他山之石,可以攻玉。一個行業(yè),只有始終以開放學習的姿態(tài),兼收并蓄,博采眾長,才能歷久彌新,不斷前行。
智能化、網(wǎng)聯(lián)化作為代表著汽車業(yè)未來發(fā)展的“新四化”趨勢中的核心部分,其重要性不言而喻。而歐洲客車業(yè)作為全球客車業(yè)的技術高地,其智能網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展歷程,對中國客車業(yè)則無疑具有重要借鑒和深度啟發(fā)意義。
一、常規(guī) ITS 系統(tǒng)的痛點:沒有互聯(lián)互通的架構和標準
上世紀 90 年代,我國智能交通系統(tǒng)開始快速發(fā)展,各種 ITS 技術在城市交通管理中得到越來越多的應用。特別是當前,以移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能為主的新一代信息化技術快速在智能交通管理中得到應用,極大提升了我國交通管理的科技化和信息化水平,但同時也存在一些問題。常規(guī)ITS 系統(tǒng)由車載 CAN 總線網(wǎng)絡和與外界聯(lián)網(wǎng)的ITS 設備(GPS、電子路 / 站牌、乘客計數(shù)器、硬盤錄像機等)組成。這些 ITS 設備每個都必須使用自帶的天線、顯示屏和人機操作界面,設備間信息不互通,即使互通也是點對點的成對設備信息間的交互。因此,常規(guī) ITS 系統(tǒng)有很多具體問題,比如系統(tǒng)復雜、車輛生產(chǎn)中安裝困難;多余使用同類設備,如天線、SIM 卡、顯示屏等;接插件很多,導致工作可靠性低;線纜太多不易布置,不易進入,維修、維護保養(yǎng)困難等。
一言以蔽之,這些常規(guī) ITS 系統(tǒng)具體問題的關鍵是沒有互聯(lián)互通的架構和標準。

常規(guī) ITS 系統(tǒng)電子電氣架構
二、歐洲解決之道
( 一 ) 歐洲客車智能網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展史
歐洲為保持其客車技術的全球領先性,從 2008 年起,開始實施 EBSF 項目(后來將其確定為歐洲未來公交系統(tǒng)項目第 1 期);從2015 年—2018 年,實施 EBSF 2 項目(歐洲未來公交系統(tǒng)項目第 2 期)。2015 年起,歐盟開始實施 ITxPT 項目(“IT 技術應用于公共交通”項目)。這些項目取得多項突破性成果,確定了歐洲標準的公交車電子電氣架構,并將工業(yè)以太網(wǎng)引入車載環(huán)境,在車載環(huán)境中使用互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議,且以 IT 行業(yè)標準為基礎確定車載設備的現(xiàn)場測試規(guī)范,目標是制定歐盟的標準——EN13149 標準,包括硬件接口標準化、通信協(xié)議標準化以及系統(tǒng)所能提供服務的標準化,車載 ITS 設備則實現(xiàn)“即插即用”。

ITxPT-ITS 系統(tǒng)電子電氣架構
( 二 ) ITxPT
1.ITxPT 的主要優(yōu)點
目前正在實施的 ITxPT(“IT 技術應用于公共交通”)項目,其目的主要包括三個方面:對相關標準的實施提供技術支撐;對 IT 設備用于公交系統(tǒng)和相關后臺中的“即插即用”性提供實踐支持;完善歐洲標準 EN13149 中的第7、8、9 分章。ITxPT 將以太網(wǎng)技術應用于車載信息層骨干網(wǎng)絡中,實現(xiàn)車載設備物理結構統(tǒng)一,并將 IT 信息技術中“即插即用”的便捷性、協(xié)議標準化同時兼?zhèn)涞撵`活性、以及連接器通用性和標準化應用于公共交通系統(tǒng)中,解決了 ITS 系統(tǒng)中接口不統(tǒng)一、標準不統(tǒng)一、相關產(chǎn)品功能交叉冗余等問題。遵循 ITxPT 標準構建 ITS 智能交通信息系統(tǒng),能有效解決車載信息設備數(shù)據(jù)不共享、設備間交互協(xié)議不統(tǒng)一、系統(tǒng)集成復雜、系統(tǒng)升級延續(xù)性差等痛點。
2. 解決方案與核心設備
實施 ITxPT,核心之重在于將車載設備通過以太網(wǎng)組網(wǎng)方式,實現(xiàn)車載設備間多點對多點的組網(wǎng)方式,可以有效解決點對點、點對多的網(wǎng)絡結構信息互通的局限性。按照 ITxPT 標準構建 ITS 智能交通信息系統(tǒng),可有多種解決方案,下面是其中一種解決方案。在該方案中,車用以太網(wǎng)交換機負責實現(xiàn)符合以太網(wǎng)通信協(xié)議(TCP/IP、UDP)的車載設備(如車載電腦、路牌、票款刷卡機、IP 顯示器、硬盤錄像機等)之間的相互通信、數(shù)據(jù)共享和交互。

多用途駕駛員終端,英語縮寫為 MADT,中文也叫車載電腦。通過它,駕駛員可操控多種車載設備,且可查看來自這些設備的信息,因此,它可顯著減少車內(nèi)顯示器數(shù)量。而且,它還可集成擴音器和麥克風。另外,通過集成的網(wǎng)卡和 4G 網(wǎng)絡,它與云端的數(shù)據(jù)中心相連,實現(xiàn)車輛與云端的運營管理平臺通信、數(shù)據(jù)共享和交互。
中控 / 網(wǎng)關模塊與車載 CAN 網(wǎng)絡中的設備及多用途駕駛員終端相連,從而駕駛員可從駕駛員終端上查看車載設備的信息,而且通過多用途駕駛員終端,車載設備與運營管理后臺連接了起來。
而這些設備之所以能夠互相連接和通信,是因為它們采用了共同的標準和協(xié)議,并具備相應的接口(CAN 接口、以太網(wǎng)接口),而且通過了相關認證。
三、對中國客車業(yè)的啟示
在推行智能交通體系建設的過程中,在涉及汽車“智能網(wǎng)聯(lián)化”的部分,標準化應該成為最優(yōu)先考慮的事項,具體的工作有:智能網(wǎng)聯(lián)設備(即各種車載終端)之間連接的硬件接口要實現(xiàn)標準化,智能網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)絡的通信協(xié)議要實現(xiàn)標準化(使用以太網(wǎng)通信協(xié)議),通過智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)實現(xiàn)的各種服務要實現(xiàn)標準化,汽車智能網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)絡必須具有“開放性”,以智能網(wǎng)聯(lián)設備在網(wǎng)絡中的“即插即用”作為認證標準。同時,汽車“智能網(wǎng)聯(lián)化”標準化的實現(xiàn)過程應該是完全開放的,不能局限于某個政府部門和行業(yè)。我們應該借鑒學習歐洲客車行業(yè)的成功經(jīng)驗,發(fā)揮合力,共同做好客車智能網(wǎng)聯(lián)化的標準化工作。
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