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摘要：随着现代化科技的迅速发展，汽车行业与其相关技术也蓬勃发展起来。在互联网的基础上，车联网技术开始有了更好的发展，广泛应用于现代智慧交通中。与此同时，许多高校在开展的汽车专业中逐渐开展车联网技术课程，加强对车联网技术的研究。就此，本文对车联网技术的相关概念、发展现状、关键技术、技术应用范围等内容进行简要分析。
Abstract： With the rapid development of modern technology， the automotive industry and its related technologies are also booming. On the basis of the Internet， the Internet of Vehicles technology has begun to develop better and is widely used in modern smart transportation. At the same time， many colleges and universities have gradually developed car networking technology courses in their automotive majors， and strengthened the research on car networking technology. In this regard， this article briefly analyzes the related concepts， development status， key technologies， and technical application scope of the Internet of Vehicles technology.
关键词：汽车专业;车联网技术;智能化
Key words： automotive specialty;Internet of Vehicles technology;intelligence
中图分类号：TP393 文獻标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）19-0204-02
0 引言
目前，人们生活水平提高，汽车保有量越来越高，然而，与之紧密相关的交通设施、技术发展却并不完善，导致很多路段交通堵塞的问题十分严重。由此一来，人们逐渐意识到车联网对于城市交通建设以及用车体验质量的重要性。在此背景下，有必要对车联网技术的功能应用展开研究，并进一步探讨车联网技术在产业中的定位以及在汽车专业中教育教学的定位。
1 汽车专业车联网的相关概述
车联网技术作为物联网的一种应用场景，通过对汽车运行中各类感知数据的采集、传输和分析，实现对汽车信息数据的掌控。车联网不仅把不同车辆有序地联结在一起，与此同时还把车与路、行人以及交通设施等连接在一起。其中车内网最关键的是传感器技术，它不只可以采集车内的信息，还能够同步采集到车辆外部传感器的准确数据。车联网总体上可以分为三部分：①车联网感知层：在汽车关键部位部署不同类型信号采集的传感器，比如智能摄像机、距离传感器、激光传感器、速度传感器等，通过传感器间的配合实现感知效果，物联网作为信息传递手段，实现车辆的感知和预测。作为车联网末梢端，是汽车信息的源头。②车联网网络层：在车联网网络层，利用网络技术对车联网感知层各类传感器采集到的信息，通过有线或者无线连接到数据处理中心，最后实现对感知层采集到的信息进行传输和分析处理。③车联网应用层：车联网应用层根据客户需求和实际用途提供相应的应用服务。
车联网主要功能如下：第一，定位功能，主要是通过全球导航卫星系统实现定位，常用的全球导航卫星系统有：我国的北斗、美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS），在常规路段可以实现精确的汽车定位，结合地图信息，可以对车辆行程规划出科学的路线，确保车辆在正确的道路中运行。第三，安全通信功能，车联网的数据的完整性，直接影响车联网的安全，利用安全的通信技术，可以保证用户信息的完整性。第四，网络通信功能，车辆网具有网络通信效果，能够确保通信的连贯性，使信息传递更加地具有时效性。我国车联网技术于二十世纪八十年代开始，直至2010年底该技术被列入国家重要项目，并开始向人们普及。如今，车联网已被列入智能交通的主攻发展方向，各个高校以及研究机构开始加入研究，未来智能交通的发展将会取得质的飞跃。
2 汽车专业车联网的关键技术及发展定位
2.1 汽车专业车联网的关键技术
2.1.1 智能传感技术 智能传感技术根据传感器部署位置，可以分为两部分，第一，路段传感器。在路段侧部署传感器，可以对路段情况进行感知，对道路状况进行实时传递，使路段信息能够得到有效地分析，进而对路况进行清晰地掌握。第二，车辆传感器。对车辆内部传感器，可以为驾驶员提供车辆运行信息，使其能够更好地掌握车辆运行状况，保障车辆能够安全地行驶。传感技术是获取信息的重要方式，需要合理地进行应用，进而提高对车辆信息的处理水平，对信息进行有效地识别和运用。智能传感器在处理信息能力方面，同传统传感器相比较而言，不仅精准度更高，且所需费用相对较少;具有一定的编程自动化能力;功能多样化。由于传感器对数据的感知具有一定的差异性，信息采集方式需要进行一定的完善。故而应按照相关标准对已经异构的感知数据进一步分析汇总以及合理配置运用，以便于促进传感器数据融合。 2.1.2 通信技术 网络通信技术根据距离进行分类，可以分为短距离通信技术和远距离通信技术。通信过程由2G/3G/4G/5G通信技术和RFID传感装置进行实现，具有较强的信息传递效果，可以有效地摆脱距离对信息传递的限制，利用2G/3G/4G/5G通信技术响应速度快、稳定性好、传输效率高的特点，使得车联网通信技术更加完善，也更好的进行应用推广。如高速公路或停车场自动缴费设置、无线设备互联应用以及远程视频监控系统等。现阶段，车联网中的汽车能够通过通信技术与周边设施建立通信，以此来提高信息采集效果，在结合传感技术的应用，加强了通信的能力，提升通信的稳定性和可靠性。此外，还可以将WIFI运用到车联网技术中，使信息传输途径更加地广泛。
2.1.3 智能语音识别技术 过去驾车者在行驶过程中不得不通过触屏或按键等方式才能够进行系统终端的操作。这很容易导致因没有及时观察路况而造成交通事故，所以是非常不安全的。如今，通过成熟的语音识别手段的有效运用，可以让驾驶员轻松享受到语音发令。语音识别技术包括三类技术，即特征提取、模型训练和模式匹配，这些技术主要依赖于海量的语料库以及很强的运算处理能力。因为车辆终端技术限制因素较多，为此，需要将云识别技术应用在其中，进而提高语音识别水平[1]。
2.1.4 定位技术 作为车辆网的关键技术，定位技术通常使用GNSS定位，主要有北斗/GPS/GLONASS等。主要原理是利用地面车载接收机接收到四颗及以上数量卫星的信息计算车辆的位置信息。在交通管理中应用GPS或者北斗系统，可以实时监测当前车辆的具体位置以及准确的行车里程，并且能够准确显示电子地图中，从而实时、准确的向驾驶员反映路网车流量、流速以及密度等交通信息。
2.1.5 RFID射频识别技术 RFID射频识别技术具有较强的数据读写效果，并且具有较高的精确度，能够准确地对数据进行识别。RFID射频识别技术需要与数据库手段相结合，通过数据库建立识别方案，将现有信息与实际数据进行对比，进而提高数据识别能力。由此可见，该技术对于车辆网非常重要，属于车辆网核心技术的一种，需要合理地对其进行应用。
2.1.6 车联网安全技术 车联网安全主要由车联网通信安全、车联网运营端安全以及车联网车载终端设备的安全组成。而车联网安全系统根据模块类型，可分为以下四部分：第一，信号采集模块。距离、位置和速度信息是利用车载多方位超高清摄像机、激光雷达等实现采集，能够采集汽车运行状态信息，与障碍物之间的感知信息;第二，数据处理系统，数据处理芯片能够对信号采集模块采集的信息进行处理并且判断出车辆的安全距离;第三，显示预警系统，能够实时显示采集计算出的关键信息，输出速度、距离及警告声音;第四，执行刹车系统，根据采集、计算、判断出的预警信息转换成对车辆控制的执行指令，能够在车辆处于危险状态下进行快速刹车。
2.2 汽车专业车联网技术的发展定位
2.2.1 产业定位 在车联网逐步普及发展阶段，越来越多的人关注到汽车电子专业急需改革，尤其是车联网技术的发展，使得汽车电子专业人才需要掌握更多的新技术，才能够在汽车改革大潮中不被淘汰。汽车电子专业作为车联网产业链中培养人员、研发技术等方面重要一环，已经成为汽车产业不可或缺的专业。在此基础上，无人驾驶的时代在逐渐靠近，与目前上市的一些配备一系列水箱、雷达等工具的无人驾驶汽车有所不同，车联网通过智能化技术可以更好地实现智慧交通管理，做到自动识别交通信号灯以及指示牌;根据道路的实际情况设计省时、合理的行驶路线;而且还可以通过传感器来控制车辆速度，合理保持车距[2]。
2.2.2 专业发展与教学定位 作为一门专业性较强的学科，在教学实践中，着重关注以下几点：第一，信息化技术知识教学。针对智能化交通，对相关智能设备进行定期维护与检修是最重要也是最基础的工作。进一步将教学重点放到汽车产业管理、质量管控、车联网终端升级等方面中来;第二，专业发展前景，车联网技术作为科技含量较高的产业，利用互联网技术、网络通信技术、传统电子技术等融合，势必会有非常广阔的发展空间。车联网技术能够比较人性化的保护安全与利益。高校内相关的汽车专业应该注重将其与时代发展相适应，将车联网作为重点教学内容进行学生培养。
2.2.3 应用场景定位 第一，紧急救援系统。车联网中的紧急救援系统主要通过卫星定位技术精准查找需要救援的车辆的具体位置及其周边地理环境，并将救援队伍及时送到现场。在整个救援中，紧急救援系统会将被救援车辆的相关信息准确无误地实时传递到服务中心，服务人员还能够与车主进行实时、畅通的交流对话，由此可以更高效率地开展救援工作。目前，我们国家已经进行过相关的紧急救援系统演练，效果明显。但车辆发生事故时，紧急救援系统立即呼救，将车辆所在的具体位置以及车内人员的状况汇总发送到服务平台。平台再根据系统传递的信息进行分析判断并及时将救援队伍送往事故现场进行施救[3]。第二，车载社交网络。车载社交网络既改善了交通状况，又能够丰富驾车出行人员的生活，让驾驶员在行驶途中不会感到无聊。在传统研究中大部分都是相对静止环境，兴趣也比较单一。目前，我们国家车联网把大部分精力放在了车载社交网络方面，各种定位、导航等系统也在原有的功能上加入了大量的娱乐功能。第三，智能导航系统。当前，智能导航系统呈现出智能化、多功能化、高端化等态势。比如，在智能手机中的导航系统结合驾驶人員的需求以及智能交通信息，能够为用户提供最合适的驾车导航信息。除此之外，导航系统的雷达探测还能随时报告高频违章路段和交通拥堵状况。尤其是最近这几年，实景导航技术和3D导航技术的应用，成为了智能导航系统的应用方向。第四，智能化交通管理。城市交通拥堵是每个城市都必将面临且亟待解决的问题。通过对智能化交通管理的研究，可以有效避免或者降低交通事故的发生，减轻人员伤亡和经济损失。利用智能化交通系统能够将电警违法行为进行高效精确分析，支持车辆闯红灯、超速、逆行、不礼让行人等多种违法行为。系统剔除的无效图片解决了传统人工审核图片效率低、工作量庞大的问题，能够有效提升人工二次审核效率。进而为车主提供了大量的方便。比如城市骨干交通网络中的智能引路交通灯的使用，能够引导车辆分流道低流量路段，缓解拥堵情况，还可以提升道路车辆的安全性[4]。
3 结论
综上所述，车联网技术的发展有了很大的进步，并且在智慧交通以及车辆智能化方面起到了很大的作用。在应用车联网技术的同时，我们还应注意加强对城市交通中行人及车辆的管理、适度调整。结合不同地域的实际，推进车联网产业的发展，将车联网技术更好的融入到汽车产业的发展中，更好的带动汽车产业与交通产业的可持续发展。
参考文献：
[1]夏雨.汽车电子技术专业车联网技术定位探讨[J].湖北农机化，2019（21）：47-48.
[2]孙丽丽.汽车电子技术专业车联网技术定位探讨[J].内燃机与配件，2019（19）：237-238.
[3]郑国财.智能网联汽车背景下中职汽车教师专业能力的研究[D].天津职业技术师范大学，2020.
[4]苏依顺.基于5G车联网的高职汽车类专业课程体系的研究[J].内燃机与配件，2019（04）：260-261.
Abstract： With the rapid development of modern technology， the automotive industry and its related technologies are also booming. On the basis of the Internet， the Internet of Vehicles technology has begun to develop better and is widely used in modern smart transportation. At the same time， many colleges and universities have gradually developed car networking technology courses in their automotive majors， and strengthened the research on car networking technology. In this regard， this article briefly analyzes the related concepts， development status， key technologies， and technical application scope of the Internet of Vehicles technology.
关键词：汽车专业;车联网技术;智能化
Key words： automotive specialty;Internet of Vehicles technology;intelligence
中图分类号：TP393 文獻标识码：A 文章编号：1674-957X（2021）19-0204-02
0 引言
目前，人们生活水平提高，汽车保有量越来越高，然而，与之紧密相关的交通设施、技术发展却并不完善，导致很多路段交通堵塞的问题十分严重。由此一来，人们逐渐意识到车联网对于城市交通建设以及用车体验质量的重要性。在此背景下，有必要对车联网技术的功能应用展开研究，并进一步探讨车联网技术在产业中的定位以及在汽车专业中教育教学的定位。
1 汽车专业车联网的相关概述
车联网技术作为物联网的一种应用场景，通过对汽车运行中各类感知数据的采集、传输和分析，实现对汽车信息数据的掌控。车联网不仅把不同车辆有序地联结在一起，与此同时还把车与路、行人以及交通设施等连接在一起。其中车内网最关键的是传感器技术，它不只可以采集车内的信息，还能够同步采集到车辆外部传感器的准确数据。车联网总体上可以分为三部分：①车联网感知层：在汽车关键部位部署不同类型信号采集的传感器，比如智能摄像机、距离传感器、激光传感器、速度传感器等，通过传感器间的配合实现感知效果，物联网作为信息传递手段，实现车辆的感知和预测。作为车联网末梢端，是汽车信息的源头。②车联网网络层：在车联网网络层，利用网络技术对车联网感知层各类传感器采集到的信息，通过有线或者无线连接到数据处理中心，最后实现对感知层采集到的信息进行传输和分析处理。③车联网应用层：车联网应用层根据客户需求和实际用途提供相应的应用服务。
车联网主要功能如下：第一，定位功能，主要是通过全球导航卫星系统实现定位，常用的全球导航卫星系统有：我国的北斗、美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯（GLONASS），在常规路段可以实现精确的汽车定位，结合地图信息，可以对车辆行程规划出科学的路线，确保车辆在正确的道路中运行。第三，安全通信功能，车联网的数据的完整性，直接影响车联网的安全，利用安全的通信技术，可以保证用户信息的完整性。第四，网络通信功能，车辆网具有网络通信效果，能够确保通信的连贯性，使信息传递更加地具有时效性。我国车联网技术于二十世纪八十年代开始，直至2010年底该技术被列入国家重要项目，并开始向人们普及。如今，车联网已被列入智能交通的主攻发展方向，各个高校以及研究机构开始加入研究，未来智能交通的发展将会取得质的飞跃。
2 汽车专业车联网的关键技术及发展定位
2.1 汽车专业车联网的关键技术
2.1.1 智能传感技术 智能传感技术根据传感器部署位置，可以分为两部分，第一，路段传感器。在路段侧部署传感器，可以对路段情况进行感知，对道路状况进行实时传递，使路段信息能够得到有效地分析，进而对路况进行清晰地掌握。第二，车辆传感器。对车辆内部传感器，可以为驾驶员提供车辆运行信息，使其能够更好地掌握车辆运行状况，保障车辆能够安全地行驶。传感技术是获取信息的重要方式，需要合理地进行应用，进而提高对车辆信息的处理水平，对信息进行有效地识别和运用。智能传感器在处理信息能力方面，同传统传感器相比较而言，不仅精准度更高，且所需费用相对较少;具有一定的编程自动化能力;功能多样化。由于传感器对数据的感知具有一定的差异性，信息采集方式需要进行一定的完善。故而应按照相关标准对已经异构的感知数据进一步分析汇总以及合理配置运用，以便于促进传感器数据融合。 2.1.2 通信技术 网络通信技术根据距离进行分类，可以分为短距离通信技术和远距离通信技术。通信过程由2G/3G/4G/5G通信技术和RFID传感装置进行实现，具有较强的信息传递效果，可以有效地摆脱距离对信息传递的限制，利用2G/3G/4G/5G通信技术响应速度快、稳定性好、传输效率高的特点，使得车联网通信技术更加完善，也更好的进行应用推广。如高速公路或停车场自动缴费设置、无线设备互联应用以及远程视频监控系统等。现阶段，车联网中的汽车能够通过通信技术与周边设施建立通信，以此来提高信息采集效果，在结合传感技术的应用，加强了通信的能力，提升通信的稳定性和可靠性。此外，还可以将WIFI运用到车联网技术中，使信息传输途径更加地广泛。
2.1.3 智能语音识别技术 过去驾车者在行驶过程中不得不通过触屏或按键等方式才能够进行系统终端的操作。这很容易导致因没有及时观察路况而造成交通事故，所以是非常不安全的。如今，通过成熟的语音识别手段的有效运用，可以让驾驶员轻松享受到语音发令。语音识别技术包括三类技术，即特征提取、模型训练和模式匹配，这些技术主要依赖于海量的语料库以及很强的运算处理能力。因为车辆终端技术限制因素较多，为此，需要将云识别技术应用在其中，进而提高语音识别水平[1]。
2.1.4 定位技术 作为车辆网的关键技术，定位技术通常使用GNSS定位，主要有北斗/GPS/GLONASS等。主要原理是利用地面车载接收机接收到四颗及以上数量卫星的信息计算车辆的位置信息。在交通管理中应用GPS或者北斗系统，可以实时监测当前车辆的具体位置以及准确的行车里程，并且能够准确显示电子地图中，从而实时、准确的向驾驶员反映路网车流量、流速以及密度等交通信息。
2.1.5 RFID射频识别技术 RFID射频识别技术具有较强的数据读写效果，并且具有较高的精确度，能够准确地对数据进行识别。RFID射频识别技术需要与数据库手段相结合，通过数据库建立识别方案，将现有信息与实际数据进行对比，进而提高数据识别能力。由此可见，该技术对于车辆网非常重要，属于车辆网核心技术的一种，需要合理地对其进行应用。
2.1.6 车联网安全技术 车联网安全主要由车联网通信安全、车联网运营端安全以及车联网车载终端设备的安全组成。而车联网安全系统根据模块类型，可分为以下四部分：第一，信号采集模块。距离、位置和速度信息是利用车载多方位超高清摄像机、激光雷达等实现采集，能够采集汽车运行状态信息，与障碍物之间的感知信息;第二，数据处理系统，数据处理芯片能够对信号采集模块采集的信息进行处理并且判断出车辆的安全距离;第三，显示预警系统，能够实时显示采集计算出的关键信息，输出速度、距离及警告声音;第四，执行刹车系统，根据采集、计算、判断出的预警信息转换成对车辆控制的执行指令，能够在车辆处于危险状态下进行快速刹车。
2.2 汽车专业车联网技术的发展定位
2.2.1 产业定位 在车联网逐步普及发展阶段，越来越多的人关注到汽车电子专业急需改革，尤其是车联网技术的发展，使得汽车电子专业人才需要掌握更多的新技术，才能够在汽车改革大潮中不被淘汰。汽车电子专业作为车联网产业链中培养人员、研发技术等方面重要一环，已经成为汽车产业不可或缺的专业。在此基础上，无人驾驶的时代在逐渐靠近，与目前上市的一些配备一系列水箱、雷达等工具的无人驾驶汽车有所不同，车联网通过智能化技术可以更好地实现智慧交通管理，做到自动识别交通信号灯以及指示牌;根据道路的实际情况设计省时、合理的行驶路线;而且还可以通过传感器来控制车辆速度，合理保持车距[2]。
2.2.2 专业发展与教学定位 作为一门专业性较强的学科，在教学实践中，着重关注以下几点：第一，信息化技术知识教学。针对智能化交通，对相关智能设备进行定期维护与检修是最重要也是最基础的工作。进一步将教学重点放到汽车产业管理、质量管控、车联网终端升级等方面中来;第二，专业发展前景，车联网技术作为科技含量较高的产业，利用互联网技术、网络通信技术、传统电子技术等融合，势必会有非常广阔的发展空间。车联网技术能够比较人性化的保护安全与利益。高校内相关的汽车专业应该注重将其与时代发展相适应，将车联网作为重点教学内容进行学生培养。
2.2.3 应用场景定位 第一，紧急救援系统。车联网中的紧急救援系统主要通过卫星定位技术精准查找需要救援的车辆的具体位置及其周边地理环境，并将救援队伍及时送到现场。在整个救援中，紧急救援系统会将被救援车辆的相关信息准确无误地实时传递到服务中心，服务人员还能够与车主进行实时、畅通的交流对话，由此可以更高效率地开展救援工作。目前，我们国家已经进行过相关的紧急救援系统演练，效果明显。但车辆发生事故时，紧急救援系统立即呼救，将车辆所在的具体位置以及车内人员的状况汇总发送到服务平台。平台再根据系统传递的信息进行分析判断并及时将救援队伍送往事故现场进行施救[3]。第二，车载社交网络。车载社交网络既改善了交通状况，又能够丰富驾车出行人员的生活，让驾驶员在行驶途中不会感到无聊。在传统研究中大部分都是相对静止环境，兴趣也比较单一。目前，我们国家车联网把大部分精力放在了车载社交网络方面，各种定位、导航等系统也在原有的功能上加入了大量的娱乐功能。第三，智能导航系统。当前，智能导航系统呈现出智能化、多功能化、高端化等态势。比如，在智能手机中的导航系统结合驾驶人員的需求以及智能交通信息，能够为用户提供最合适的驾车导航信息。除此之外，导航系统的雷达探测还能随时报告高频违章路段和交通拥堵状况。尤其是最近这几年，实景导航技术和3D导航技术的应用，成为了智能导航系统的应用方向。第四，智能化交通管理。城市交通拥堵是每个城市都必将面临且亟待解决的问题。通过对智能化交通管理的研究，可以有效避免或者降低交通事故的发生，减轻人员伤亡和经济损失。利用智能化交通系统能够将电警违法行为进行高效精确分析，支持车辆闯红灯、超速、逆行、不礼让行人等多种违法行为。系统剔除的无效图片解决了传统人工审核图片效率低、工作量庞大的问题，能够有效提升人工二次审核效率。进而为车主提供了大量的方便。比如城市骨干交通网络中的智能引路交通灯的使用，能够引导车辆分流道低流量路段，缓解拥堵情况，还可以提升道路车辆的安全性[4]。
3 结论
综上所述，车联网技术的发展有了很大的进步，并且在智慧交通以及车辆智能化方面起到了很大的作用。在应用车联网技术的同时，我们还应注意加强对城市交通中行人及车辆的管理、适度调整。结合不同地域的实际，推进车联网产业的发展，将车联网技术更好的融入到汽车产业的发展中，更好的带动汽车产业与交通产业的可持续发展。
参考文献：
[1]夏雨.汽车电子技术专业车联网技术定位探讨[J].湖北农机化，2019（21）：47-48.
[2]孙丽丽.汽车电子技术专业车联网技术定位探讨[J].内燃机与配件，2019（19）：237-238.
[3]郑国财.智能网联汽车背景下中职汽车教师专业能力的研究[D].天津职业技术师范大学，2020.
[4]苏依顺.基于5G车联网的高职汽车类专业课程体系的研究[J].内燃机与配件，2019（04）：260-261.