车联网技术与应用 课件 2-1 车联网拓扑结构认知.pptx

车联网技术与应用能力模块二车联网系统架构任务一车联网拓扑结构认知

导入车联网是跨信息通信、汽车、交通等领域的交叉新兴技术。车联网无线通信技术是实现车辆与周围的车、人、交通基础设施以及云平台等全方位连接和通信的新一代信息通信技术。通过本节任务的学习，帮助你了解车联网框架体系，更好更直观去理解车联网技术，熟悉体系架构特点。

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目录一、车联网的体系架构二、车联网技术基本特点

一、车联网的体系架构（一）车联网“云-管-端”架构 “云-管-端”是未来信息服务的新架构。“管”则是连接“云”和“端”之间的各种管道，包括上、下行通信管道和直通管道，它将各种交通实体连接起来，并保证数据交互的顺畅。 “云”是云服务，包括云计算和大数据，它能够基于大量收集到的数据实时进行智能处理和协同规划，进而开展队列控制等操作。端是智能终端，包括汽车、手机（代表行人）和路侧单元各种交通参与实体，也是执行云端指令的实体。

一、车联网的体系架构（一）车联网“云-管-端”架构 从协议层划分，车辆网架构的“云-管-端”三个层次又分别对应上设备层、网络层、平台层与应用层，具体的对应关系如下。“端”“管”“云”

一、车联网的体系架构（二）车联网“人-车-路-网”子系统 由于ITS的子系统众多，需要一个能接收和处理其他子系统信息的中心，用于控制并协调其他子系统活动，中心子系统就起到了这样的作用。中心子系统： 旅客子系统代表了行人子系统或非机动车子系统，是为旅客的个人设备提供相关的出行信息支持，此处不能与车辆相关的导航设备混淆。旅客子系统包含了远程旅客支持和个人信息访问两个部分。旅客子系统：

一、车联网的体系架构（二）车联网“人-车-路-网”子系统道路子系统的主要功能是通过传感器对道路进行监测，以确定道路的实际情况（例如是否拥堵，红绿灯信息，是否出现事故等），同时对道路进行一定程度上的控制。道路子系统： 车辆子系统则代表了道路上运行的车辆主体，它的功能则反映了不同车辆对安全高效行车所必需的感知、处理、存储和通信功能。车辆子系统：

一、车联网的体系架构数据传输层：数据感知层承担车辆自身与道路交通信息的全面感知和采集，是车联网的神经末梢，通过传感器RFID、车辆定位等技术，实时感知车况及控制系统、道路环境、车辆当前位置周围车辆等信息，进而实现对车辆自身属性以及车辆外在环境（如道路、人、车等静、动态属性）的提取，为车联网应用提供全面、原始的终端信息服务。1（三）车联网的体系参考模型

一、车联网的体系架构网络传输层:为了在车车、车路、车人和车云（车与后台中心）之间实现信息的共享，需要考虑更加通用的通信协议的制定。网络层通过制定满足业务传输需求的、能够适应通信环境特征的网络架构和协议模型，在一种网络环境下整合不同实体所感知到的数据2数据传输层（三）车联网的体系参考模型

一、车联网的体系架构网络传输层：车联网的各项应用必须在现有网络体系和协议的基础上，兼容未来可能的网络拓展功能。应用需求是推动车联网技术发展的原动力，车联网在实现智能交通管理、车辆安全控制、交通事件预警等功能的同时，还应为车联网用户提供车辆信息查询、信息订阅、事件告知等各类服务功能。3网络传输层数据传输层（三）车联网的体系参考模型

二、车联网技术基本特点（一）车联网结构特点车联网技术主要有电子标签技术、位置定位技术、无线传输技术、数字广播技术、网络服务平台技术。车联网技术主要有车与车通信系统、车与人通信系统、车与路通信系统、车与综合信息平台通信系统、路与综合信息平台通信系统。车联网技术可以分为监控应用系统、行车安全系统、动态路况信息系统、交通事件保障系统等。1.从技术的角度区分：2.从系统交互的角度区分：3.从应用的角度区分：

二、车联网技术基本特点车辆高速运动，不仅导致了车与车、车与路边单元之间的无线通信链路频繁断开，而且也使得网络拓扑结构动态变化，无法形成稳定的拓扑结构。车辆的移动轨迹受限，总沿着道路给定方向行驶，其行驶速度受前方车辆的运动状态影响，其位置、运动方向和速度具有一定的可预测性。能量不受限，车辆本身携带和不断补充能量，可给车载设备持续供电，这使得车载设备可具有较强的性能。（二）车联网性能特点 车联网作为一种新型的无线通信网络，由于车辆的移动性、应用的特殊性等性质，使得车联网不同于其他无线网络，主要特点如下：

GPS辅助定位，目前很多车辆有GPS定位功能，不仅为车辆提供了位置、速度等信息，而且为车辆提供了准确的全球同步时钟，这些都为车辆之间的通信和交互提供了很好支持。服务质量需求多样性，车联网是