他山之石,可以攻玉。一個(gè)行業(yè),只有始終以開放學(xué)習(xí)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(shù)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(diǎn):沒有互聯(lián)互通的架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)
上世紀(jì) 90 年代,我國智能交通系統(tǒng)開始快速發(fā)展,各種 ITS 技術(shù)在城市交通管理中得到越來越多的應(yīng)用。特別是當(dāng)前,以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能為主的新一代信息化技術(shù)快速在智能交通管理中得到應(yīng)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(shí)也存在一些問題。常規(guī)ITS 系統(tǒng)由車載 CAN 總線網(wǎng)絡(luò)和與外界聯(lián)網(wǎng)的ITS 設(shè)備(GPS、電子路 / 站牌、乘客計(jì)數(shù)器、硬盤錄像機(jī)等)組成。這些 ITS 設(shè)備每個(gè)都必須使用自帶的天線、顯示屏和人機(jī)操作界面,設(shè)備間信息不互通,即使互通也是點(diǎn)對點(diǎn)的成對設(shè)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(fù)雜、車輛生產(chǎn)中安裝困難;多余使用同類設(shè)備,如天線、SIM 卡、顯示屏等;接插件很多,導(dǎo)致工作可靠性低;線纜太多不易布置,不易進(jìn)入,維修、維護(hù)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(guān)鍵是沒有互聯(lián)互通的架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)。

常規(guī) ITS 系統(tǒng)電子電氣架構(gòu)
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(shù)的全球領(lǐng)先性,從 2008 年起,開始實(shí)施 EBSF 項(xiàng)目(后來將其確定為歐洲未來公交系統(tǒng)項(xiàng)目第 1 期);從2015 年—2018 年,實(shí)施 EBSF 2 項(xiàng)目(歐洲未來公交系統(tǒng)項(xiàng)目第 2 期)。2015 年起,歐盟開始實(shí)施 ITxPT 項(xiàng)目(“IT 技術(shù)應(yīng)用于公共交通”項(xiàng)目)。這些項(xiàng)目取得多項(xiàng)突破性成果,確定了歐洲標(biāo)準(zhǔn)的公交車電子電氣架構(gòu),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(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)確定車載設(shè)備的現(xiàn)場測試規(guī)范,目標(biāo)是制定歐盟的標(biāo)準(zhǔn)——EN13149 標(biāo)準(zhǔn),包括硬件接口標(biāo)準(zhǔn)化、通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化以及系統(tǒng)所能提供服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化,車載 ITS 設(shè)備則實(shí)現(xiàn)“即插即用”。

ITxPT-ITS 系統(tǒng)電子電氣架構(gòu)
( 二 ) ITxPT
1.ITxPT 的主要優(yōu)點(diǎn)
目前正在實(shí)施的 ITxPT(“IT 技術(shù)應(yīng)用于公共交通”)項(xiàng)目,其目的主要包括三個(gè)方面:對相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施提供技術(shù)支撐;對 IT 設(shè)備用于公交系統(tǒng)和相關(guān)后臺(tái)中的“即插即用”性提供實(shí)踐支持;完善歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN13149 中的第7、8、9 分章。ITxPT 將以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于車載信息層骨干網(wǎng)絡(luò)中,實(shí)現(xiàn)車載設(shè)備物理結(jié)構(gòu)統(tǒng)一,并將 IT 信息技術(shù)中“即插即用”的便捷性、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化同時(shí)兼?zhèn)涞撵`活性、以及連接器通用性和標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、相關(guān)產(chǎn)品功能交叉冗余等問題。遵循 ITxPT 標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建 ITS 智能交通信息系統(tǒng),能有效解決車載信息設(shè)備數(shù)據(jù)不共享、設(shè)備間交互協(xié)議不統(tǒng)一、系統(tǒng)集成復(fù)雜、系統(tǒng)升級(jí)延續(xù)性差等痛點(diǎn)。
2. 解決方案與核心設(shè)備
實(shí)施 ITxPT,核心之重在于將車載設(shè)備通過以太網(wǎng)組網(wǎng)方式,實(shí)現(xiàn)車載設(shè)備間多點(diǎn)對多點(diǎn)的組網(wǎng)方式,可以有效解決點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息互通的局限性。按照 ITxPT 標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)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(jī)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)符合以太網(wǎng)通信協(xié)議(TCP/IP、UDP)的車載設(shè)備(如車載電腦、路牌、票款刷卡機(jī)、IP 顯示器、硬盤錄像機(jī)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(shè)備,且可查看來自這些設(shè)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(kuò)音器和麥克風(fēng)。另外,通過集成的網(wǎng)卡和 4G 網(wǎng)絡(luò),它與云端的數(shù)據(jù)中心相連,實(shí)現(xiàn)車輛與云端的運(yùn)營管理平臺(tái)通信、數(shù)據(jù)共享和交互。
中控 / 網(wǎng)關(guān)模塊與車載 CAN 網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)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(shè)備的信息,而且通過多用途駕駛員終端,車載設(shè)備與運(yùn)營管理后臺(tái)連接了起來。
而這些設(shè)備之所以能夠互相連接和通信,是因?yàn)樗鼈儾捎昧斯餐臉?biāo)準(zhǔn)和協(xié)議,并具備相應(yīng)的接口(CAN 接口、以太網(wǎng)接口),而且通過了相關(guān)認(rèn)證。
三、對中國客車業(yè)的啟示
在推行智能交通體系建設(shè)的過程中,在涉及汽車“智能網(wǎng)聯(lián)化”的部分,標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)該成為最優(yōu)先考慮的事項(xiàng),具體的工作有:智能網(wǎng)聯(lián)設(shè)備(即各種車載終端)之間連接的硬件接口要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,智能網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化(使用以太網(wǎng)通信協(xié)議),通過智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的各種服務(wù)要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,汽車智能網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)必須具有“開放性”,以智能網(wǎng)聯(lián)設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的“即插即用”作為認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),汽車“智能網(wǎng)聯(lián)化”標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)過程應(yīng)該是完全開放的,不能局限于某個(gè)政府部門和行業(yè)。我們應(yīng)該借鑒學(xué)習(xí)歐洲客車行業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn),發(fā)揮合力,共同做好客車智能網(wǎng)聯(lián)化的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
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