智能网联车的无线电技术及保障探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-12-23
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智能网联车的无线电技术及保障探讨

赵力

中信科移动通信技术股份有限公司 工程师

摘要:目前智能网联汽车是代表这些先进的汽车的内部载有现代化新进的各种汽车装置,包括高级的车辆控制器、车辆传感器以及车辆执行器等等先进装置,相较于传统形式的汽车其更能体现出对于现代化网络技术以及现代化通信技术的结合,使其变得更加智能,智能网联汽车是能够与万物进行交流,让其对周围的人、车、路等环境做出信息收取的判断,比较传统汽车,其有着更加自主、自动化的科技功能。并且近些年来,由于我国等技术以及科技实力的不断提升,现代化的汽车行业领域为了有更好的提升,结合现代化先进的汽车电子技术能够让其在科技时代得到有效的发展以及进步,并且为了服务人们的驾驶体验车内设计了多媒体功能,让人们的驾驶体验得到了更好的满足。但是,在其发展的过程中也有着许多难题,我们因为智能网联汽车得到更好的驾驶体验的同时,我们也会因为智能网联汽车信息化的功能,容易被一些不法分子盗取我们自身的信息内容。关键词:智能网联车;无线电技术;保障探讨、

引言

从传统汽车到智能汽车,汽车与无线电的交集逐渐增加。智能网联车时代下的无线电管理工作需要不断摸索和研究,本文概述了智能网联车时代下的无线电技术及其监管保障工作的思路,希望能为智能网联车时代的无线电技术发展提供一定的参考。

1智能网联车

智能网联车是基于协同式自动驾驶系统的理念,是以单车智能协同车联网组成的一种智能时代车辆联网概念。单车智能提供单车的感知、判断、执行功能,车联网提供车与车、车与路、车与云、车与人的互联。构建智能网联车广义上应包括智能网络汽车、新型路侧基础设施、网络及信息化基础设施、RSU和OBU系统、云计算与服务基础设施。(1)智能网络汽车:智能网络汽车功能包括感知(含环境感知、定位导航、车载V2X终端)、决策(含中央处理单元、路径规范单元)、执行(速度、转向、换挡)。通过ADAS系统,感知系统可直接向域控制器发信号,由域控制器直接操作执行器工作。(2)新型路侧基础设施:新型路侧基础设施围绕建设路侧摄像头、雷达、补光灯、边缘计算单元、通信单元构建车路信息融合感知网络,实现传统道路向数字化道路的转变。(3)网络及信息化基础设施:依托4G/5G、LTE-V技术和边缘计算服务搭建全网联C-V2X环境,通过北斗差分基站、高精度定位体系实现高精度地图以及动态全局交通信息的高精度实时反馈与监控。(4)RSU和OBU系统:车辆系统对车辆线控、车载感知设备进行车端计算,路侧系统对路侧感知设备、交通控制设施进行路侧端计算,并进行数据交互。(5)云计算与服务基础设施:云控平台可实现实时车路网云数据交互,车路协同计算,数据采集、存储、分析,地图的动态过程安全监控与服务,仿真测试与系统优化服务以及高精度地图数据服务等。

2车辆安全问题

目前状态下我国的智能网联汽车成果并不成熟,并且也无法保证我们在行驶汽车的过程中我们人身安全以及信息安全的保证,信息安全问题更是容易被黑客破解,像是我们车内的应用系统以及秘钥安全等等,车辆系统安全以及秘钥安全都可以分为两个方面,首先是系统安全分别是软件系统安全以及硬件系统安全这两个组成部分,近些年来我国汽车智能软件不断的发展,各种类型的应用软件相继上线并且应用,不断地方便用户的体验,但是也我们是使用智能网联汽车式我们的信息更容易被盗取,现在大多数车辆软件的制造都还是比较粗糙,还是使用最传统形式的下载安装方法,都是将自己的软件做成一个安装包,让用户下载,这样虽然方便了各大用户的下载,但是也及其容易受到不法分子以及黑客对其入侵,这样的方式及其容易泄露使用者的信息,严重情况下会导致整个车辆系统的瘫痪。硬件代表的是车辆当中一些的辅助品,比如说雷达和自动驾驶系统等等,如果我们的汽车硬件受到了入侵,就及其容易对我们的人身安全受到影响,像是我们在形式的过程中黑客会影响我们雷达的对于周围环境的判断情况,通过制造假的障碍物来干扰我们骑车的正常行驶。秘钥的可以被分为对称秘钥以及非对称秘钥在这两者,其主要内容就是通过各种加密的手段来保护我们的信息安全,所以说黑客只要一旦入侵破解了我们的秘钥系统的话我们的所有信息都会被泄露,就没有任何的秘密可言。

3导航定位

在自动驾驶的定位过程中,通常使用三种技术:信号定位、航迹推算、环境特征匹配。其中,信号定位技术与无线电管理工作密切相关。信号定位:信号定位技术主要有卫星定位、通信基站定位、WiFi/蓝牙/UWB定位。其中,室外商用成熟技术为卫星定位技术GNSS。普通的多星(北斗、GPS、伽利略)定位精度能达到1-2米,离自动驾驶的要求甚远,卫星定位要做到厘米级,就需要做GNSS校正,纠正电离层导致的定位错误。通常情况下,采用RTK(RealTimeKinematic,载波相位差分)技术后,只有车端的解算终端设备与“地面增强站”相配合,才能达到定位的最佳效果。RTK定位的优点是全球可达、全天候全天时可用、定位精度高、使用简便等,在空旷无遮挡的区域能够实现对车辆的厘米级定位。但是也存在一些问题,比如基站布设成本高、易受电磁环境干扰、易受环境遮挡、信号多径效应影响等,这些问题会影响定位精度和定位系统的可用性。随着北斗三号全球卫星导航系统的正式开通,我国已全面使用自主建设、独立运行的北斗三号导航系统作为主要卫星导航方式。在国内环境中,北斗三号的定位服务能力明显优于GPS系统,是无线电安全保障的重要对象。

4持续推进政策、标准和监管体系建设

企业对智能网联汽车的商业化应用需求明显提升,对政策标准及监管体系建设起到推动作用。北京航空航天大学教授、中国人工智能学会智能驾驶专委会主任邓伟文指出,仿真测试加上少量的场地测试和开放道路测试,会构成未来汽车测试、验证和评价的主要手段与方法。中国汽车技术研究中心有限公司首席专家、汽车标准化研究所副所长王兆介绍了智能网联汽车标准法规及体系建设情况。智能网联汽车面临的是系统安全、体系安全的问题。我国在2020年已完成智能网联汽车标准体系建设第一阶段目标;根据技术和产业发展的最新的形势,我国提出了“十四五”期间第二阶段智能网联汽车具体任务目标。同时,自动驾驶功能测试与评价类标准取得积极进展。智能网联标准体系建设需要支撑和配合准入制度的建立和实施,基于车辆特征需求的基础零部件的标准,需要同步推进。有关网络安全、信息安全、软件升级、自动驾驶记录等方面的标准将成为智能网联汽车第一批三项强制性国家标准。

结束语

综上所述,智能网联车作为我国的新兴行业,对于信息安全技术这一薄弱方面还需要加强技术与研究工作,做好技术的完善与升级,为广大用户提供更加优质且安全的智能网联汽车服务

参考文献

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赵力,中信科移动通信技术股份有限公司市场营销中心总经理、工程师。毕业于武汉理工大学电子与信息专业,通信设备及通信系统解决方案顾问式销售专家,长期致力于无线通信产品研究及产品推广工作。在通信类产品产品研究、推广、营销等方面具有丰富的经验,善于销售团队管理和团队文化建设,善于创造积极向上的团队氛围,善于打造正能量有活力的销售团队。