从智能电网到自动驾驶汽车和车辆云.doc

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1、从智能电网到自动驾驶汽车和车辆云　　传统上，车辆一直是“人”的动态系统的延伸，车子对驾驶员的“惟命是从”，但是，通信，控制和嵌入式系统方面的最新技术改变了这种模式，为智能车辆网络铺平了道路。现在一辆车是一个强大的传感器平台，吸收来自周围环境（和其他环境）的信息，并将其供应给司机和基础设施，以协助安全导航，污染控制和交通管理。　　这一演变的下一步即将到来：自动驾驶汽车的互联网。一款由Google开创的汽车将成为一个分布式交通网络，能够自行决定如何将客户带到目的地。与物联网的其他重要实例（例如智能建筑）一样，车辆互联网将具有通信，存储，思考和学习能力，以预测客户的意图。在本文中，我们讨论从智能

2、车辆网络到自动驾驶，互联网连接的车辆和车载云的演变。　　从智能电网到自动驾驶汽车和车辆云　　传统上，车辆一直是“人”的动态系统的延伸，车子对驾驶员的“惟命是从”，但是，通信，控制和嵌入式系统方面的最新技术改变了这种模式，为智能车辆网络铺平了道路。现在一辆车是一个强大的传感器平台，吸收来自周围环境（和其他环境）的信息，并将其供应给司机和基础设施，以协助安全导航，污染控制和交通管理。　　这一演变的下一步即将到来：自动驾驶汽车的互联网。一款由Google开创的汽车将成为一个分布式交通网络，能够自行决定如何将客户带到目的地。与物联网的其他重要实例（例如智能建筑）一样，车辆互联网将具有通信，存储，思

3、考和学习能力，以预测客户的意图。在本文中，我们讨论从智能车辆网络到自动驾驶，互联网连接的车辆和车载云的演变。　　　　一、从个人的车到云　　未来城市车辆将从一系列传感器平台演变，这些传感器平台向驾驶者提供信息并将过滤后的传感器数据（例如，GPS位置，道路状况等）上传到云端;到自动车辆的网络，它们彼此交换其传感器输入信息，形成一个函数算法，在自动驾驶汽车的情况下，此功能能够迅速将乘客送到目的地，并且最大程度地保证安全和舒适，并且对环境影响最小。　　换句话说，人们在车队中见证了与传感器网络相同的演变（即，可以从互联网传感器以获取他们的数据）到物联网。在智能家居中，由大量内部和外部覆盖房屋的传感器

4、和执行器组成的物联网可以以最经济的方式管理所有的设施，为居民提供最大的舒适度，而且几乎不需要人为干预。同样，在现代能源电网中，由大小组成的所有组件形成的物联网可以安全高效地管理电力负载，操作员只需扮演观察员的角色。　　在车载网络中，与所有其他物联网一样，当人为控制被移除时，自主车辆必须有效地合作以保持道路和公路上的畅通。有远见者预测，这些车辆的表现会比驾驶员得更好，从而能够以更低的延误，更少的污染以及更好的驾驶员和乘客舒适度来处理更多状况。　　但是，数十万辆汽车的分布式控制的复杂性不能掉以轻心。如果突然发生自然灾害，比如地震，车辆必须能够快速有序地协调关键区域的疏散。这需要彼此高效沟通并发

5、现所需资源（例如救护车，警车，逃生路线信息等）的能力。　　此外，通信必须是安全的，以防止在自动驾驶汽车的情况下发生恶意攻击，因为没有备用控制，并且有可能被驾驶员（可能在网上操作）干预的第二次机会，这在自动驾驶汽车中可能是致命的。　　这种有效的通信和分布式处理环境可以通过专门为车辆设计的新网络和计算范例-车辆云提供。这种移动云通过标准的开放接口为所有汽车制造商提供从路由到内容搜索，频谱共享，传播，攻击保护等的几项基本服务，以实现自动车辆应用。本文讨论从智能车辆网络到互联网自动驾驶车辆和车辆云的演变。特别是，我们强调了自动驾驶汽车互联网的优势，同时也暴露了由内容发布网络向可能的敌对攻击带来的挑

6、战。　　二、车轮上的新兴应用　　车辆通信的应用范围从安全性和舒适性到娱乐和商业服务。本节讨论在新兴车辆应用中观察到的四个显着特征，并提供了对智能车辆网络趋势的看法以及对自动车辆的影响。　　应用内容时空有效性：车辆产生大量内容，同时消耗内容。也就是说，他们成为丰富的数据“消费者”。这些内容显示了几个本地相关性的常见属性-本地有效性，明确的生命期和本地利益。本地有效性表明车辆生成的内容对消费者有其自己的空间范围。　　例如，在安全应用中，角落附近的速度警告信息仅适用于接近角落的车辆，明确的生命期反映了车辆内容具有其自身的时间有效范围。这也意味着内容必须在其整个生命周期内可用。例如，道路拥堵信息可

7、能对30分钟有效，而道路施工警告的有效期必须持续。　　这个概念进一步扩展，以区分消费者的范围。例如，附近的所有车辆都希望收到安全信息，而只有一小部分车辆对商业广告感兴趣。数据的时间空间有效性意味着数据收集/存储/处理应用程序的可扩展性，因为旧数据被丢弃。　　这也意味着数据应该保存在车辆上，而不是上传到互联网，从而节省大量的频谱。考虑到自动车辆传感器收集的大量数据，该属性对于自动车辆概念的可扩展性至关重要。　　以内容为中心