車聯(lián)網(wǎng)是什么?一文窺探車聯(lián)網(wǎng)的未來!
近幾年,基于新一代移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)的汽車智能化和網(wǎng)聯(lián)化,已成為技術(shù)創(chuàng)新和潮流聚集的方向。上到寶馬、沃爾沃、凱迪拉克這樣的豪華品牌,再到榮威RX5這類自主品牌新車型,無不將車聯(lián)網(wǎng)作為重點來宣傳。
那么今天我們來聊聊,各大車企及IT巨頭爭相進入的車聯(lián)網(wǎng)到底是什么?同時通過各國的車聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃,窺探車聯(lián)網(wǎng)的未來。
今時今日,汽車相關(guān)的技術(shù)中最炙手可熱的無疑是自動駕駛,我在之前的回答里曾經(jīng)說過:自動駕駛是一片新大陸,各大巨頭正在進入自動駕駛的大航海時代——
“在那個伊甸園般的遠大幻想中,新大陸上將有著龐大的巨頭——無人汽車運營商運行無人駕駛車輛,進行交通規(guī)劃,提供出行服務(wù),他們將“定制”汽車制造商制造的無人駕駛汽車(可以想象他們是Google和Uber);在汽車運營商提供出行服務(wù)時,其前提是有著足夠完善的通訊網(wǎng)絡(luò)來滿足無人駕駛汽車V2X互聯(lián)的需要,所以通信巨頭將占有著另一片領(lǐng)地(比如華為);如果想讓無人駕駛汽車運轉(zhuǎn)起來,自動駕駛算法供應(yīng)商也占有一個重要的位置;而每輛新出廠的汽車上都將有一些現(xiàn)在沒有的東西來替代人類的感官,它們是:激光雷達、毫米波雷達、攝像頭等傳感器,車載運算平臺,與高精度地圖;在此之外,每輛車的運營將采集到海量的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)的使用和存儲給云服務(wù)商提供了新的機遇;而歸根結(jié)底,制造汽車并出售它們給汽車運營商的,還有改頭換面的汽車制造商們(通用,福特)。”
我們習慣將這一前沿技術(shù)的結(jié)合體稱為“無人駕駛汽車”,又或是“無人汽車/智能汽車”,但如果想從學(xué)術(shù)上描述它,這些名稱都是略不準確的,而精確的定義應(yīng)該是“智能網(wǎng)聯(lián)汽車”。想要發(fā)展出成熟的智能網(wǎng)聯(lián)汽車,實際上包括了兩條技術(shù)路徑:網(wǎng)聯(lián)汽車與自主式智能汽車。
自主式智能汽車(AutonomousVehicle)基于自主傳感器,獨立于其他車輛,僅僅依靠自身完成自主駕駛;
網(wǎng)聯(lián)汽車(ConnectedVehicle)基于通信互聯(lián),車與車能夠互相通訊,共享安全信息。
將兩者結(jié)合,就是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(ConnectedAutomatedVehicle)。
說起網(wǎng)聯(lián)汽車,就不得不談車聯(lián)網(wǎng)。但是要說什么是車聯(lián)網(wǎng),很多人是相當懵逼的:“車聯(lián)網(wǎng)不就是汽車連上互聯(lián)網(wǎng)么?”這也難怪,畢竟在2017年我們所能看到的、用上的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,大概有這些:
圖2中是蘋果CarPlay、百度Carlife、阿里云OS、騰訊路寶、通用OnStar和黑莓QNX。它們是目前離用戶最近、最直接能夠感受到的車聯(lián)網(wǎng)了,它們的功能不完全一樣,但共同點是大多基于車載移動互聯(lián)網(wǎng),通過CDMA/3G/4G等通訊網(wǎng)絡(luò)將車與互聯(lián)網(wǎng)連通。不過這卻遠不是車聯(lián)網(wǎng)的全部……車聯(lián)網(wǎng)的概念,實際上包括了三個網(wǎng):車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動互聯(lián)網(wǎng):
車內(nèi)網(wǎng)是汽車上應(yīng)用成熟的總線技術(shù)建立起的標準化整車網(wǎng)絡(luò),在今天所有上路的汽車上都搭載有車內(nèi)網(wǎng),它以CAN/LIN網(wǎng)絡(luò)為主,負責絕大多數(shù)車內(nèi)傳感器、執(zhí)行器信號的傳遞。
車載移動互聯(lián)網(wǎng),是用戶目前最能直接體驗感受到的車聯(lián)網(wǎng),它指的是車輛通過CDMA/3G/4G的通訊技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)進行無線連接,Carplay/OnStar/路寶目前都屬于此列。
車際網(wǎng)是基于無線局域網(wǎng)通訊協(xié)議建立的動態(tài)網(wǎng)絡(luò),包括V2V和V2I等,乃至拓展至V2X,車際網(wǎng)是實現(xiàn)網(wǎng)聯(lián)汽車的最重要基礎(chǔ),是三網(wǎng)中里較為不成熟的一部分,也是各國各機構(gòu)的研究熱點。舉例來說,綠燈亮起,等待的車輛經(jīng)過車際網(wǎng)互聯(lián)通訊,可以實現(xiàn)同時起步,提高了交通效率,這就是車際網(wǎng)的應(yīng)用之一。
不難發(fā)現(xiàn),要實現(xiàn)網(wǎng)聯(lián)汽車,現(xiàn)有的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品是不夠的,車際網(wǎng)的突破才是個中關(guān)鍵;而車聯(lián)網(wǎng)也不僅僅是車,交通服務(wù)同樣是車聯(lián)網(wǎng)的一部分。那么接下來就有必要再明晰一個概念:智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransportationSystems,ITS)。智能交通系統(tǒng),囊括了車、道路、人,它又可以分為三個系統(tǒng):先進車輛控制與安全系統(tǒng)(AVCSS,可以理解為智能網(wǎng)聯(lián)汽車所依賴的系統(tǒng)),先進交通管理系統(tǒng)(ATMS)與先進交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)。智能交通系統(tǒng)與車聯(lián)網(wǎng)、智能汽車之間的關(guān)系如下圖:
在上圖中,智能汽車和車聯(lián)網(wǎng)的交集——A就是智能互聯(lián)汽車或車輛控制與安全系統(tǒng);智能交通系統(tǒng)和車聯(lián)網(wǎng)的交集——B就是交通管理系統(tǒng)與交通信息服務(wù)系統(tǒng);而C則是車聯(lián)網(wǎng)車之外的相關(guān)服務(wù)。
回答看到這兒,可能很多知友已經(jīng)有點暈了……說這么多概念是什么用意?一是講明白車聯(lián)網(wǎng)是什么;二是在每個概念背后,都有一群企業(yè),厘清了車聯(lián)網(wǎng)的概念,我們就不難發(fā)現(xiàn)各家在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域選擇的切入點??芍^是各自為營,又不乏聯(lián)系:
從圖中可以看到距離真正實現(xiàn)智能互聯(lián)汽車,要走的路還有很長。而在車之外,車聯(lián)網(wǎng)和智能交通系統(tǒng)的建設(shè),從廣度上涉及了大規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè),從深度上則需要制定大量的新興標準。因此推動車聯(lián)網(wǎng)和智能交通系統(tǒng),離不開政府的推動和巨頭的引領(lǐng)。
政府的推動主要包括兩方面:制定法規(guī)和標準;投入資金以及進行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。下圖是我從資料里整理的一份各大國車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展時間點,可能不算太詳細:
可以看到,各國的發(fā)展節(jié)奏差不多:2010-2020年著重于技術(shù)研發(fā);2020年左右形成車聯(lián)網(wǎng)標準。而2020年之后的規(guī)劃,則在政府文件中見得比較少(除了日本),多見于企業(yè)計劃:在2020-2025量產(chǎn)L3級別以下自動駕駛汽車;在2025-2030年量產(chǎn)L3級別以上的自動駕駛汽車(部分企業(yè)計劃提前到2020年)。
如果說政府的推動是自上而下,那么企業(yè)的引領(lǐng)則是自下而上。在空間尺度上:企業(yè)可以在不同的領(lǐng)域選擇切入點(見圖5),大公司的切入點可能不止一個:例如通用,一方面開發(fā)車載平臺,另一方面獨立開發(fā)導(dǎo)航和車載娛樂系統(tǒng);又比如華為,一方面推進基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),另一方面也插手車輛通訊技術(shù)。而在時間尺度上:企業(yè)的計劃在與政府的計劃相匹配的前提下,還要爭奪主動權(quán)。我們不妨對比一下上海通用2017年發(fā)布的戰(zhàn)略,看看他們?nèi)绾?ldquo;自下而上”。
顯然,通用的自動駕駛發(fā)力點在美國(收購了Cruise);在中國,上汽通用選擇的發(fā)力點是OnStar,在2017-2020年之間完善車載系統(tǒng)功能,在車載移動互聯(lián)網(wǎng)的小戰(zhàn)場內(nèi)占住陣地;在2019-2020年,中國自動駕駛標準和技術(shù)具有一定成熟度之后,再從美國引入自動駕駛技術(shù)裝車(L3以下級別);在2020-2025年,推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車,則高度依賴于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)程度。在我看來,這三個階段,上汽通用所扮演的角色并不盡相同,能夠發(fā)揮的自主程度,也是不一樣的,后兩階段,無疑非常依賴于中國政府的標準建立與基礎(chǔ)設(shè)施推進……但是從另一方面看,時間節(jié)點上的契合,倒也體現(xiàn)了戰(zhàn)略的合理性。因此,不難看出,上汽通用能夠有最大發(fā)揮的,還是用戶端的車載移動互聯(lián)網(wǎng)。就OnStar而言,拓展娛樂功能,提升用戶體驗,把OnStar做成上汽通用產(chǎn)品的一個品牌標志,無疑是他們的目標所在。
這張圖里對比了現(xiàn)有的用戶端產(chǎn)品功能。如果試著展望一下這個戰(zhàn)場的發(fā)展趨勢:在未來的3年里,可能沒有太多“新”技術(shù)可言,企業(yè)們要做的更多的是把現(xiàn)有的功能做得更可靠、更完善,用戶體驗做得更好。
作為總結(jié),我要說,車聯(lián)網(wǎng)是一盤大棋。在空間上涉及了諸多行業(yè)和公司,在時間上動輒是數(shù)十年的規(guī)劃,在組織上則牽動了國家到企業(yè)。在最后,我還要感謝這個問題給了我一個機會來溫習教授們教過的知識,每當這個時候,我就會慶幸清華沒有白念:就算上過的課忘記得再徹底,也總會有學(xué)霸來告訴我,當初老師們都講了些什么。