Car-to-X项目能够避免一些危险交通事故的发生

“为什么我要根据这些‘幽灵’而改变现在的经营模式呢？”这是一家大型车用天线生产厂在被问到Car-to-X通信方式对企业有无影响时的回答。“迄今为止，在欧洲大陆上还没有一次E-Call网络紧急呼救的成功实例。”

的确，E-Call网络传呼涉及到欧盟各成员国之间的“谅解备忘录”；而迄今为止，在欧盟各国之间还一直缺乏推动超越各国车辆之间的数据通信技术的动力。但是今天的车辆通信技术似乎像“幽灵”一般显现出来了，越来越多的迹象表明：它将对汽车制造业产生持续性的影响。

除德国之外，欧盟中还有其他13个成员国计划到2010年时引进和使用E-Call网络传呼技术；2008年底时，宝马公司首次突破汽车启动电网的束缚，对大批量生产的轿车采用全新的车辆驾驶辅助系统：ESP系统的基础是与车架安装连接在一起的传感器。宝马7系列轿车则不同，其车辆中的传感器与传送到轿车中的GPS位置信号数据一起工作。这将使有危险的弯道超车成为过去。

下一步，新一代的驾驶辅助系统将在车辆弯道行驶速度过快时能够自动制动。实现这一目标的基础是高精度的新型伽利略卫星定位系统。在2008年度中，Car-to-X智能化车辆行驶安全自组织网络通信系统进行了全面的测试。

图1 Car-to-X无线通信技术利用了逆向行驶的车辆，以便加大信号传递的距离

这一项目被称之为“SIM-TD”，表示在德国试验区进行的安全智能化的移动通信试验。在今后的3年中，将在黑森州莱茵-梅茵河地区进行一次大规模的智能化车辆行驶安全自组织网络和基础设施的试验。推动、倡导这一项目的是德国汽车工业协会（VDA）。德国汽车和零部件生产厂家除保时捷公司和博世、大陆以外都参与了这个项目。此外，德国的Telekom公司、黑森州的道路和交通部、法兰克福市以及一些专业协会（BMBF、BMVBS、BMWi）也都积极参与了这一项目，投资约30亿欧元，作为一个重点高科技战略项目。

原计划SIM-TD项目应该从2007年底开始，但由于所有的项目成员还没有就项目的细节达成一致，VDA协会最终还是把项目试验的开始时间推迟到2008年年初/夏季。

共有500辆测试轿车配备了项目测试使用RSU微波读写装置，又称路侧单元的车载智能化车辆行驶安全自组织网络通信装置。它们在特定的交通基础设施那里（例如交通指示灯、交通警示牌）通过微波（W-LAN）与其他装有相同通信装置的车辆进行通信。这些路侧单元也把车辆的信息数据传递给交通指挥中心，以便疏导交通。同时，其他具有潜在危险的车辆也能获得这些信息。每一个参与试验的车辆还能获得有关下一段行程的交通信息。

黑森州的交通指挥中心和法兰克福市的交通管理中心设置了200个这样的路侧单元，构成一个SIM-TD通信系统。在2008年年初开始的第一阶段试验中（18个月），项目的合作伙伴们首先想把软件和硬件研发得更好。

到2008年10月，不同车辆生产厂家、汽车系统供应商之间的车对车（Car-to-Car）通信可互操作性也进行了测试，测试时专门设置了适合于W-LAN波段频率的标准通信频带。

在第二阶段（12个月）中，将在测试车辆和公路的基础设施中安装硬件和软件。在第一阶段进行的同时，还将由独立的机构进行Car-to-X智能化车辆行驶安全自组织网络通信对交通安全影响的分析测试。它应提供有用信息，以便从2012年起在德国全境开始执行SIM-TD项目。

随着SIM-TD项目的开始，汽车系统供应商企业，如方向盘研发生产厂，应能将Car-to-X智能化车辆行驶安全自组织网络的通信信号通过车辆中的人－机界面中转换成从感觉和视觉方面提醒驾驶人员的信号。德国Carhs软件设计公司已经研发设计了一款可以实现车辆的远程控制的软件——viiLab软件，它能够将接收到的、由微波读写天线发射或者其他车载通信识别出来的信号转换成汽车CAN总线系统能够识别的信号。这些信号具有驱动、释放安全保护部件的作用，例如可以释放方向盘的减振模块。

伽利略卫星导航系统也能够与Car-to-X车辆行驶安全自组织网络同时投入运行。在2007年11月，欧盟交通部长批准了一项投资计划：在已经投入10亿欧元的基础上还要再从农业领域中抽出24亿欧元追加到交通部门。目前，第1颗测试卫星已经升空。到2010年时另外4颗系列卫星也要就位。预计到2013年时，将会有30颗卫星在大约23600km的卫星轨道上围绕地球旋转，提供以cm为单位的位置精度。

除此以外，联邦政府还打算投资1000万欧元在贝希特斯加登建造一个“伽利略测试和开发环境中心”，简称Gate。其目的在于：对无线通信或者卫星导航和卫星定位系统的终端设备进行研发和实践测试。

Gate项目是对伽利略系统6个地面发射台的补充。受德国DLR航天航空局的委托创立的一个短期合作组织负责Gate项目的具体实施。具体负责的企业是IFEN有限责任公司，包括下列几个合作伙伴：EADS Astrium有限责任公司、霍伦霍夫FhG－IIS智能化电路研究所。

Gate项目为系统供应商提供了很好的无线通信和卫星导航、卫星定位终端设备研发和测试的场所。例如，霍伦霍夫IIS研究所就研发设计了适合于移动应用的伽利略卫星GPS信号接收器。该项目领导人Günter Rohmer先生表示，这种接收器在两三年的时间内，将会集成在移动终端设备中、集成在卫星导航和车辆驾驶辅助系统中。

但是目前OEM厂家们和汽车零部件供应商公开表示对GPS卫星定位系统非常满意。“GPS提供了今天我们所需的一切。我们会耐心地等待，直到伽利略系统成熟可用为止。”博世公司的人士表示。

对基于W-LAN系统的车辆辅助系统的要求

到2013年时，项目的所有工程都要结束，就会开始新的Gate试验项目。新一代的伽利略系统将转换使用比C频率波段更强大的L波段频率，允许GPS和宇宙飞船都使用这一频率。也可以设想使用俄罗斯的Glonass全球导航卫星系统：这样一来，汽车司机可以使用的卫星网络中就有大约100颗导航卫星。

项目合作中的一个典型示例就是将卫星导航系统集成到车辆的行驶轨迹保持系统之中。长期以来，这一系统工作时的基础一直是视频摄像技术。

除了Car-to-X安全自组织网络和伽利略卫星导航系统以外，还有一个重要的项目正在研发之中：未来，行驶中的汽车可以由“公路”进行控制。目前，汉诺威Leibniz大学ITA运输和汽车自动化技术研究所的工程师们正在研究这一技术的前提条件。在被其简称为“TagDrive”的项目中，数据通信是通过RFID射频技术实现的。这种信用卡大小的无线射频信号发射器由一个射频芯片和天线组成，表面有一层保护性的塑料膜。这些射频信号发射器都固定安装在公路上，含有所有车辆行驶控制的信息：正确的车辆位置数据、交通管理方面的数据信息、路面状况或者车辆事故信息等。由于传统的射频信号发射器都是在低频波段范围内工作的，因此ITA研究所的工程师们在这一项目中采用了高频射频信号。ITA运输和汽车自动化技术研究所的领导人Ludger Overmeyer先生解释说道：“利用这一技术，还可以实现与高速行驶的车辆的数据交换。”但是，目前TagDrive项目还处于样机试验阶段。

同样是发生在公路上，项目研发者发明的专业词汇“Travolution”表示的是“交通创新”：有电磁感应式车辆行驶控制系统的公路。奥迪公司、慕尼黑大学和Gevas软件设计室等利用这一技术将奥迪公司所在地英格尔施达特市46盏交通信号指示灯连接成了一个网络。

与其他的系统不同，“Travolution”工作时是实时的交通管理：在线的、实时的、自适应的计算过程，提供的是当前车辆最新的控制参数。该系统每5min采集一次车辆数量的数据，预测道路的交通负荷情况。在十字路口的显示器上将这些信息告知200m以内的车辆驾驶员。

该项目研发的下一个步骤是交通指示灯－车辆通信系统：汽车中的导航系统告知驾驶员应该使用的驾驶速度，以便在到达下一个十字路口时该车辆仍将遇到绿灯。