車載網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇車載網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞 AD Hoc網(wǎng)絡(luò) 車輛管理 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN915.03 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

隨著車輛的不斷普及，汽車已經(jīng)成為人們離不開的交通工具，與此同時(shí)交通事故越來越頻發(fā)，道路交通安全問題越來越受到人們的關(guān)注，另一方面，信息技術(shù)的不斷發(fā)展，也為加強(qiáng)對(duì)公路車輛管理提供了一種新的思路和方法。車載AD Hoc網(wǎng)絡(luò)（VANET）正是在這樣的背景下出現(xiàn)的。它通過結(jié)合全球定位系統(tǒng)（GPS）和無線通信網(wǎng)絡(luò)，為處于高速運(yùn)動(dòng)中的車輛提供一種高速率的數(shù)據(jù)接入網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而可為車輛的安全行駛、計(jì)費(fèi)管理、交通管理、數(shù)據(jù)通信等提供極大的便利。

1車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在汽車上的應(yīng)用，不僅具備Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)，同時(shí)還具備了不少Ad Hoc所沒有的新特點(diǎn)，主要有以下幾個(gè)方面：

1.1地形的限制影響

在移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)通常是隨機(jī)且不受周圍地形的影響，然而在車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中汽車節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)卻會(huì)受到不同場景中地形的限制。道路的靜態(tài)形狀使得車輛移動(dòng)只能沿著車道做單向或雙向移動(dòng)，具有一維性。

1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化快

在高速公路上汽車的移動(dòng)速度是非常快的，汽車的這一特點(diǎn)使得無線覆蓋半徑變得相對(duì)較小。汽車節(jié)點(diǎn)的高度動(dòng)態(tài)性使得汽車Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化快速，這個(gè)特征給路由的管理帶來了很大的不便。此外，高速移動(dòng)性還會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化快，路徑壽命短。

1.3無線信道質(zhì)量不穩(wěn)定

由于受到路邊建筑、道路情況和車輛相對(duì)速度等多重因素的影響，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)無線傳輸范圍受限，使得在物理位置上處于無線覆蓋范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn)有時(shí)候無法直接通信，使得現(xiàn)有Ad Hoc路由協(xié)議應(yīng)用于車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)時(shí)性能嚴(yán)重下降。

1.4 GPS（全球定位系統(tǒng)）的結(jié)合

車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)不是一個(gè)封閉的網(wǎng)絡(luò)，而是一個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)，它可以結(jié)合GPS（全球定位系統(tǒng)）等外部網(wǎng)絡(luò)，從而得到豐富的外部信息。比如自身所處的地理位置、道路路況、路口位置等，給車主的行車判斷提供了充足的依據(jù)。

2車載 Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)在高速公路車輛管理中的應(yīng)用

車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)由于其突出的作用，已在高速公路車輛管理中得到了廣泛的應(yīng)用，具體而言集中在下面三個(gè)方面：

2.1 高速公路交通安全應(yīng)用

高速公路由于其高速性、封閉性等特點(diǎn)，保證行車安全非常重要，同時(shí)也非常困難，車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的引入比較好的解決了這方面的問題。

（1）事故現(xiàn)場預(yù)警

在高速公路上行車，由于車速非常快，留給司機(jī)們的反映和判斷時(shí)間是非常有限的，尤其是當(dāng)前方發(fā)生事故時(shí)，如果再遇上路況不好，那么司機(jī)們的預(yù)警時(shí)間就更短了。而利用車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)，司機(jī)們就可以及時(shí)獲得必要的事故信息，從而給他們預(yù)留了足夠的反映和采取措施的時(shí)間，避免發(fā)生二次事故，造成更大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

（2）高速公路路口

高速公路路口是高速公路交通事故多發(fā)的一個(gè)地段之一。車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在這方面可以通過提前預(yù)警等方式告知周圍車輛的不同動(dòng)向，從而讓司機(jī)提高警惕，采取必要的措施進(jìn)行防范。

（3）擁堵的道路

高速公路雖然一般能夠做到暢通無阻，使司機(jī)能比較快的到達(dá)目的地。但有時(shí)候高速公路也會(huì)出現(xiàn)擁堵的情況，車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)能夠及時(shí)提供必要的信息讓司機(jī)們了解當(dāng)前道路的擁堵情況，并提供其他道路的路況以提供司機(jī)們參考。

2.2 交通狀況查詢

高速公路行駛對(duì)交通狀況的要求比其他路面更高。利用車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)，司機(jī)們可以及時(shí)了解各條高速公路的路面情況、車輛密度、擁堵情況等信息，有利于司機(jī)們選擇所需的路線和時(shí)間。

2.3 信息服務(wù)應(yīng)用

現(xiàn)在人們對(duì)行車的要求已不僅僅局限在安全性方面。在其他相關(guān)的環(huán)節(jié)如高速公路繳費(fèi)以及辦公、娛樂等也提出了不少新的要求，車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)都有涵蓋這些功能。

3結(jié)語

隨著人們行車安全意識(shí)的提高，車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)越來越受到人們的重視，在高速公路車輛管理中應(yīng)用也越來越廣泛。它通過車輛之間信息的即時(shí)溝通與交流，大大提高了車輛在高速公路行車的安全性，同時(shí)也提高了道路的利用率。隨著車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的不斷完善和與時(shí)俱進(jìn)，它將帶給人們更多方便。

參考文獻(xiàn)

[1] 郝建軍，羅濤，樂光新.車載Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)[J].中興通訊技術(shù)，2009.6.

篇2

【關(guān)鍵詞】無線自組網(wǎng) 車載自組網(wǎng) 路由協(xié)議

1 車載自組網(wǎng)主要特點(diǎn)

車載自組網(wǎng)是極其特殊的移動(dòng)自組織 網(wǎng)絡(luò) ，它同樣存在一般無線自組網(wǎng)所固有的問題，如隱藏點(diǎn)問題、暴露點(diǎn)問題、信道捕獲問題等。不過也帶有自身獨(dú)特的特性。

車載自組網(wǎng)的主要特點(diǎn)包括：由于節(jié)點(diǎn)高速移動(dòng)性(速度大致在5}42m/s之間)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化快，路徑壽命短。

（1）無線信道質(zhì)量不穩(wěn)定，受多種因素影響，其中包括路邊建筑、道路情況、車輛類型和車輛相對(duì)速度等。

（2）節(jié)點(diǎn)通過發(fā)動(dòng)機(jī)可以提供源源不斷的電力支持，車輛的承載空間也可以確保天線的尺寸和其他額外的通信設(shè)備，同時(shí)還具有強(qiáng)大的 計(jì)算 能力和存儲(chǔ)能力等。

（3）節(jié)點(diǎn)移動(dòng)具有一定的 規(guī)律 性，只能沿著車道單/雙向移動(dòng)，具有一維性。

道路的靜態(tài)形狀使得車輛移動(dòng)是受限制的，車輛軌道一般可預(yù)測。

2 車載自組網(wǎng)路由研究

2.1傳統(tǒng)無線自組網(wǎng)路由協(xié)議

到目前為至，根據(jù)自組網(wǎng)的特性研究人員已經(jīng)提出了一些路由協(xié)議。這些移動(dòng)自組網(wǎng)的路由協(xié)議，可以根據(jù)不同的分類原則，從多個(gè)角度加以分類：

(1)表驅(qū)動(dòng)型路由(table driven),按需驅(qū)動(dòng)型路由(on demand-driven)和混和型路由(hybrid)。

(2)平面型路由(flat)和層次型路由(hierarchical)。

(3)單路徑型路由(single-path)和多路徑型路由(multi-path)。

(4) gps輔助型路由(gps assisted)和非gps輔助(non-gfs assisted)型路由。

在以上這幾種自組網(wǎng)路由協(xié)議分類中，表驅(qū)動(dòng)型路由、按需驅(qū)動(dòng)型路由和混和型路由的分類方式是目前使用的最為普遍的。

2.2車載自組網(wǎng)路由協(xié)議設(shè)計(jì)面臨的問題

在車載自組網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能量有限且一般沒有能量補(bǔ)充，因此路由協(xié)議需要高效利用能量;同時(shí)由于wsns節(jié)點(diǎn)數(shù)目通常很大，節(jié)點(diǎn)只能獲取局部的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息，路由協(xié)議還要能在局部網(wǎng)絡(luò)信息的基礎(chǔ)上選擇合適的路徑。

因此移動(dòng)自組網(wǎng)路由協(xié)議，如aodv, dsr等，并不適合車載自組網(wǎng)，這主要是由于以下幾個(gè)原因：

（1）頻繁而可預(yù)測的拓?fù)渥兓Ｓ捎谲囕d自組網(wǎng)絡(luò)中車輛運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)和相對(duì)速度快(在大多數(shù)道路情況下，車輛的運(yùn)行速度超過801cm/h，甚至更高)，車載自組網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變法十分頻繁。

（2）通信鏈路生命期短。觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，即使假定車輛的信號(hào)范圍是500米，通信鏈路的有效生命周期也僅平均為1分鐘。并且，如果消息的傳遞需要多跳完成，有效傳輸時(shí)間將進(jìn)一步被減小。

（3）頻繁的網(wǎng)絡(luò)分隔。由于車載自組網(wǎng)絡(luò)的高速移動(dòng)性，網(wǎng)絡(luò)會(huì)被頻繁地分割(或重新組合)成很多部分。一個(gè)車輛很有可能無法與離它不是很遠(yuǎn)的另一車輛通信。

（4）有限的冗余度。在車載自組網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)的冗余能力，或者臨時(shí)性地，或者功能性地受到了限制。

（5）豐富的資源。在車載自組網(wǎng)中，節(jié)點(diǎn)往往沒有這些硬件資源的限制，而對(duì)協(xié)議其它方面的性能有更高的要求。

2.3分布式路由協(xié)議

根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)木o急程度不同，我們可以把適合vanets中的路由協(xié)議分為兩類，一類是和安全相關(guān)的緊急應(yīng)用中的消息分發(fā)機(jī)制，一類是非緊急應(yīng)用的路由協(xié)議。消息分發(fā)傳遞的數(shù)據(jù)是突發(fā)的、少量的，通信時(shí)間短，而且通常沒有固定的消息接收者，這類通信要求數(shù)據(jù)傳遞時(shí)延小、可靠性高。經(jīng)典路由算法的路由建立需要較長的時(shí)間，不適合緊急消息分發(fā)。非緊急應(yīng)用的路由協(xié)議往往用來在車輛間實(shí)現(xiàn)資源的共享，或者通過車載自組網(wǎng)向車輛提供internet接入服務(wù)。這種數(shù)據(jù)通信的持續(xù)時(shí)間較長，能夠容忍一定的時(shí)延和數(shù)據(jù)丟失。

（1）dpp路由

dpp路由協(xié)議處理高速路車載自組網(wǎng)的消息傳播。其主要思想是把高速路上的車輛劃分為簇，每個(gè)簇都有一個(gè)簇頭和一個(gè)簇尾，簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)根據(jù)目的地的方向分別被傳給簇頭或簇尾。簇頭和簇尾負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)收到的數(shù)據(jù)給下一個(gè)相鄰簇，并保存數(shù)據(jù)直到收到對(duì)數(shù)據(jù)被正確接收的確認(rèn)。

（2）sar(sgaially aware routing )路由

算法的主要思想是利用靜態(tài)的數(shù)字地圖數(shù)據(jù)構(gòu)建 網(wǎng)絡(luò) 的拓?fù)鋱D，然后根據(jù)圖算法找到從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的一條路徑。數(shù)據(jù)包根據(jù)發(fā)現(xiàn)的路徑，采用源路由方法，被傳遞到目的節(jié)點(diǎn)。此外，如果車輛找不到前向數(shù)據(jù)的鄰居節(jié)點(diǎn)，它采用下面三種方法之一來恢復(fù)路由:①緩存該數(shù)據(jù)一定的時(shí)間然后重新發(fā)送；②放棄源路由，采用貪婪前向算法；③重新根據(jù)數(shù)字地圖 計(jì)算 另一條路徑。

（3）cblr路由

cblr路由算法假設(shè)所有的車輛能夠通過gps獲得自身的位置，它把網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)簇，每個(gè)簇由一個(gè)簇頭和多個(gè)在簇頭通信范圍內(nèi)的成員組成。簇頭和簇成員通過下面的方法產(chǎn)生：車輛廣播一個(gè)消息，如果它收到簇頭的回復(fù)，則把自己作為簇頭的成員;如果沒有收到，則其自身成為簇頭。簇頭為了維持自己的簇，每隔一定的時(shí)間發(fā)送一消息通知成員。

（4）osr路由

gsr，其主要的目的是解決城市中障礙物的問題。gsr要求車輛裝備有g(shù)ps設(shè)備和當(dāng)前車載自組網(wǎng)工作區(qū)域的數(shù)字地圖。服務(wù)請(qǐng)求者根據(jù)的dijkstra算法在數(shù)字地圖上找出從服務(wù)請(qǐng)求者到目的節(jié)點(diǎn)的最短路徑，然后數(shù)據(jù)按照這條路徑來路由數(shù)據(jù)包。

3 結(jié)束語

隨著人們對(duì)個(gè)人通信要求的提高，人們?cè)絹碓较Ｍ幸环N更安全、高效率的方式移動(dòng)到目的地。目前，雖然一些新的策略已經(jīng)被引入到車載無線自組網(wǎng)路由協(xié)議的設(shè)計(jì)中，如充分挖掘用戶需求，使用位置、能量信息等，在一定程度上解決了vanets路由協(xié)議的自適應(yīng)性和自配置性問題，但總的說來，車載自組網(wǎng)中路由研究還處于探索階段，還需要對(duì)各種車載網(wǎng)環(huán)境中的路由問題進(jìn)行全面的分析和設(shè)計(jì)。

參考 文獻(xiàn) ：

[1]史美林，英春.自組網(wǎng)路由協(xié)議綜述[j].通信學(xué)報(bào)，2001，22.

[2]程偉明.無線移動(dòng)自組網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)[j].數(shù)據(jù)通信，2002，3.

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關(guān)鍵詞：車載網(wǎng)絡(luò)；發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)；故障診斷

一、引言

為了實(shí)現(xiàn)很多系統(tǒng)的信息共享，很多汽車廠商把車上的各控制單元通過網(wǎng)線連接起來，形成車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。當(dāng)車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障引起電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障時(shí)，如何少走彎路，快速判斷故障原因，找出故障所在，不僅是學(xué)校在校師生教學(xué)的難點(diǎn)，也是很多汽車修理廠技師面臨的一個(gè)難題。本文以通用車系（雪佛蘭科魯茲）為例，介紹基于車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障的電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法和思路。

二、通用車系（雪佛蘭科魯茲）車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點(diǎn)

通用雪佛蘭科魯茲車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要包括高速GMLAN、低速GMLAN、底盤擴(kuò)展總線、線性互聯(lián)網(wǎng)(LIN)四部分。由于發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)屬于高速GMLAN范疇，故本文只討論高速GMLAN。高速GMLAN通過網(wǎng)線（雙絞線）把車身控制模塊、電子控制模塊、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊、自動(dòng)變速器控制模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊串聯(lián)在一起，網(wǎng)絡(luò)兩端的電子控制單元內(nèi)，有終端電阻，目的是防止信號(hào)反射造成信號(hào)干擾，如圖所示。電子控制單元串聯(lián)使各模塊能實(shí)現(xiàn)快速信息傳輸和共享，但相比電子控制單元并聯(lián)，有個(gè)明顯的缺陷：如果其中一個(gè)控制模塊損壞或某一段網(wǎng)線出現(xiàn)故障（開路）會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無法傳輸信息而癱瘓。在雪佛蘭科魯茲發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊K20正常工作與否受車身控制模塊K9控制，由高速GMLAN網(wǎng)絡(luò)示意圖可知，如果車身控制模塊K9、電子控制模塊、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊、自動(dòng)變速器控制模塊或他們之間的網(wǎng)線故障均會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)工作。

三、通用車系（雪佛蘭科魯茲）車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（高速GMLAN）故障現(xiàn)象

對(duì)于通用車系（雪佛蘭科魯茲）車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，一般都有一些明顯的故障特征：其一，整個(gè)車載網(wǎng)絡(luò)不工作或多個(gè)控制單元ECU有故障，導(dǎo)致起動(dòng)機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。其二，通過專用的故障診斷設(shè)備與個(gè)別或多個(gè)控制單元ECU通信，現(xiàn)象變現(xiàn)為無法與診斷設(shè)備連接通訊。

四、通用車系（雪佛蘭科魯茲）車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障的故障診斷與排除的方法

當(dāng)人們通過上述故障現(xiàn)象初步判斷出是車載網(wǎng)絡(luò)故障引起發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障時(shí)，可以通過下面步驟作進(jìn)一步判斷，并進(jìn)行故障排除：第一，通過測量終端電阻的方法確定是否為車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障。由通用雪佛蘭科魯茲高速GMLAN網(wǎng)絡(luò)示意圖可知，網(wǎng)絡(luò)兩端的電子控制單元內(nèi)，有終端電阻。通過發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷接口的4和16號(hào)腳，可以測量終端電阻的阻值，正常應(yīng)為60Ω左右；如果測出的阻值大于60歐姆（120歐姆左右），則可以確定為該網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)網(wǎng)線開路或者某電子控制單元損壞導(dǎo)致內(nèi)部開路[1]。第二，通過專用的故障診斷設(shè)備讀取網(wǎng)絡(luò)上各發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制模塊數(shù)據(jù)確定故障范圍。由通用雪佛蘭科魯茲高速GMLAN網(wǎng)絡(luò)示意圖可知，如果讀不到某個(gè)控制單元的數(shù)據(jù)，則可以判斷該控制單元之前的控制單元及其網(wǎng)絡(luò)線有問題。舉個(gè)例子：如果通過專用的故障診斷設(shè)備不能讀取Q6控制電磁閥總成（自動(dòng)變速器控制單元）的數(shù)據(jù)，則說明該控制單元之前的控制單元（包括車身控制模塊、電子制動(dòng)控制模塊、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊）及其網(wǎng)絡(luò)線都可能有問題。通過再進(jìn)一步讀取身控制模塊、電子制動(dòng)控制模塊、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊的數(shù)據(jù)，這時(shí)，如果身控制模塊、電子制動(dòng)控制模塊都可以讀到數(shù)據(jù)，則可以把故障范圍鎖定在動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊及其網(wǎng)線上[2]。第三，通過萬用表測通斷、示波器讀取波形或更換控制單元的方法確定故障點(diǎn)。通過步驟2，人們可以把故障范圍縮小到某個(gè)控制單元及其網(wǎng)絡(luò)線，那到底是控制單元故障還是其網(wǎng)絡(luò)線故障，還需進(jìn)一步判斷。一種方法是直接更換控制模塊，如果故障消除，則說明是控制模塊故障；另一種方法是通過萬用表測量或通過示波器讀取波形的方法來判斷網(wǎng)絡(luò)線是否正常，如果網(wǎng)線正常則是控制單元故障[3]。

五、結(jié)束語

總之，裝載有車載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的診斷是十分復(fù)雜的，需要人們?cè)趯W(xué)習(xí)工作中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，這樣才能夠提高故障診斷效率，達(dá)到事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚本忠.通用車系維修經(jīng)驗(yàn)集錦[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版.

[2]劉威.汽車CAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障分析及診斷方法研究[J].科技與企業(yè)，2013(14):120-121.

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關(guān)鍵詞：汽車單片機(jī)；車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；問題；改革

一、引言

隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，各行各業(yè)都在埋頭于機(jī)電一體化的發(fā)展，汽車行業(yè)也不例外。如今電子控制技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在汽車車身的各個(gè)部分，如電控發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速器、電子轉(zhuǎn)向助力、定速巡行自動(dòng)控制、防抱死制動(dòng)等，動(dòng)輒擁有數(shù)百個(gè)電子元件、數(shù)以捆計(jì)的汽車線路，這就涉及如何選擇和應(yīng)用單片機(jī)和車載網(wǎng)絡(luò)，使汽車的各個(gè)零部件能夠協(xié)調(diào)工作，電控系統(tǒng)更加優(yōu)化。對(duì)于高職院校汽車類專業(yè)的學(xué)生來說，學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)是十分必要的，因此，各大高職院校都相繼開設(shè)汽車單片機(jī)與車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程。

二、主要問題

汽車單片機(jī)與車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門專業(yè)課程，理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，在重視理論教學(xué)的同時(shí)，必須加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練。根據(jù)目前課程推行現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)以下問題。

1.學(xué)生自身問題

隨著高職院校職業(yè)教育“寬進(jìn)嚴(yán)出”的政策實(shí)施和職業(yè)教育社會(huì)化，高職院校普遍存在生源質(zhì)量差的情況。學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)意識(shí)淡薄，而汽車單片機(jī)與車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程綜合了計(jì)算機(jī)原理、汽車電工電子技術(shù)、汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器等重難點(diǎn)的專業(yè)知識(shí)，即使本著“深入淺出”的教學(xué)理念，想讓高職院校學(xué)生將本門課程知識(shí)掌握起來也并非易事。

2.教材的內(nèi)容及選擇問題

基于學(xué)生現(xiàn)狀，高職院校選擇教材出現(xiàn)一定的難度。縱觀目前市場上本門課程的教材，有的理論性較強(qiáng)、實(shí)踐性較弱；有的單片機(jī)和車載網(wǎng)絡(luò)兩部分內(nèi)容分配不合理，大部分熱菀MCS-51系列單片機(jī)為基礎(chǔ)，但大量篇幅的講解，使得教材缺乏與現(xiàn)代汽車電子技術(shù)發(fā)展相結(jié)合的新內(nèi)容；還有的將單片機(jī)和車載網(wǎng)絡(luò)分成兩本書進(jìn)行講解，可能會(huì)出現(xiàn)一門課程要選兩本教材的現(xiàn)象，給教學(xué)帶來不便。與此同時(shí)，課時(shí)的限制和教材內(nèi)容的滯后，使學(xué)生難以掌握最新的知識(shí)。

3.實(shí)訓(xùn)設(shè)備與教材的匹配問題

在選擇實(shí)訓(xùn)設(shè)備的時(shí)候同樣存在問題。目前開發(fā)汽車單片機(jī)與車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的廠家較少，高職院校的選擇余地小，選擇了教材后再來選擇實(shí)訓(xùn)設(shè)備就更加具有局限性，因?yàn)槟芎退x教材完全匹配的實(shí)訓(xùn)設(shè)備幾乎沒有，因此存在實(shí)訓(xùn)設(shè)備與教材不匹配的問題。

4.教學(xué)的創(chuàng)新性問題

雖然本門課程最終向著一體化課程的目標(biāo)前進(jìn)，但由于課程性質(zhì)問題，需要先將理論講透，再進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，因此，要以理論教學(xué)為主，以實(shí)訓(xùn)教學(xué)為輔。學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)往往似懂非懂，而受限于自身綜合素質(zhì)及教材內(nèi)容的教師，也沒有進(jìn)行創(chuàng)新性的教學(xué)模式開發(fā)，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)處于模仿狀態(tài)，很難真正理解知識(shí)。

三、教學(xué)改革的思路

學(xué)生自身問題是高職院校普遍存在的問題，但問題不是理由，教師要正視問題，結(jié)合高職院校學(xué)生的特點(diǎn)去實(shí)行本門課程的教學(xué)改革，以利于學(xué)生掌握應(yīng)知應(yīng)會(huì)知識(shí)，做合格的職業(yè)人才。

1.教學(xué)內(nèi)容的改革

教師應(yīng)充分研究學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)及學(xué)習(xí)特點(diǎn)，本著“理論夠用”的原則，精講細(xì)講，結(jié)合大量的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，同時(shí)注意觀察學(xué)生的上課狀況，結(jié)合現(xiàn)在汽車行業(yè)對(duì)高職人才的需求，不斷修正，逐步確定有針對(duì)性的教學(xué)內(nèi)容。如果現(xiàn)有教材不符合要求，一定要敢于改革，編寫符合本校本專業(yè)的教材。

2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備的改革

在教學(xué)內(nèi)容的選擇上，一定要充分考慮實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，以便于和現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)設(shè)備結(jié)合起來，使實(shí)訓(xùn)設(shè)備發(fā)揮最大效用。同時(shí)，各高校應(yīng)充分支持相關(guān)專業(yè)，購買或開發(fā)最適合專業(yè)需求的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。

3.教學(xué)方法的改革

教師應(yīng)充分研究學(xué)生特點(diǎn)，不斷創(chuàng)新，精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)。理論課上，充分利用現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù)，不斷設(shè)計(jì)有趣的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)注意力，引導(dǎo)學(xué)生不斷深入學(xué)習(xí)。實(shí)訓(xùn)課上，根據(jù)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及人數(shù)進(jìn)行合理分組，使每個(gè)學(xué)生都能有足夠機(jī)會(huì)和時(shí)間進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。教師應(yīng)在一旁及時(shí)輔導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)有偷懶的學(xué)生及時(shí)進(jìn)行教育，發(fā)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)過程中出現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行疏導(dǎo)，使學(xué)生能扎實(shí)地學(xué)知識(shí)。

總之，一門課程的教學(xué)研究與改革應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，不斷深入進(jìn)行。因此，各高校應(yīng)利用多元化、多層級(jí)的教學(xué)模式培養(yǎng)現(xiàn)代汽車企業(yè)需要的職業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

關(guān)鍵詞:CDMA-1X;數(shù)據(jù)采集;車載移動(dòng);交通監(jiān)控

中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2010)03-617-02

Research and Design of the Automotive Mobile Police Traffic Management System

LIAO Li-tao, ZHOU Xiang, JIANG Fa, LIU Qi-fan

(Directly under Jiangxi Province Public Security Bureau Traffic Police Corps Detachment 3 Battalion 2, Jingdezhen 333000, China)

Abstract: Considering the characteristics and the requirements of police work, this paper provides practical and advanced system solutions of the automotive mobile police traffic management system, based on CDMA-1X wireless communication technology and automotive mobile monitoring equipment as the terminal equipment. The network structure and the software framework of this system are designed. This system employs computer technology, data-base technology, and wireless communication technology, combines the police internal network with a rich of database information system. The system realizes the wireless extension of the police information network to improve traffic management.

Key words: CDMA-1X; data collection; automotive mobile; traffic surveillance

為了適應(yīng)新形勢下的公安交通管理工作,針對(duì)公安交通管理工作的移動(dòng)性、突發(fā)性和緊急性等特點(diǎn),公安交通管理信息系統(tǒng)勢必要向移動(dòng)方向延伸,建立方便、快捷、高效的移動(dòng)警務(wù)系統(tǒng)四個(gè)部分,才能更好地為交通管理工作服務(wù)。車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)作為公安交通管理信息系統(tǒng)一個(gè)核心的系統(tǒng),充分發(fā)揮了移動(dòng)通信技術(shù)所特有的隨時(shí)、隨地、隨心的特點(diǎn),滿足了交通外勤警務(wù)人員在交通執(zhí)勤等方面需要適時(shí)進(jìn)行信息交互的工作需要。

車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)主要功能是使交警能在現(xiàn)場監(jiān)控超速、快速辨別假機(jī)動(dòng)車牌證、假駕駛證、走私機(jī)動(dòng)車、盜搶機(jī)動(dòng)車、非法拼裝機(jī)動(dòng)車等的違法違章現(xiàn)象,有效地遏制各種違章、違法行為,提高交通管理水平。另外,路面執(zhí)勤民警在交通違章業(yè)務(wù)處理時(shí),可以通過目前的車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)違章信息的實(shí)時(shí)上傳,從而大大簡化了違章業(yè)務(wù)處理的流程,提高警務(wù)處理的效率。

1 系統(tǒng)整體構(gòu)成及工作模式

車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)分為前端超速檢測系統(tǒng)、車輛攔截系統(tǒng)、移動(dòng)警務(wù)查詢系統(tǒng)和后端信息系統(tǒng)三個(gè)部分。其中,超速檢測系統(tǒng)完成測速檢測、車牌號(hào)碼識(shí)別、拍照、車輛記錄等工作;車輛攔截系統(tǒng)通過對(duì)行駛的車輛進(jìn)行車牌判斷,對(duì)黑車名單中的車輛或需攔截的車輛等進(jìn)行攔截和查處;移動(dòng)警務(wù)查詢系統(tǒng)可以對(duì)各種相關(guān)信息進(jìn)行迅速的查詢,隨時(shí)隨地獲得公安業(yè)務(wù)信息的支持, 特別是圖片及相關(guān)信息的傳輸應(yīng)用;信息系統(tǒng)存儲(chǔ)車輛行駛記錄、黑車名單、違規(guī)信息、車載設(shè)備的定位信息、執(zhí)行交警人員的數(shù)據(jù)及執(zhí)勤情況等數(shù)據(jù),并與公安網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行信息交互,通過統(tǒng)一消息機(jī)制實(shí)現(xiàn)與公安網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的無縫集成。

車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)的基本工作模式是利用前端超速檢測系統(tǒng)收集行駛車輛的車速和車牌號(hào)碼等信息,向信息系統(tǒng)上傳行駛車輛信息;車輛攔截系統(tǒng)對(duì)收集的行駛車輛信息進(jìn)行判斷過濾,如果有異常情況向信息系統(tǒng)上傳異常信息并提醒現(xiàn)場交警及時(shí)處理;現(xiàn)場交警利用移動(dòng)警務(wù)查詢系統(tǒng)對(duì)異常情況等現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢比對(duì),完成現(xiàn)場處理工作。

2 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)的各種設(shè)備的物理布局及系統(tǒng)層次的邏輯布局。系統(tǒng)的核心組成部分由cdma 1x車載移動(dòng)終端設(shè)備、統(tǒng)一消息服務(wù)器、 數(shù)據(jù)查詢服務(wù)器和信息系統(tǒng)服務(wù)器四大部分組成。如圖1所示。

基于公安系統(tǒng)內(nèi)部已有的大量成熟的信息管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等基礎(chǔ)上,我們僅需要在原來的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上添加相應(yīng)的設(shè)備,部署相應(yīng)的系統(tǒng),即可實(shí)現(xiàn)車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)。車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息采集、分析處理、控制執(zhí)行等工作的“移動(dòng)化、集成化、可視化、網(wǎng)絡(luò)化”管理,實(shí)現(xiàn)真正意義上的移動(dòng)警務(wù)信息系統(tǒng),為公安交通管理指揮中心和相關(guān)部分的工作提供有力支持。

車載移動(dòng)終端設(shè)備負(fù)責(zé)車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)的車牌識(shí)別、車輛測速、車輛攔截和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙ぷ鳌，F(xiàn)場交警通過與車載移動(dòng)終端設(shè)備的交互,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)警務(wù)辦公。

統(tǒng)一消息服務(wù)器與cdma 1x無線互聯(lián)網(wǎng)關(guān)通過安全加密層連接,同時(shí)通過專線直接連接到公安局的查詢服務(wù)器上。基于統(tǒng)一消息機(jī)制的消息服務(wù)器對(duì)于控制指令及事件類信息利用統(tǒng)一的消息機(jī)制將公安各業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行集成,各子系統(tǒng)在工作過程中將對(duì)其他系統(tǒng)的功能請(qǐng)求轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一消息發(fā)往平臺(tái)的消息服務(wù)器,由查詢服務(wù)器將該功能請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到功能提供方,并將請(qǐng)求結(jié)果返回到功能請(qǐng)求方。統(tǒng)一消息服務(wù)器能夠響應(yīng)車載移動(dòng)終端設(shè)備發(fā)送過來的查詢請(qǐng)求,將請(qǐng)求提交給查詢服務(wù)器,由查詢服務(wù)器對(duì)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢,查詢結(jié)果由查詢服務(wù)器返回到統(tǒng)一消息服務(wù)器,由統(tǒng)一消息服務(wù)器反饋給車載移動(dòng)終端設(shè)備。

查詢服務(wù)器負(fù)責(zé)解析統(tǒng)一消息服務(wù)器發(fā)來的查詢請(qǐng)求,調(diào)用相應(yīng)的查詢對(duì)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢,查詢結(jié)果由查詢服務(wù)器返回到統(tǒng)一消息服務(wù)器。

由于公安部門工作的特殊性和保密性,數(shù)據(jù)安全是本系統(tǒng)所要考慮的首要問題,由于車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)將公安部門工作由傳統(tǒng)的內(nèi)部網(wǎng)延伸到了移動(dòng)CDMA網(wǎng)絡(luò),保障系統(tǒng)的信息安全是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提。該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合數(shù)據(jù)加密,備份冗余等一系列安全技術(shù)措施,提供多種安全保障,主要包括物理隔離、數(shù)據(jù)加密、身份驗(yàn)證和CDMA網(wǎng)絡(luò)的安全保證等措施來保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3 系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)

車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)由三個(gè)層次構(gòu)成:前端系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集層、分析處理層、應(yīng)用層。如圖2所示。

前端系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集層:主要由識(shí)別、測速、拍照、錄像和傳輸五個(gè)模塊組成,采用移動(dòng)視頻監(jiān)控技術(shù)完成車牌識(shí)別以及基于車牌識(shí)別的視頻測速,利用CDMA等移動(dòng)接入技術(shù)和公共移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)傳輸。

分析處理層:經(jīng)過采集層的數(shù)據(jù)采集,對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)過濾和比對(duì),實(shí)現(xiàn)交通數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及警務(wù)影響分析等功能。

應(yīng)用層:經(jīng)過分析處理后的交通數(shù)據(jù),可以在應(yīng)用層中進(jìn)行呈現(xiàn),包括:超速車輛列表、途經(jīng)黑車名單列表、交通違規(guī)通知,同時(shí)可以進(jìn)行超速車輛統(tǒng)計(jì)與查詢,上級(jí)指揮中心的出警通知列表,車管所車輛信息查詢,還可以打印罰單,并在公安信息系統(tǒng)中。

4 系統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)核心模塊包括具有識(shí)別、測速、拍照、錄像和傳輸?shù)裙δ艿那岸瞬杉K,巡防警力定位、報(bào)替信息聯(lián)動(dòng)模塊、交警、巡警模塊、公共信息模塊和交通數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模塊等信息系統(tǒng)功能模塊。

前端采集模塊:前端采集系統(tǒng)的核心模塊,利用視頻測速設(shè)備實(shí)現(xiàn)可對(duì)分布于前端監(jiān)控點(diǎn)內(nèi)的過往機(jī)動(dòng)車輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測速、車牌識(shí)別,并實(shí)現(xiàn)對(duì)所有過往車輛的圖片自動(dòng)記錄存檔,有效避免諸如雷達(dá)測速、線圈測速造成的誤觸發(fā)和系統(tǒng)不穩(wěn)定性,系統(tǒng)具有對(duì)光線的全天候自動(dòng)適應(yīng)功能,可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)的不間斷監(jiān)測。

車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)的信息系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)功能模塊。信息系統(tǒng)軟件安裝在市級(jí)公安局,是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的主要部分,共分為5個(gè)模塊。

巡防警力定位模決:通過移動(dòng)運(yùn)營商的CDMA 1X定位系統(tǒng)和電子地圖,實(shí)現(xiàn)全方位的巡防警力定位監(jiān)控。

報(bào)警信息聯(lián)動(dòng)模塊:接收指揮中心的出警命令或與報(bào)警聯(lián)動(dòng),將現(xiàn)場情況與已有數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)可疑情況,并將相關(guān)信息送到指定的報(bào)警聯(lián)動(dòng)崗?fù)ぁ?/p>

交警、巡警模塊:根據(jù)交通業(yè)務(wù)管理的特點(diǎn),需要迅速、準(zhǔn)確、快捷地處理各類違法違規(guī)事件。交警、巡警模塊方便交警的現(xiàn)場處理,其包含的功能有交通違章處理、車管所車輛信息查詢、被盜搶車輛信息查詢、駕駛員信息查詢等。

公共信息模塊:針對(duì)交警警種的特點(diǎn),為交警提供常用信息支持。

交通數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模塊:根據(jù)前端收集的交通信息,分析過濾出有效的交通數(shù)據(jù)與公安系統(tǒng)已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),為公安系統(tǒng)上層的決策系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。

5 結(jié)束語

隨著“科技強(qiáng)警”策略的逐步深入實(shí)施,先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù)、移動(dòng)視頻監(jiān)控技術(shù)和公安內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中豐富的數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)相結(jié)合而產(chǎn)生的交警移動(dòng)警務(wù)系統(tǒng)是目前公安信息系統(tǒng)建設(shè)的熱點(diǎn)。在公安現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,本文給出了可行的、先進(jìn)的、以基于CDMA-1X無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為基礎(chǔ)、車載移動(dòng)監(jiān)控設(shè)備為終端設(shè)備的車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)整體方案,設(shè)計(jì)出本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和體系架構(gòu)。車載移動(dòng)公安交通管理系統(tǒng)對(duì)預(yù)警、布控、監(jiān)視、跟蹤、鑒定等公安手段提供有力的信息和網(wǎng)絡(luò)服務(wù),十分適合公安警務(wù)快速響應(yīng)、及時(shí)行動(dòng)的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了公安信息網(wǎng)絡(luò)的延伸。

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