智能网联汽车信息安全关键技术探讨

随着我国网络通信技术的飞速发展,以"智能化+网联化"为代表的智能网联汽车正成为汽车产业发展的重要组成部分。无论是传统汽车企业,还是新兴科技企业,都在加快相关产业布局,推进商业化进程。发展智能网联汽车是中国汽车产业的一次重大机遇,但同时也面临着一系列挑战。本文将就智能联网汽车的信息安全关键技术进行分析和探究。     

面向智能网联汽车的V2X通信技术探讨

首先介绍智能网联汽车的产业背景,总结其通信场景及关键技术需求,介绍4G/5G网络满足V2X需求的技术架构和标准进展,并探讨运营商基于V2X的相关网络部署策略、产品和服务趋势.     

智能网联汽车的关键技术分析

文章主要对测试智能网联汽车安全性的关键技术进行了研究,在阐述了软件安全性测试关键技术及方法的基础上,完成了智能网联汽车软件测试架构的构建,该测试架构基于云平台,阐述了各功能模块的实现路径,为完善智能网联汽车软件测试方法提供参考。     

C-V2X技术在智能网联行业中应用探讨

智能网联汽车可以实现安全、舒适和高效的行驶。蜂窝车用无线通信(C-V2X)技术是实现智能网联业务的重要技术手段之一。全球多个标准组织都开展了包括C-V2X关键技术、网络架构和业务应用场景的研究。C-V2X与感知技术、移动边缘计算(MEC)和5G相融合,能够为实现智能网联业务提供强大的助力。C-V2X网络的部署采用"终端-网络-平台"的一体化架构。通过开展规模试验、试点部署积累经验,逐步实现大规模商用落地。C-V2X也面临着产品商用化推广、建设投资成本较高以及商业模式不清晰等挑战。     

智能网联汽车网络系统的研究

随着汽车的电动化、智能化和网联化,智能网联汽车已经成为汽车转型的重要发展方向之一。智能网联汽车上的电控系统、传感器等电子元件和系统的数量更多,这要求各系统之间的通信更加安全、迅速、准确,因此智能网联汽车必定是一个庞大的网络系统。文中从智能网联汽车网络的类型和特点、车载自组织网络以及车载移动互联网等方面,介绍了智能网联汽车的网络系统。     

智能网联汽车交通安全应用研究

智能网联汽车产业逐步发展,在交通安全、通行效率等方面,其应用已步入深入研究的阶段。文章介绍网联技术的应用原理,列举了多项智能网联汽车在交通安全方面的应用并介绍了其实现原理,最后探讨了智能网联汽车在未来的发展趋势。     

我国智能网联汽车操作系统研究

智能网联汽车操作系统是支撑汽车“新四化”技术革命的关键共性技术。掌握智能网联汽车操作系统的核心技术,既是国家汽车产业由大变强的重大战略需求,也是破解关键核心技术“卡脖子”问题、保障国家产业链、供应链安全的关键之举。当前,全球智能网联汽车操作系统产业格局面临重塑,经典车控、智能驾驶和智能座舱等不同层次、不同环节的操作系统多线并进。总体而言,目前欧美等发达国家占据产业发展主导地位,而我国利用大国大市场优势,在智能座舱及应用技术、车载芯片等领域取得局部突破,但操作系统等底层技术、应用标准仍然受制于人,产业链、供应链安全稳定仍面临挑战。接下来进一步明确行业发展路径、加强关键技术研究、发挥标准引领作用、完善产业发展机制等方面综合施策,牢牢把握智能网联汽车操作系统的创新主动权、发展主动权。     

蜂窝车联网(C-V2X)及其赋能智能网联汽车发展的辩思与建议

首先简要回顾了我国企业主导的蜂窝车联网（cellular vehicle-to-everything,C-V2X）国际标准,该标准解决了车车间及车路间的低时延和高可靠通信难题,兼具技术和产业优势,在全球产业竞争中已形成领先优势。在澄清车联网的相关概念、5G与C-V2X、车联网与车路协同、车联网与无人驾驶、单车智能与网联智能等相互关系的同时,阐述了本文的观点。进而,为抓住全球汽车产业革命和我国交通产业变革的重大战略机遇期,提出了我国基于5G+C-V2X的“聪明的车+智慧的路+协同的云”的车路云协同创新发展模式,实现智能网联汽车从智能网联辅助驾驶到智能网联无人驾驶及与智能交通融为一体的发展路径。最后,分析了相关产业进展情况与存在的问题,并提出相应的政策建议。     

基于C-V2X的车路协同自动驾驶关键技术与应用

随着车联网技术的演进,自动驾驶在单车智能的基础上,又有了新的发展形态——车路协同自动驾驶。通过“人-车-路-云”深度融合形成的一体化复杂信息物理系统（cyber physical system,CPS）,可以与自动驾驶车辆实现协同感知、协同决策规划甚至协同控制,提升自动驾驶安全性,帮助克服各类复杂交通环境。首先介绍了车路协同的复杂信息物理系统的概念内涵和总体架构,并提出了车路协同自动驾驶的一系列典型应用场景、技术原理、C-V2X(cellular vehicle-to-everything)性能要求、车路协同系统功能与性能要求,可以为下一阶段智能网联汽车与智能交通的深度融合发展提供参考和解决思路。     

Survey of the intelligent and connected vehicle cybersecurity

Cyber attacks on vehicles not only cause privacy leaks and economic losses but also endanger human life and even rise to national public safety issues.Therefore,the research on the cybersecurity of intelligent and connected vehicle (ICV) has become a research hot spot.Firstly,the structural status and characteristics of the in-vehicle network (IVN) in ICV were introduced,and the challenges and constraints of cybersecurity enhancement design for IVN were also presented.Secondly,focusing on the current functional safety and cybersecurity issues of IVN,a survey of the current cybersecurity enhancement researches for IVN was conducted.Finally,according to the characteristics of the IVN structure,some important research directions and suggestions about cybersecurity problems of ICV were pointed out from the three aspects of standard construction,functional safety and cybersecurity.     

基于先验信息与密集连接网络的人脸超分辨率重建方法

图像超分辨率在医疗和安防等领域应用广泛,本文针对传统超分辨率重建(super-resolution reconstruction, SR)方法无法重建出边缘特征图像的不足,提出了一种先验信息与密集连接网络模型的重建方案,利用考虑输入统计信息的残差特征的不同组合,引入了多注意力模块,通过与主干网络结构协作,在不增加额外模块的情况下提高了网络性能。新提出的模型与现有复杂结构的技术(state-of-the-art, SOTA)模型相比,具有更好的性能。为了避免输入的身份特征会急剧漂移的问题,提出了一种基于先验信息引入注意力机制网络模块来分辨真实低分辨率(low resolution, LR)对应物的模型,这种模型在捕获运动噪声等方面具有优势。经实验验证得出,本文方法相比其他主流方法,在评价指标和主观可视化分析方面更具优势。     

蜂窝车联网(C-V2X)技术发展、应用及展望

车联网作为产业变革创新的重要催化剂,正推动着交通管理模式、汽车产业形态、人们出行方式和能源消费结构的深刻变化。首先分析了智慧交通和智能驾驶等对车联网通信在通信速率、时延和可靠性等方面的需求与挑战,进而介绍了蜂窝车联网(cellular vehicle-to-everything,C-V2X)中LTE-V2X和NR-V2X的关键技术及其国际标准演进,并指出C-V2X在全球竞争中已形成超越态势。在此基础上,分析了应用C-V2X的车车协同和车路协同在智慧交通和智能驾驶中的应用优势。最后介绍了C-V2X在我国的示范应用情况和发展展望,指出中国发展智慧交通和智能网联汽车之路:将积极推进“5G+C-V2X”新型基础设施建设,探索基于车联网的“聪明的车、智慧的路、协同的云”发展模式,进而支撑我国达成“碳达峰”与“碳中和”战略目标。     

基于信道反转的C-V2X动态功率控制方案

蜂窝车用无线通信(cellular vehicle-to-everything,C-V2X)系统中,基于V2V(vehicle-to-vehicle)车载通信采用复用蜂窝用户(cellular user,CUE)的频谱资源减轻基站负载实现部分近场V2V通信,在提高系统传输速率的同时也产生了同频干扰的问题。针对该问题,提出基于信道反转的动态功率控制方案,在非截断区内对V2V用户(V2V user,VUE)进行信道反转功率控制,补偿因发射功率有限造成的截断中断,通过动态功率控制解决蜂窝用户和V2V用户间的同频干扰。在此基础上,通过拉格朗日乘子法得到目标函数的最优对偶解,利用二分法确定CUE和VUE的最优功率,满足蜂窝用户传输速率要求的同时最大化V2V用户的总传输速率。数值仿真结果表明,当VUE总中断概率为0.866时,该方案使系统性能提升了48%。     

智能网联汽车测试方案研究与展望

对智能网联汽车开展全方位的测试评价,是智能网联汽车安全上路与产业顺利落地的重要保障。基于智能网联汽车的测试现状、测试技术路径、测试评价规范和标准,在满足智能网联汽车现有道路测试要求及未来多应用融合方面,创新性地提出智能网联汽车测试方案总体架构,并详细阐述虚拟仿真测试、网联测试、自动驾驶功能测试、大规模并发测试、互联互通测试5个业务应用。最后结合我国智能网联汽车的实际应用与行业需求,对智能网联汽车测试的未来发展方向进行展望。     

基于车车通信的车辆防碰撞算法

为了提前预测车辆碰撞事故和降低碰撞事故发生概率,提出了基于车车通信的车辆防碰撞算法（VACA）。VACA根据自身和周围邻居车辆的北斗位置坐标,在水平和垂直两个方向上分别采用Kalman预测算法预测下一时刻的车辆行驶状态,采用数据预判断方法直接确定一定发生碰撞或不发生碰撞的情况。当不能直接判断时,则计算加速度可变下的安全距离,建立和求解碰撞状态预测模型,获得碰撞预测时间最小值。如果该最小值小于阈值,则发出报警信号提醒驾驶员。仿真结果表明,与基于车辆间通信的智能防碰撞报警模型（IVCWM）和车辆提前预警的防碰撞算法（ECWA）比较,VACA可提前发现碰撞情况,而且更准确,有一定的应用价值。     

基于具身认知的智能车载信息娱乐系统交互设计研究

文章分别从环境关联、感知关联、交互关联和认知关联这几个方面阐述了具身认知与智能车载信息娱乐系统的身体关联性,并基于关联性提出系统简洁直观的界面信息、多感官的具身交互和合理的视觉隐喻设计策略,提升用户在驾驶过程中使用智能车载信息娱乐系统的安全性、易用性和效率。     

基于CAN总线智能车辆转向系统数据采集系统

本文对智能车辆转向系统的功能进行分析,提出了基于CAN总线智能车辆转向系统的软硬件设计,以MC9S12DG128单片机为中央处理器的数据采集系统主控板,并重点论述了CAN总线接口电路,对CAN主程序模块的软件设计进行了分析.本设计的智能车辆转向系统经试验具有检测精度高、可靠性好、实时性好等优点.