网络和汽车信息化 蓝牙与Wi-Fi各司其职

汽车信息化

互联网日益普及的今天，这种新型的通讯技术理所当然地要进入到汽车领域。早在1998年，歌乐（Clarion）公司就与微软合作，利用Windows操作系统开发出世界上第一台车载电脑系统“歌乐PC”，综合运用了汽车音响、计算机技术、导航技术及自动语音识别技术，将汽车带入一个将音响、视像与通讯三结合的信息网络空间。与此同时，通用汽车公司也实施它的“Onstar”汽车通讯系统，通过系统的显示屏，乘车者在车内可以完成打电话，互联网通讯、卫星导航及看文娱节目等几乎一切的信息通讯。2000年7月31日，福特汽车公司与Qualcomm公司合作，宣布共同组建一家新公司来开发和提供无线移动通信和信息服务，将语言、娱乐、互联网接入和安全性服务带入轿车和皮卡。并开发了一款与众不同的汽车，取名“24 7”，该车采用先进的电子技术，驾车者可用声控发出指令，利用先进的通讯与远程数据传送技术，随时可以上网收发电子邮件，查看实时路况信息。“24 7”的含义就是车上的乘员每时每刻都可以与外界联系，与当代信息技术紧扣在一起。随着数字技术的飞速发展，现代信息化技术将越来越多地应用在轿车上。

现代汽车信息化技术包括GPS（全球定位导航系统）和互联网应用，GPS技术利用卫星与用户之间的相对位置，通过数据处理确定用户的位置，可以监察和引导汽车运行，但服务项目有限。而利用现在的互联网技术，就能够拓展出许多项目的服务。移植手机无线上网的最新技术，配置大容量存储及读写功能的车载电脑，就能够逐步实现汽车应用互联网。通过互联网，车主不但可以直接进入厂商设置的网站查询自己汽车的资料，一旦汽车有故障发生，也可以通过车载电脑将信息资料发向维修中心，维修中心下载信息资料可以了解到故障的位置和原因，维修工程师可以通过互联网远程操纵汽车自检系统或指导车主处理。汽车应用互联网技术，车主可以随时了解到瞬间变化的股市行情，可以随时发送与接收电子信件或传真件，使车主在驾驶途中如同在办公室一样。这里所说的一切现时的技术都可以解决，关键问题是无线上网的速度和车载电脑的硬件质量。无线上网速度将取决于第三代无线电话通讯技术，例如3G技术的进展，车载电脑则取决于适应汽车运行中使用的硬件。2002年1月初，日本厂商先锋和索尼等分别展示了可实用化的车载硬盘，存储容量均为10GB，并将在2002年批量生产。因为车载电脑与家用电脑的环境要求完全不一样，它要耐震动和耐高温，所以，硬盘技术的突破预示了车载电脑的应用将会广泛开展。

现在绝大多数的车主是自己驾车。因此有关人士认为汽车信息化要着重解决“前排座位”技术应用，包括互联网信息服务、远程故障诊断等等，首先是为驾驶者设置的。现在有些汽车上的新技术已经应用PDA（个人数字信息助理集成），用PDA作为系统的可视化界面，记忆驾车者的个人信息，将车主对座椅的调整位置、日常交通路线的驾车习惯等记录下来，使汽车具有“智能”。

任何事物利弊两存，汽车信息化也不例外。专家警告说，汽车信息化虽然给车主一种全新的感觉，但非常容易分散驾车者的注意力，例如在行驶途中收发电子邮件，如果不采取对应的预防措施，与此相关的交通事故势必增加。当前汽车行业在提高安全性和人体工程学设计方面的工作远落后于电子信息技术的发展速度，如果这样发展下去必然会招致消费者的不满乃至政府的介入，限制行驶中的汽车使用上网设备。从这个意义上讲，推行汽车信息化也是一个涉及各方面的系统工程。

网络汽车

当商品交易兴起电子商务、住宅小区兴起宽带网工程、商业大楼兴起数字化建设的今天，人们感受到人类社会已经踏进网络信息时代。作为文明世界不可缺少的交通工具－汽车，也必然要从游离的个体变成信息网络的一分子。近两年生产汽车商以e时代特征勾画出了网络概念车，例如福特“24-7”概念车，装置了GPS、前后摄影系统、视听功能、网上收发等设备，驾车者和乘客能够在任何时刻享受网络信息的氛围。

网络汽车是什么？它不仅仅是一种交通工具，而且能成为办公、通讯、娱乐的场所。它综合现有的硬件与软件技术，包括卫星全球定位（GPS）、无线通信、网络访问、语音识别、平面显示、夜视技术、人工神经网络等技术。主要的新功能有远程诊断与车辆控制功能、移动办公功能、汽车网址功能、道路导航功能等。以这些功能可知，网络汽车的系统构成实际上由两部分组成，一部分是车辆本身的内部网络系统，它由车载网络计算机控制，通过数据总线连接无数个子网，控制发动机及其它总成、平面显视与仪表盘显示器、中控门锁、无线电话等，各个子网都具有不同的时钟速度和各自的功能。另一部分是车辆外部的联系网络系统，包括GPS监测中心、互联网（Internet）及区域网（Intranet）服务商、车辆服务中心、单位或家庭电脑等。

根据上述网络汽车的概念，网络概念车的主要装置有电子地图领航系统，它利用GPS接收机与DVD-ROM机结合，将储存全国或某城乡地区交通道路资料的光盘放入机盒内，根据GPS控制中心的指示，网络汽车能知道自己在地图上的所在位置和行驶方向，并知道到达目的地的最佳路线；有汽车前后摄影系统，它将开车盲角的位置通过中控台平面显示器显示出来，在夜间可利用红外线镜头将车前一切静止及移动的物体所散发的热量转化成影像，在夜间行车时能远距离探测到路面上的障碍物；有宽频网络无线连接系统，利用今年年底可能推出的GPRS系统（传输速度可达100K）或者将来更快的CDMA系统（传输速度可达256K），能使汽车宽频网络无线连接能够实现，届时每位车主和乘客都可设立自己的网络地址，随时在车上上网浏览或收发语音电子邮件，举行远程办公会议，下载汽车维修资料等，甚至可以遥控居所的家用电器。

有专家认为，随着信息技术的发展，计算机及通讯技术与汽车的逐步结合，将给汽车业带来新一轮的技术革命，今天，这种技术革命已经开始一步步地展开。

蓝牙技术与汽车

去年以来，中国大地又出现了一个外来语—Bluetooth，并迅速传播开来。Bluetooth的中文意思是蓝牙，相传是10世纪的丹麦国王Harald Gormsson（他统一了丹麦和挪威）的呢称，翻译成英文为Bluetooth。他的名字可能来源于丹麦文“bla”，意思是黑色皮肤的，或“棕褐色的”，象征着伟大的人物。蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它将取代目前多种电缆连接方式，以低成本的近距离无线连接为基础，使各种电子装置在无线状态下相互连接传递数据。

蓝牙无线业务采用的是不需要申请的2.4GHz的ISM波段，并采用额定速率为1600跳点/秒的高速跳频来减少干扰。除跳频外，它还采用了时分双工传输方案。它支持物理信道中1Mb/s的最大带宽。由于蓝牙面向小功率、便携式的应用，因此，一个典型的蓝牙设备只有大约10米的有效范围。蓝牙能够传送语音和数据业务，并能够同时支持同步通讯和异步通讯。

采用蓝牙技术，可以通过嵌入在电子装置上的一个写有程序的微电子芯片，使所有相关设备在有效范围内完成相互交换信息、传递数据的工作。它省去了那些将移动电话、个人信息处理系统及其他一些电子设备相互连接的电缆装置。

蓝牙技术虽然出现不久，但已受到许多方面的关注。它在汽车电子装置上的应用前景非常看好。德尔福汽车系统公司已经开发出可以让驾乘人员用语音进行操控的车载蓝牙设备；摩托罗拉公司还为汽车生产商推出了一种蓝牙汽车工具包。有了它，用户操控手持蓝牙设备，就能够与汽车设备之间进行无线联系，比如无线遥控打开车门、与车内车辆检测系统无线交换数据库。采用蓝牙技术的车载装置将使人们很容易在车内通过英特网下载音乐、录像和发送电子邮件。

作为第一步，汽车制造商不久就可以通过安装车载免提电话系统与蓝牙技术相适应的移动电话一同工作。它具有保持移动电话和个人电脑无绳连接的功能，即使用户的个人电脑放在手提箱内。用户还可以通过电话收电子邮件，通过移动电话屏幕阅读邮件标题，使网络汽车的功能得以实现。可以预见，将来的汽车一旦发生故障，驾车者可以立即将故障码显示在显示屏幕上，并通过蓝牙技术E-mail到维修中心，维修中心的师傅查看故障码并从数据库中调出该车资料，判断出故障的位置、原因和解决方案，立即指示车主如何去做。

蓝牙技术的广泛应用会彻底改变人们对互联网的认识。电脑不再是接入网络的唯一途径，信息网络将走向包括汽车在内的各方面。一旦汽车各数据处理器实现无线联系，车上任何装置都可以实现数字化，包括汽车车厢、座椅、发动机、底盘、汽车电器等，从而使汽车真正实现网络化与智慧化。

汽车“移动影院”与信息化

随着液晶显示屏和DVD的普及，近年来汽车业兴起了“移动影院”，作为一种新配置来提升汽车的档次。

所谓“移动影院”，也就是在汽车里面安装一套类似“家庭影院”的娱乐设备，它的系统主要由液晶显示屏、含有DVD/VCD/CD播放功能的CD机、放大器、扬声器等组成。汽车“移动影院”既然有液晶显示屏，也就可以增添电脑操作功能，既然有电脑操作功能，也就可以增置上网功能，使汽车进入互联网世界。因此可以说，汽车“移动影院”与互联网是一对同胞兄弟，关系密切。

“移动影院”与互联网的共同设备是液晶显示屏。目前先进的液晶显示屏采用LCD矩形彩色显示屏，安装在仪表板（中央控制板）上或者安装在车蓬顶上。蓬顶安装又称为吸顶式安装，这种吸顶式安装的显示屏平时折合在座面上，收看时将它翻开，十分方便。

另外一个共同设备就是DVD，市场流行DVD之东风也刮进了汽车业。目前，很多新型汽车开始将DVD机做为标准配件。2002年6月在日本推出的新款奔驰E 级轿车，全部车型都将标准配备DVD车载导航系统的多媒体功能控制器。该控制器支持车载导航系统、AM/FM收音机、电视机、DVD录象机、MD、6碟CD自动换碟机等，车载导航系统的信息在设置于多媒体功能控制器中央的6.5英寸彩色液晶显示器上显示出来。另外，还可以将手机放置在连接于前扶手内的插座上，接入因特网使用电子邮件等。随着DVD的普及发展，在“家庭影院”系统中常用的环绕音响迅速成为中高档以上轿车车载“移动影院”的常见功能。例如有些轿车在乘员厢前面、后面、左前侧、左后侧、右前侧、右后侧等六个位置安装不同音响效果的喇叭，在有限的空间内形成一种逼真再现影院的环绕音效果。

目前手机上网功能为汽车这样的移动物体上网创造了必要条件，再上汽车装配液晶显示屏及DVD，更为上网创造了物质条件。不过现在的手机上网速度受到限制，以GSM手机无线上网为例，只能有每秒9.6Bit速率，不能满足传递需要。随着第三代高速无线网络系统（3G）的逐步应用，以无线形式上网方式的汽车互联网在可预见的将来将会迅速发展。

但是，汽车上网与在家庭上网还是有很多不同之处。其中一个是上网操纵问题，汽车上网如何操纵电脑显示屏指令成为一个问题，汽车上操纵鼠标不可能象家庭那样的方式，因为车上空间有限。宝马新7系的i-Drive系统，为汽车上网解决了这一难题，乘员只须用手旋转或移动一点i-Drive旋钮，显示屏上的鼠标箭头就会按照乘员的意志去移动，使输入指令大为简化。另一个是IP地址问题，由于汽车是四处流动的，不可能每辆汽车上网都有一个IP地址。目前一些汽车厂家已为解决IP地址问题提出若干解决方案，其中一个方案是本品牌汽车上网只能上一个IP地址，就是厂家自己指定的服务器，再通过服务器连接到别处去。

“移动影院”给车上乘员带来现代娱乐方式，上网使车上乘员随时能获取资讯与外界保持密切联系。但是事物有利也有弊，在汽车上不管是“移动影院”或者上网，它都可能会分散驾车者而发生危险。因此，如何减少或避免因新技术装置带来的行车不安全因素，是汽车业面临的大问题。

Wi-Fi 与汽车

继蓝牙技术之后，今年又出现了一个新名词：Wi-Fi（Wireless Fidelity，无线相容性认证），它的正式名称是“IEEE802.IIb”，是一种为便携设备制定的无线互联协议。 Wi-Fi与蓝牙一样，同属于一种短程无线数据通信技术。但两者有明显的差别，Wi-Fi的传输速度非常高，最高可达11Mbps，明显比蓝牙快速。另一个是覆盖范围约达90米，比蓝牙覆盖范围要大得多。在数据传输方面，Wi-Fi电波会自发地传播到空气中，在覆盖范围如果使用具备Wi-Fi接收天线的手提电脑就可以接收Wi-Fi电波，免费使用某家公司开办的宽带服务。

Wi-Fi这种“众人受益”的宽带因特网共享技术，已经在美国兴起。这种容易盗用宽带服务的新技术是对宽带服务商十分不利的，但却引起了汽车制造业的浓厚兴趣。

由于蓝牙和Wi-Fi的差异，因此它们在汽车上的应用就会各有各的用处。做为汽车内部数据通讯，采用蓝牙技术可靠安全，能源消耗低，可以大大简化汽车线缆，是汽车自动化的应用技术；作为汽车与外界的数据通讯，采用Wi-Fi将会快捷便利，如上宽带网络一样。因此，将蓝牙和Wi-Fi技术移植在汽车上，将使汽车在人类生活中的作用发生重大的变化。2002年8月初，美国商业情报联盟（ABI）发表有关汽车与无线技术的调查报告中指出“随着汽车中使用蓝牙和Wi-Fi无线技术，汽车内外的环境正在发生革命性的变化”。

由于Wi-Fi具有高速数据传输功能，使得汽车与外界通讯可以通过宽带网联系，乘驾者将享受真正的全方位服务，这些服务包括远程汽车诊断、远程信息服务、远程汽车安全监控、汽车自动驾驶、远程视频及音频下载等服务。汽车作为移动办公室的功能将得以实现，汽车与整个社会环境将更加密切地融洽在一起，而不是一个个孤立的移动体。

有人认为，Wi-Fi将可能成为新一代的短程无线数据通信技术标准，并有可能成为未来汽车的通讯技术标准。例如，采用Wi-Fi技术的手提式电脑可以在允许的范围内高速上网。用户只需插进一张PCMCIA卡或USB卡，便可通过无线局域网连到因特网而无需寻找电话插口。

目前微软已宣布将在Windows XP中加入Wi-Fi无线通讯标准的支持，而英特尔的家庭网络产品AnyPoint也放弃了原来的技术而改用了Wi-Fi；而Dell（戴尔）、IBM等公司也会推出采用Wi-Fi技术的产品；据分析Wi-Fi技术之所以能在短时间内得到这些公司的青昧，其主要原因在于通讯距离及传输速度明显优于蓝牙技术，这些大公司的介入将推动Wi-Fi在汽车上的应用。不过，Wi-Fi技术的缺点是耗电量大和安全性差，而蓝牙的优点则是低功耗，低成本，安全性好。因此 ，蓝牙和Wi-Fi的互补在汽车应用上可以各司其职。