IoT(物聯(lián)網(wǎng))和 ITS(智能傳輸系統(tǒng))在很大程度上演變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)和行業(yè)計劃中的兩個獨立流。今天,物聯(lián)網(wǎng)深深植根于 ITS——特別是合作和互聯(lián)的自動化移動——讓車輛能夠完整地感知其環(huán)境。
“IoT 與 ITS”的辯論繼續(xù)引發(fā)大量討論。智慧城市和智慧出行的試點項目正在幫助我們了解它們的價值主張和定位。
盡管 “ITS 系統(tǒng)”在 IoT流行之前就由汽車標(biāo)準(zhǔn)定義和指定,而智能移動的未來變得越來越清晰,我們現(xiàn)在看到 IoT 發(fā)揮著越來越重要的作用。汽車領(lǐng)域的更多物聯(lián)網(wǎng)將為日益互聯(lián)和自動化的車輛提供更多數(shù)據(jù)——支持 ITS,并將智能移動性提升到新的高度。
大多數(shù)定義都認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)主要是通過將傳感器和執(zhí)行器連接到運行特定邏輯的應(yīng)用程序來實現(xiàn)自動化。
物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)由“近端物聯(lián)網(wǎng)”和“遠(yuǎn)端物聯(lián)網(wǎng)”組成。
鄰近物聯(lián)網(wǎng)支持鄰近設(shè)備之間的通信,功能針對智能家居和建筑以及車輛到車輛通信等領(lǐng)域。在這里,設(shè)備通常使用多播或廣播功能發(fā)現(xiàn)彼此,然后直接交換數(shù)據(jù)。
遠(yuǎn)端功能針對更大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)部署,基本上將近端物聯(lián)網(wǎng)孤島連接到互聯(lián)網(wǎng)。可重用性資源和數(shù)據(jù)集正在成為現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的基石。傳感器生成的數(shù)據(jù)可以由不同的應(yīng)用程序多次使用,提供適當(dāng)?shù)纳矸蒡炞C和授權(quán)??芍赜眯栽黾訑?shù)據(jù)產(chǎn)生的價值并最大化效率;幫助我們掌握物聯(lián)網(wǎng)的總擁有成本。它在智能移動領(lǐng)域的價值之一是合作意識。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)包括數(shù)據(jù)后處理和分析組件,從傳感器收集的數(shù)據(jù)中產(chǎn)生知識。例如,分析車輛和其他傳感器數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)平臺可以檢測交通擁堵或其他道路危險,并將這些道路事件的虛擬表示直接提供給聯(lián)網(wǎng)車輛。這些由物聯(lián)網(wǎng)平臺管理的虛擬表示,
ITS 創(chuàng)新建立在信息和通信技術(shù) (ICT) 的基礎(chǔ)上,以實現(xiàn)更智能、更安全、更協(xié)調(diào)和自動化程度更高的運輸。連接的傳感器、攝像頭和其他連接設(shè)備為分布式應(yīng)用程序提供豐富的數(shù)據(jù),這些應(yīng)用程序處理這些數(shù)據(jù)以向駕駛員和車輛提供可操作的見解或觸發(fā) ITS 系統(tǒng)的其他設(shè)備部分的驅(qū)動,而這些通常是實時的。
物聯(lián)網(wǎng)的基本概念實際上已經(jīng)存在很長時間了。例如,能源行業(yè)在 20 多年前開發(fā)了 SCADA 系統(tǒng)(監(jiān)督控制和數(shù)據(jù)采集)。雖然不稱為物聯(lián)網(wǎng),但其基本原理非常相似,可以很容易地將 SCADA 和物聯(lián)網(wǎng)進行類比。SCADA 是關(guān)于連接設(shè)備和應(yīng)用程序以自動化基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控和控制。同樣的比喻也適用于 ITS。車對車通信與近端物聯(lián)網(wǎng)沒有任何區(qū)別,車對基礎(chǔ)設(shè)施通信支持近端和遠(yuǎn)端物聯(lián)網(wǎng),應(yīng)用智能駐留在設(shè)備(包括汽車)、邊緣云和集中式云基礎(chǔ)設(shè)施中。
越來越多地使用傳感器和發(fā)動機控制模塊使道路運輸更安全、更高效。車載傳感器生成車輛內(nèi)部使用的數(shù)據(jù),以增強意識和決策。這些數(shù)據(jù)的子集也可以與其他車輛交換,以創(chuàng)建協(xié)作態(tài)勢感知。協(xié)作式 ITS 使車輛能夠訪問來自周圍車輛的有價值的信息或歷史但仍然有效的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)由行駛相同路線的車輛生成。物聯(lián)網(wǎng)使這成為可能:來自物聯(lián)網(wǎng)平臺上發(fā)布的傳感器的數(shù)據(jù),最終在邊緣計算云上運行以確保低延遲,成為聯(lián)網(wǎng)車輛網(wǎng)絡(luò)的共享資源。
歐盟的 H2020 大型試點項目 AUTOPILOT 使用各種汽車傳感器來檢測顛簸或坑洼,利用 LIDAR(光檢測和測距)或前置攝像頭等技術(shù)。相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)布在基于 oneM2M 標(biāo)準(zhǔn)的開放物聯(lián)網(wǎng)平臺上。這種道路危險檢測機制為服務(wù)提供商提供了提供始終最新的實時地圖和導(dǎo)航服務(wù)所需的實時信息。這種實時信息對于自動駕駛場景更為重要。在協(xié)作式 ITS 場景中,并非所有車輛都需要配備所有形式的檢測功能——自動駕駛車輛將使用物聯(lián)網(wǎng)相互共享數(shù)據(jù),從而通過提高集體態(tài)勢感知能力更好地預(yù)測危險。
設(shè)備和應(yīng)用程序的激增是物聯(lián)網(wǎng)愿景的核心。汽車領(lǐng)域的更多物聯(lián)網(wǎng)將為日益互聯(lián)和自動化的車輛提供更多數(shù)據(jù)。如果這些數(shù)據(jù)得到處理、共享和行動,智能移動將受益于更好的態(tài)勢感知以及相關(guān)的安全和效率收益。