联网汽车现已成为物联网的一部分

动式或主动式自动驾驶汽车的控制需求，因此不能达到车联网的目标。汽车制造商越来越多地用嵌入式调制解调器来提供全方位的车联网数据服务。据Gartner数据显示，到2020年，五辆汽车中就有一辆采用无线连接，而依赖外部连接的功能会安装到批量生产的大众市场车型中。最新调查表明，13%的人不会考虑购买一辆不能联网的新车，而25%的人更看重外部连接，而不是发动机功率和燃油效率。

车联网数字媒体

联网汽车的主要优势之一就是让司机和乘客都能享受到数字媒体。以太网音视频桥接(eAVB)和A2B等不断发展的新的车载网络标准实现了优质音频和视频内容在车载数字设备上的播放。此外还支持多种类型的数字媒体，包括流媒体视频、社交媒体服务、贵宾服务、车载电子邮件、视频会议、智能手机连接以及健康监测器和智能手表等可穿戴设备的数据传送。车载以太网的通信带宽已经达到、甚至超过100MB/s，最大限度地增加了数字媒体用户的无线连接带宽，这也是提高用户满意度的关键。

表1：高带宽节点的车载连接

以太网广泛用于办公室计算环境中，IEEE802.1Q扩展标准802.1Qat和802.1Qav对由车载以太网网络交换机执行的媒体访问控制(MAC)桥和虚拟网桥局域网操作进行了详细说明。为帮助确保执行音视频桥接(AVB)标准的设备间的互操作性，为汽车、消费者和专业音视频市场开发设备认证的AVNU Alliance成立。以太网音视频桥接(eAVB)技术解决了车内通过标准以太网网络传送音频和视频流时会出现的时间同步问题。

以下图2是典型的车载eAVB结构，含有一系列不同的"来源"和"接收器"节点。

图2: 典型的eAVB结构。

车联网货币化

随着车联网技术的日渐成熟，将出现新的市场，一些服务供应商已经进入车联网市场。通过嵌入式调制解调器或嵌入式智能手机订购数据连接的服务模式已经普及。汽车制造商还提供他们自己的云服务，包括贵宾支持、停车场定位器、耗电监控、远程诊断和道路救援等。一些汽车制造商还与智能手机和平板电脑进行整合，实现很多车载功能，这些功能可改善汽车供应商与车主之间建立的终身连接，并为制造商提供持续的收入来源。

联网车辆的技术堆栈

IEEE 802.11是现今无线通信的通用标准。该标准设立了一系列媒体访问控制和物理层规范，覆盖固定局域网和无线局域网的安装。它是迄今为止最受欢迎的网络通信解决方案，应用于办公室和家庭计算机以及智能手机和消费电子等各种设备。2010年，IEEE发布了IEEE 802.11p扩充通信协定，为需要无线连接的高速移动组件提供了环境支持，例如在高速公路上行驶的汽车。它可应对诸多挑战，包括多普勒频移和快速变化的无线路径条件，以及需要快速建立无线连接和在很短的时间内（通常不到100毫秒）管理数据交换等。IEEE 802.11p为专用短程无线通信(DSRC)频谱中定义的通信信道提供了多信道控制机制。

基于5.9GHz DSRC的频率已被选择用于车联网/V2X通信。这为联网车辆互相通信和与路边基础设施通信提供了所需功能，相关概述请见下图第一栏。

表2：无线汽车通信技术概览（来源：NHTSA : 2006）

5.9GHz波段被分为几个频道。一个频道被定义为"控制频道"(CCH)，专门用于智能交通系统道路安全，其它频道称为"服务频道"(SCH)，可用于智能交通系统道路安全以及任意数据交换（天气预报、软件无线更新、互联网服务等）。

图3: 物联网互联汽车外部连接路径。

通过无线通信执行Linux平台

Linux日益成为行使车辆首选的操作系统。虽然已经出现很多不同版本，但很少有被认为是汽车级并且在原型上是可用于生产的。开源社区贡献了中间件层，支持多种不同的通信技术。汽车制造商不希望承担由不必要的无用功能产生的责任，因此像明导(Mentor Graphics)这样的公司专门致力于对默认Linux发行版的很多方面进行定制化。典型的变化包括启动时间优化，从默认的15-20秒缩短到2秒甚至更短，另外还加强了通信驱动程序。将Linux移植到汽车级硬件时，经过优化的安全内存分区、引导装载程序认证以及设备驱动器优化是必需的几项变动。

以下图4显示的就是描述了IEEE 802.11p无线通信元素的一个典型汽车Linux堆栈：

图4: Linux软件堆栈支持无线通信。

市面上有很多Linux用户空间工具，比如用于无线设备配置和状态检查的iw和iwconfig。汽车制造商开发内部技术来支持这些新技术，并寻求专业机构（比如明导）的外援支持。一些设计工具让性能衡量、系统调试和测试能够满足ISO26262功能安全标准的要求。汽车制造商试图建立可重复