端,既需要多個(gè)學(xué)科和行業(yè)共同研發(fā)和實(shí)施,但又分工和前景都不明確,于是漸漸淡出了人們的視野。在過(guò)去的幾十年中,V2X幾乎被業(yè)界遺忘,直到2000年前后,才漸漸被汽車行業(yè)重新想起。
二、交通
試想一下,在V2X的場(chǎng)景下,四輛車在同一時(shí)間到達(dá)一個(gè)十字路口的四個(gè)方向的路口時(shí),四輛車通過(guò)路口的優(yōu)先級(jí)會(huì)怎么分配呢?
首先,我們要相信,高度信息化之后的交通系統(tǒng)不會(huì)有翻天覆地的變化。四個(gè)方向的路口輪流通行的機(jī)制是科學(xué)的,但是對(duì)每個(gè)方向通行時(shí)間長(zhǎng)度的管理,能夠變得更加靈活。
得到了V2X的加持后,一方面,交通系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)根據(jù)每個(gè)路口的負(fù)載情況,調(diào)控允許通行時(shí)間的長(zhǎng)度。如果一個(gè)方向并沒有車輛的話,就不需要占用時(shí)間了。另一方面,如果有特殊需求車輛駛?cè)肼房?,比如正在疾馳前往火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的消防車,交通系統(tǒng)能夠給與它優(yōu)先通行特權(quán)。也就是說(shuō),同時(shí)到達(dá)十字路口四個(gè)方向的車輛,會(huì)由交通系統(tǒng)仲裁,誰(shuí)擁有路口的優(yōu)先駛?cè)霗?quán)。
其次,車輛在駛向確定的目的地時(shí),車輛的行駛路徑已經(jīng)確定。雖然我們知道,隨著路況變化,車輛行駛路徑會(huì)不時(shí)發(fā)生變化,但是車輛前方即將通過(guò)的一到兩個(gè)路口幾乎是確定的。也就是說(shuō)在車輛到達(dá)十字路口之前,車(甚至駕駛員)能夠知道將有另外三輛車會(huì)在同一時(shí)間從不同方向經(jīng)過(guò)那個(gè)十字路口。
但是四輛車同時(shí)到達(dá)十字路口,一定只有一輛車能夠不減速直接通過(guò),而另外三輛必須減速或者等待。不論車輛舒適性設(shè)計(jì)地再好,“減速-停車-等待-再重新加速”的過(guò)程都會(huì)降低乘客的乘車體驗(yàn)。這就像在公司年會(huì)中的500個(gè)人搶奪領(lǐng)導(dǎo)發(fā)送到微信群中的30份大紅包時(shí),誰(shuí)的手機(jī)能夠在(華為開發(fā)的)基站中擁有更高優(yōu)先級(jí)(后門),誰(shuí)就能搶到紅包一樣。
可見,在V2X的場(chǎng)景下,如何通過(guò)提升車輛的道路優(yōu)先級(jí),設(shè)計(jì)出更具舒適性的車輛,將成為未來(lái)車企的一個(gè)重要研究課題。
同時(shí),保障車聯(lián)網(wǎng)中車輛和設(shè)備的信息安全,也將成為未來(lái)的主要研究方向。這個(gè)話題就比較龐大了,后面再找個(gè)時(shí)間展開討論。
三、出行
在車聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,汽車的路徑規(guī)劃系統(tǒng)將會(huì)向“重描述,輕結(jié)果”的方向發(fā)展,甚至最后會(huì)“重社交體驗(yàn)”,描述也不重要了。這是至今為止網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用發(fā)展的趨勢(shì)。
在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的早期,人們?yōu)g覽網(wǎng)站的目的很明確,即使使用搜索引擎,也是在檢索特定的網(wǎng)站。接著網(wǎng)絡(luò)越發(fā)發(fā)達(dá),信息爆炸,人們搜索的內(nèi)容演變成了若干關(guān)鍵字或一段描述,由搜索引擎尋找目的地。后來(lái)進(jìn)入社交時(shí)代,人們也不需要自己去搜索什么東西了,人們關(guān)注的是在社交過(guò)程中產(chǎn)生的信息,并且被這些信息引導(dǎo)。
我們知道,汽車或者交通系統(tǒng)的核心功能是將人運(yùn)送到他們的目的地。而車輛的路徑規(guī)劃系統(tǒng),就是人們搜索他們城市的搜索引擎。
在前車聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,人們會(huì)先通過(guò)PC或手機(jī)搜索一個(gè)目的地,然后導(dǎo)航前往。但是隨著地圖、路徑規(guī)劃系統(tǒng)與信息系統(tǒng)的融合,車載導(dǎo)航可以根據(jù)使用者描述的想要到達(dá)的地點(diǎn),推薦出潛在的更優(yōu)目的地。比如,用戶可以直接從汽車導(dǎo)航中搜索“最近的田園風(fēng)光+山景+一日往返+怎么樣都好”這樣組合的地點(diǎn),然后在搜算結(jié)果排行中,選擇一個(gè)其實(shí)自己根本不知道名字,但看上去很好的目的地。
于是在車聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,路徑規(guī)劃系統(tǒng)將擁有更大的權(quán)力。一方面,它能夠讓與自己合作的目的地出現(xiàn)在搜索結(jié)果的最上方,能夠在搜索結(jié)果中引用有合作商業(yè)性的排行評(píng)選機(jī)構(gòu)的榜單,能夠自己運(yùn)營(yíng)商業(yè)性的排行榜并用在搜索中,也能夠讓某些目的地從地圖上消失。另一方面,不同高速公路的運(yùn)營(yíng)公司也會(huì)有差異,這些公司能夠通過(guò)競(jìng)價(jià)排名的方式讓自己公司運(yùn)營(yíng)下的路橋以更高的優(yōu)先級(jí)被規(guī)劃進(jìn)路徑中,利潤(rùn)高的路橋會(huì)擁有更多的流量,而有些沒那么重要的又舍不得出錢競(jìng)價(jià)的公路,漸漸地將無(wú)人問(wèn)津。國(guó)家道路系統(tǒng)最終得到優(yōu)化。
四、娛樂
開車最重要的是開心,在車聯(lián)網(wǎng)初期階段,車上的液晶屏正在越做越大,對(duì)多樣化娛樂的支持越來(lái)越豐富。
那么,在后車聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,車上多媒體娛樂的發(fā)展會(huì)有如下趨勢(shì):
視頻流應(yīng)用陸續(xù)登陸車載多媒體設(shè)備。雖然長(zhǎng)期來(lái)看駕駛員還是不能在開車時(shí)分神觀看視頻,但是在不妨礙駕駛員的情況下乘客可以看。使用分區(qū)音響技術(shù)減少聲音傳到駕駛員,再配合可以調(diào)整角度的屏幕,讓駕駛員看不到畫面,車上每個(gè)乘客可以享受愉快的影音體驗(yàn)。不過(guò)很有可能以后視頻app還是會(huì)區(qū)分不同終端的賬號(hào)權(quán)限,所以用戶需要分別購(gòu)買app的電視賬號(hào)會(huì)員、手機(jī)/電腦賬號(hào)會(huì)員和車機(jī)賬號(hào)會(huì)員。
多種游戲陸續(xù)登陸車載多媒體設(shè)備。小鵬G3試一次很好的嘗試,但是這次登錄的游戲是對(duì)硬件要求不高的二維像素游戲。流媒體游戲技術(shù)的成熟和商業(yè)化,將允許車載多媒體設(shè)備不用過(guò)高的增加成本以提升硬件性能,就能夠流暢地游玩最新潮的大型3D游戲。即使主機(jī)廠處于安全法規(guī)要求不能對(duì)流媒體游戲提供支持,但是只要車載多媒體設(shè)備繼續(xù)使用谷歌旗下的操作系統(tǒng),只要谷歌繼續(xù)推進(jìn)Stadia項(xiàng)目,總有一天汽車用戶能夠自己動(dòng)手豐衣足食地玩上游戲。
流媒體廣告將陸續(xù)登陸車載多媒體設(shè)備。流媒體廣告當(dāng)然會(huì)登陸汽車的多媒體設(shè)備,有開機(jī)廣告、關(guān)機(jī)廣告、空閑時(shí)間廣告等等形態(tài),也可以選擇會(huì)員免廣告、一定時(shí)間后跳過(guò)廣告、廣告靜音等服務(wù)。我們豐富的物質(zhì)文化精神生活,怎么會(huì)少了廣告呢?最近一段時(shí)間,我多次在夜間搭乘廣州的出租車回家時(shí),看著出租車司機(jī)身旁中控屏中如初生太陽(yáng)般明亮的不連斷廣告輪播,一時(shí)感慨萬(wàn)千:我看到的就是車聯(lián)網(wǎng)的未來(lái),也是車聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)在。
我對(duì)娛樂的了解還是相當(dāng)粗淺的,所以以上觀點(diǎn)我希望能起到拋磚引玉的作用,如有錯(cuò)誤也希望博大家一笑。
不過(guò),關(guān)于車載娛樂,其實(shí)一直以來(lái)我有一點(diǎn)想不明白。除了在車上看廣告這一剛需之外,其它的多媒體娛樂活動(dòng),為什么乘客不能用自己的手機(jī)?
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