车联网研发.ppt

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1、2011年4月,课题名称：车联网研发,中国移动集团级重点项目（含联合研发项目）开题汇报报告,二、立项背景和意义（1/3）,车联网以车为信息节点，通过无线通信技术、定位技术和传感器技术，实现“人-车-路-环境”的互联，并在此基础上提供车辆全生命周期监控、智能交通、安防、远程诊断、导航和信息娱乐等综合服务,车联网概念,车联网应用,全生命周期监控,智能交通,导航和线路规划,车辆防盗,安全和支援,娱乐和信息服务,车联网是对传统汽车交通概念的彻底颠覆，真正实现汽车的智能出行。车联网能够最大程度的优化交通资源的调配，缓解城市交通拥堵，减少尾气排放，保障交通安全，让车主在处于最优化行驶状态的同时，享受到高品

2、质的车载信息服务。,车联网被认为是最有望突破千亿的物联网应用之一，其规模效应、示范效应和产业带动作用巨大。,二、立项背景和意义（2/3）,MSPACES项目开题报告-080415.PPT,3,汽车信息服务市场潜力巨大，是拓展物联网应用的重要领域，中国移动应关注汽车信息服务,以此作为物联网战略实施的重点应用领域,Telematics解决方案提升完善解决方案商在原解决方案基础上进行提升,引入实时信息GM OnStar提出网络汽车概念BMW和M-B解决方案更新完善TSP统一架构,国外市场成熟和发展各解决方案商方案基本成熟,开始进入竞争期北美市场基本固定,整车厂不断完善和提升自身服务欧盟开始实施eCa

3、ll项目,推进Telematics市场,国内市场竞争日益激烈国外解决方案商开始推进解决方案在中国市场的实施 如GM 安吉星,BMW，G-Book本土运营商开始布局市场，国外服务商和中国电信进行合作，推进已有方案落地，联通启动研究进程国内整车厂开始进行概念项目的研发,进行汽车信息服务研究，规划汽车信息服务解决方案和服务,开始网络汽车产品研发,二、立项背景和意义（3/3）,2010中国工程机械行业销售额达4000亿元人民币，产量和销售额双双跃居世界第一，中国已成为世界工程机械制造大国我国工程机械竞争力优势主要体现在价格方面，产品性能在智能化、电子控制、自动监测等方面同世界先进水平尚有差距,信息化建

4、设已经成为工程机械骨干企业进一步做大做强的瓶颈环节,2010年5月，江苏移动与徐工集团战略签约并联合成立了工程机械物联网应用研发中心，宣告工程机械物联网时代的来临,三、课题研究目标,研究汽车信息服务和工业机械物联网的市场环境、解决方案、关键技术和行业发展趋势，形成相关解决方案，输出针对性的研究报告；研发面向汽车信息服务的网络汽车信息服务平台、车载终端和手机客户端，积极推动产品的规模化商用；研发面向工业机械应用的车载终端、手持机终端和监控管理平台，积极推动产品在工业机械领域的商用。实现自主研发和自主知识产权，建立以中国移动为主导的车联网运营体系架构。本项目的研发成果可在全国范围内的汽车信息服务和

5、工程机械行业推广应用;同时，加强与优良客户的合作关系，巩固并加强移动公司在该行业内的市场占有率。,四、研究总体框架,应用层研究汽车信息服务平台系统架构，开发汽车信息服务平台和手机客户端产品，引入第三方应用研究工业机械控制平台系统架构，开发平台和便携式手持终端产品，与客户CRM、ISC和呼叫中心对接研究WMMP-A在车联网的扩展和应用,车联网系统架构,网络层研究车联网对网络层的技术要求,感知层研究乘用车车载终端技术方案，开发车辆安防终端产品，实现低功耗、无钥匙控制、移位报警、区域设防、定位、语音监听和一键报警等功能研究工业机械车载终端技术方案，开发工业机械车载终端产品，基于CAN总线技术，实现信

6、息采集、远程控制和自主防盗等功能研究WMMP-T在车联网的扩展和应用,五、项目的难点及解决方案（1/2）,项目难点安防终端可以放置于车辆任意一个隐蔽的位置，采用电池供电，如果平均功耗太高，会导致用户经常充电或更换电池，从而影响用户体验；安防终端采用后装模式，未与汽车总线连接，如何获取车辆运动的相关信息从而判断是否被盗是技术难题；传统的采用电子车钥匙按键控制防盗加/锁解锁的方式用户体验较差，需要更加智能的控制手段；安防终端如果遭到破坏，无法即时报警解决方案采用低功耗节电技术，包括低功耗工作模式设计、采用低功耗芯片和电源管理等方案，有效降低终端的平均功耗；采用加速度传感器采集汽车加速度信息，并通过

7、数字信息号处理技术分析车辆运动状态，从而判断是否触发异常移动警报；设计感应式遥控器技术，采用125kHz射频探测终端与遥控器的距离，并根据测量出来的距离决定启用防盗加/解锁；设计基于传感器网络的安防终端自组网防盗方案，即使车内的安防终端被破坏，由自组网内的其他终端以及路侧节点进行报警,网络汽车应用研究：,五、项目的难点及解决方案（2/2）,项目难点物联网终端的通信链路及设备状态缺乏有效的监控，且存在欠费的风险车载定位的应用与工程设备状态监控结合度不高，业务系统不统一，难以与工程机械的CRM、ERP等系统进行对接。解决方案开发基于WMMP协议的智能车载终端，并可方便的扩展CAN、RS485、RS

8、232等多种接口协议；开发基于WMMP协议的M2M的管理平台开发模块化的业务平台，与CRM、ERP系统进行对接。,工业机械物联网解决方案：,六、主要技术方案和关键技术,Contents,Contents,Contents,节电工作模式下，除加速度传感器、遥控接收模块处于工作状态，主控制器处于低电工作状态外（仅能接受中断），其余模块电源关闭异常移动情况下，加速度传感器产生中断唤醒主控制器及其他模块,-低功耗ARM芯片：Atmel 128/ST STM32，低电模式下工作电流100A-低功耗加速度：ST LIS3DH/VTI CMA3000，工作电流20A-低功耗315M接收模块：J04V，工作电

9、流在150A左右,终端低功耗实现方案,节电工作模式,低功耗芯片选型,-在终端不同工作模式下，通过主控制器和电源管理芯片，对各模块进行供电管理，包括电源的开闭、工作频率和工作电压的控制，最大限度降低各模块的功耗,电源管理,GSM/TD芯片的优化,-GSM/TD芯片工作流程优化，在不影响网络通信的条件下，减少芯片功耗开销。例如：小区搜索、功率控制等环节的优化-定制工作模式，减少与网络侧不必要通信交互。例如：在不与网络通信时，不进行附着,安防终端低功耗方案,终端低功耗方案预计申请1项专利,六、主要技术方案和关键技术,车辆运动状态检测,3轴MEMS加速度传感器,运动检测和处理流程,车辆运动状态检测方案

10、预计申请1项专利,六、主要技术方案和关键技术,感应式遥控方案,方案安防终端采用125kHz射频探测遥控器（周期触发或加速度传感器触发），遥控器接收到探测信号后利用高频模块返回身份认证信息根据遥控器探测结果（遥控器是否在附近），安防终端启动“加/解锁”也可用遥控器启动加/解锁,六、主要技术方案和关键技术,安防终端防破坏方案,方案安防终端支持近距离通信和移动通信功能，以及应用层防盗功能。在停车区域内，终端能够自组织成为传感器网络，推举担任与移动通信网通信的报警节点。一旦某终端被破坏、或者车辆非移动并离开自组网后，与该防盗器邻近的防盗器会将报警信息通过传感器网转发给报警节点，报警节点再通过移动通信网

11、将报警信息实时上报给报警中心,安防终端防破坏方案预计申请2项专利,六、主要技术方案和关键技术,传感器组,控制器组,智能车载终端,M2M统一管理平台,业务调度与控制应用平台,管理流,业务流,TD/GPRS,智能车载终端,基于GPS/GPRS/3G/短信技术的智能车载终端，内嵌DSP单板和M2M通信模组，可通过CAN总线、RS-485等接口与机械设备内嵌的传感器、控制器通信。与服务管理平台通讯，交互工程机械的运行状态、位置信息和控制命令等数据。通过WMMP（无线机器管理协议）协议与M2M平台交互，实现对终端设备的监控。,六、主要技术方案和关键技术,传感器组,控制器组,智能车载终端,M2M统一管理平

12、台,业务调度与控制应用平台,管理流,业务流,TD/GPRS,M2M管理平台,M2M平台为客户提供对智能车载终端监控管理功能、可靠无线通信链路的保障等功能。包括对终端的状态管理、配置管理、业务统计、故障管理、日志管理、软件升级等,六、主要技术方案和关键技术,传感器组,控制器组,智能车载终端,M2M统一管理平台,业务调度与控制应用平台,管理流,业务流,TD/GPRS,业务平台,远程获取机械设备的位置信息，结合GIS地图功能，在地图上显示设备位置远程获取机械设备关键部件的状态等信息，出现异常（如超负荷运转导致）时自动预警机械设备关键部件进行远程控制，如锁定、解锁等。集成呼叫中心和CRM运维系统，实现

13、客户、客服人员和技术人员的联动,一线人员的工作手机，利用A-GPS和LBS定位，通过无线网络并基于Web Service接口与物联网业务平台交互实现如下功能,六、主要技术方案和关键技术,便携式手持终端,七、专利检索情况,八、本课题的创新点和专利点,提出符合物联网三层结构的车联网体系架构，将面向公众客户的汽车信息服务业务和面向行业客户的工程机械物联网业务纳入到统一开发的架构之中；基于WMMP协议的车联网智能通道技术方案，拓展WMMP协议在车联网领域中的应用；车载终端低功耗技术方案；基于加速度传感器的车辆运动状态检测技术方案；终端防破坏报警技术方案；基于B/S架构的工业机械便携式手持终端技术方案；

14、工程机械的标准物联网监测平台体系架构。,九、已有的研究工作积累和取得的研究成果,网络汽车应用研究前期已开发了定位于车辆防盗的“车行无忧”产品并商用，积累大量的产品开发和运营经验，并对产品性能和用户体验方面的欠缺有着深入的认识；在汽车信息服务方面做了大量的调研和深入研究，并编制了汽车信息服务研究报告；在车载终端和汽车信息服务平台关键技术方面进行了深入研究，并通过开发原型产品进行验证，在终端低功耗、车辆运动状态检测和终端防破坏等方面预计申请4项专利工业机械物联网解决方案徐工集团部署呼叫中心并与其CRM系统成功对接，实现了以呼叫中心为核心的售前售后信息流管理。已在徐工客服人员推广LBS业务，并与徐工

15、车辆定位系统进行对接，实现了LBS、GPS业务功能的统一。基于WMMP协议的智能车载终端原型系统已完成了开发，并已对接M2M管理平台。目前计划在工程机械企业进行试装，并定制个性化的业务系统。,十、外部合作伙伴委托方案说明,根据中国移动研发项目管理办法第二十三条规定：研发项目涉及与他人合作或委托开发时，研发项目承担单位应对合作伙伴选择方案及其合作方式进行严格审核，尽量避免单厂家介入核心技术，促进形成对我公司有利的多厂家交叉持有的专利局面；对于单厂家委托开发项目要研究制定有利于我公司的技术方案，并在合同中明确知识产权归属及知识产权相关的权利义务，适时应用我公司自有知识产权研究制定专利许可方案,十一、项目研究产出,十二、联合项目分工,十三、项目研究进度计划（1/2）,网络汽车应用研究子课题,十三、项目研究进度计划（2/2）,工业机械物联网解决方案子课题,十四、项目关键技术决策点及完成时间计划,说明：总部对集团级项目建立技术决策点监控机制，及时讨论和解决研发工作中需要决策的各项技术问题，并通过决策流程提高研发的有效性和及时性。本部分填写项目的技术决策点、简要描述及完成时间，应在研究周期内均匀分布。,十五、项目企业绩效贡献情况预测,