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車聯(lián)網(wǎng)技術的關鍵功能是駕駛者，可以通過移動設備遠程控制汽車、監(jiān)控汽車的安全性，因此，車、車聯(lián)網(wǎng)平臺以及用戶APP端組成一個完整的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。

1996年，通用汽車公司與摩托羅拉汽車公司合作推出第一臺聯(lián)網(wǎng)汽車搭載了OnStar系統(tǒng)，通過使用OnStar的一鍵通語音呼叫功能，車主在遇到道路緊急情況時將呼叫路由到呼叫中心，從而由專業(yè)的工作人員安排緊急救援。隨著歲月的流逝，車聯(lián)網(wǎng)技術不斷地升級，直至今日已經(jīng)逐漸成熟。

一個典型的例子：

車主需要檢查是否能夠在離開停車位時車輛是否上鎖，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)使得車主只需訪問手機上的應用程序就可以確保自己的車門已鎖定。

一、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構

車聯(lián)網(wǎng)技術的關鍵功能是駕駛者，可以通過移動設備遠程控制汽車、監(jiān)控汽車的安全性，因此，車、車聯(lián)網(wǎng)平臺以及用戶APP端組成一個完整的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。

每一輛車輛作為一個獨立的個體連入車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)當中，車輛的中控系統(tǒng)、網(wǎng)關系統(tǒng)以及電控系統(tǒng)是車聯(lián)網(wǎng)的重要硬件基礎，中控系統(tǒng)、網(wǎng)關系統(tǒng)以及電控系統(tǒng)主要有組成如下：

• 中控系統(tǒng)：空調(diào)控制系統(tǒng)、車載娛樂信息系統(tǒng)、車載導航定位系統(tǒng)；
• 網(wǎng)關系統(tǒng)：T-Box（主要包括GPS/AGPS、SIM，部分自帶電源的低功耗GPS）；
• 電控系統(tǒng)：汽車數(shù)字化儀表、車身控制模塊BCM、電池管理系統(tǒng)BMS、行車電腦ECU、發(fā)動機管理系統(tǒng)EMS……

車聯(lián)網(wǎng)平臺主要功能有車輛信息管理、車輛監(jiān)控、車輛控制以及車輛數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

• 信息管理：車型、T-Box、電池、傳感器、SIM卡等；
• 車輛監(jiān)控：位置、故障、CAN數(shù)據(jù)等；
• 車輛控制：車鎖、車門、車燈、車窗等控制；
• 數(shù)據(jù)統(tǒng)計：車速、電量、里程、故障等。

用戶APP可以直接與車聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)交互，或者通過第三方業(yè)務平臺中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)至車聯(lián)網(wǎng)平臺的，用戶APP主要功能是車輛控制，車鎖、車門、車燈、車窗的車身系統(tǒng)進行控制。

二、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部通訊

車載設備控制器與車載T-Box組成局域網(wǎng)絡，而車載T-box可以訪問互聯(lián)網(wǎng)，因此車載設備、車聯(lián)網(wǎng)平臺、用戶手機APP可以進行相互之間的數(shù)據(jù)交互。

1. T-Box與車輛通訊

（1）CAN BUS

• 高速CAN總線：速率可達到500kb/s，傳遞信息量較大、速度快，用于驅(qū)動系統(tǒng)的，主要連接發(fā)動機控制單元、ABS控制單元、安全氣囊控制單元、組合儀表等行車系統(tǒng)；
• 低速CAN總線：速率為100kb/s，用于車身系統(tǒng)，主要連接中控鎖、電動門窗、后視鏡、車內(nèi)照明燈等對數(shù)據(jù)傳輸速率要求不高的車身系統(tǒng)；

目前汽車上的CAN總線連接方式主要包括高速、低速CAN總線兩種，此外中高級轎車還有一些如娛樂系統(tǒng)或智能通訊系統(tǒng)的總線，它們的傳輸速率更高，可以超過1Mb/s。

（2）OBD

OBD能監(jiān)測發(fā)動機、催化轉(zhuǎn)化器、顆粒捕集器、氧傳感器、排放控制系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、EGR等系統(tǒng)和部件。

• OBD通過各種與排放有關的部件信息，連接到電控單元ECU，ECU能檢測和分析與排放相關故障；
• 當出現(xiàn)排放故障時，ECU記錄故障信息和相關代碼，并通過故障燈發(fā)出警告，告知駕駛員；
• ECU通過標準數(shù)據(jù)接口，保證對故障信息的訪問和處理。

（3）I/O硬件

I/O硬件控制車輛是通過繼電器的閉合控制車輛的部分系統(tǒng)，主要用于改裝車輛。由于車輛主機廠的CAN協(xié)議無法獲取，只能通過改裝車輛，采用T-Box直接與某些系統(tǒng)相連，中間通過繼電器的閉合控制。

2. 車輛與車聯(lián)網(wǎng)平臺通訊

車輛與車聯(lián)網(wǎng)平臺通過在T-Box上安裝的2G、3G、4G網(wǎng)卡可以將車載T-Box連入互聯(lián)網(wǎng)，將車輛實時的狀態(tài)數(shù)據(jù)以報文的形式上報給車聯(lián)網(wǎng)平臺，車聯(lián)網(wǎng)平臺也主動下發(fā)指令給T-Box控制車輛。

（1）車輛上報給車聯(lián)網(wǎng)平臺的上行數(shù)據(jù)包括車輛狀態(tài)（車輛狀態(tài)、運行模式、車速、里程、檔位、加速踏板行程值、制動踏板狀態(tài)）、定位數(shù)據(jù)（經(jīng)度、緯度、速度等）、BCM狀態(tài)（中控鎖、后備箱、車窗、車燈、喇叭、車門等車身部件狀態(tài)）、EAS狀態(tài)（空調(diào)狀態(tài)、AC狀態(tài)、PTC、循環(huán)、風向、風量檔位等）。

上報數(shù)據(jù)的方式主要有：

• 周期性上報，每隔一段時間T-Box主動上報車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)；
• 觸發(fā)式上報，當車輛某些狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，T-Box上報車輛數(shù)據(jù)，例如：車輛啟動時；
• 即時召讀，車聯(lián)網(wǎng)平臺主動查詢數(shù)據(jù)，下發(fā)獲取數(shù)據(jù)指令，T-Box即時反饋車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)；
• 反饋上報，通過車聯(lián)網(wǎng)平臺下發(fā)控制指令后，反饋指令執(zhí)行結(jié)果。

（2）車聯(lián)網(wǎng)平臺下發(fā)指令給車輛的下行指令主要包括車輛控制（車門、車窗、空調(diào)、中控、車燈、后備箱、電機等開關控制）、空調(diào)控制（開關、風速、冷熱、風向、風量等），分為以下三個步驟：

• 車聯(lián)網(wǎng)平臺下發(fā)指令至T-Box；
• T-Box下發(fā)指令至車輛系統(tǒng)；
• 執(zhí)行結(jié)果反饋給車聯(lián)網(wǎng)平臺。

3. 車聯(lián)網(wǎng)平臺與用戶APP通訊

目前用戶可直接通過手機APP與車聯(lián)網(wǎng)平臺交互，或者先與獨立的業(yè)務平臺交互，再由業(yè)務平臺與車聯(lián)網(wǎng)平臺交互，此種方式多用于分時租賃。用戶可下發(fā)對車輛的控制指令以及獲取的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

（1）控制指令

用戶通過APP控制車輛主要是車鎖、車門、車窗、后備箱、空調(diào)的控制。

（2）狀態(tài)數(shù)據(jù)

用戶需要獲取車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)主要是車鎖、車門、車窗、后備箱、空調(diào)的實時狀態(tài)以及下發(fā)控制指令的結(jié)果反饋信息。

4. 車輛與手機APP直接通訊

車輛與手機藍牙通訊主要防止車輛在無信號場景下，無法通過網(wǎng)絡實現(xiàn)手機對車輛的控制，因此車輛與手機的藍牙通訊主要實現(xiàn)車輛的門鎖控制、啟動授權。

（1）靜態(tài)綁定

靜態(tài)綁定適用于私家車的使用場景，手機和車輛一對一長期綁定。

• 在車聯(lián)網(wǎng)平臺錄入車輛信息時錄入手機的藍牙信息以及MAC地址，并將信息下發(fā)至車載T-Box，并且將車載藍牙信息下發(fā)至手機，完成車輛與手機藍牙的綁定。
• 手機申請綁定車載藍牙，發(fā)送手機藍牙信息以及Mac地址至車聯(lián)網(wǎng)平臺，再由車聯(lián)網(wǎng)平臺轉(zhuǎn)發(fā)至車輛T-box中，并且將提前錄入車聯(lián)網(wǎng)平臺的車載藍牙信息發(fā)送至手機，完成手機與車輛的藍牙的綁定。

（2）動態(tài)綁定

• 車載SIM卡有信號，手機申請綁定車載藍牙，發(fā)送手機藍牙信息、Mac地址至車聯(lián)網(wǎng)平臺，再由車聯(lián)網(wǎng)平臺轉(zhuǎn)發(fā)至車輛T-box中，并將提前錄入車聯(lián)網(wǎng)平臺的車載藍牙信息發(fā)送至手機，完成手機與車輛的藍牙的綁定；
• 車載SIM卡無信號，手機申請綁定車載藍牙，發(fā)送手機藍牙信息、Mac地址至車聯(lián)網(wǎng)平臺，由車聯(lián)網(wǎng)平臺轉(zhuǎn)發(fā)至車輛T-box中但無法接受，此時可將存儲在車聯(lián)網(wǎng)平臺中上次用車完成車輛生成的藍牙配對信息下發(fā)至用戶手機，完成手機與車輛的藍牙的綁定。此種方式下每次使用該藍牙配對信息完便生成新的配對信息。

三、結(jié)語

幾十年前，你可能無法想象生活中的物聯(lián)網(wǎng)或在高速公路上運行的聯(lián)網(wǎng)汽車。

然而，今天車、車聯(lián)網(wǎng)平臺、用戶APP以及三者的數(shù)據(jù)交互便形成了完整的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，所有這一切現(xiàn)在正在發(fā)生，未來的日子充滿了許多可能性。我們有理由相信，物聯(lián)網(wǎng)對汽車行業(yè)、移動互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和消費群體將會產(chǎn)生巨大的影響。

本文由 @逐夢 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可，禁止轉(zhuǎn)載

題圖來自Unsplash，基于CC0協(xié)議