車聯網協同通信整體性網絡框架的製作方法
2023-09-13 01:09:00 1
專利名稱：車聯網協同通信整體性網絡框架的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於系統集成、應用技術領域，具體的說，涉及了一種車聯網協同通信整體性網絡框架。
背景技術：
車聯網以車輛為基本信息單元，通過傳感器技術、信息採集技術、接入技術、傳輸技術、組網技術，將行人、車輛、路邊設施等道路實體與交通管理網絡、行動網路與後備網絡連接；服務於車輛安全、交通控制、信息服務、用戶網絡接入等應用；旨在建立改善交通狀況、提高出行效率、拓展信息交互形式的智能綜合網絡體系。車聯網具有廣泛性、移動性和智能性3個特點。對於不同的通信設備與入網方式，車聯網都能夠提供相應的接口；車聯網能夠確保車輛高速運動場景下的實時安全信息傳輸，並在此基礎上支持非安全應用的數據服務(如提供路況信息、基於位置信息的地圖下載服務等)；車聯網還可以主動對潛在的交通隱患做出反應。然而，現有的車聯網因其本身網絡架構的約束，存在著全網數據採集缺乏、信息共享不充分和數據交互實時性不足等影響車輛安全的問題。而且中國車聯網的研究集中於車輛網絡協議的理論和傳感器硬體的開發，對於車聯網整體性網絡框架研究則比較少。為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術解決方案。
發明內容本實用新型的目的是針對現有技術的不足，從而提供一種結構清晰，任務明確，能夠實現不同數據的實時獲取、不同信息之間的實時交互的車聯網協同通信整體性網絡框架。為了實現上述目的，本實用新型所採用的技術方案是:一種車聯網協同通信整體性網絡框架，它包括車聯網接入模塊、車聯網網絡傳輸模塊、車聯網基站設備、車聯網應用模塊、車聯網信息安全模塊和車聯網管理模塊；所述車聯網接入模塊包括傳感器網絡接口、無線網絡接口和有線網絡接口 ；所述車聯網應用模塊包括車輛安全應用、交通效率應用以及車聯網用戶非安全或非實時的接入後備網的應用接口 ；所述車聯網信息安全模塊包括硬體安全模塊，防火牆和基站安全模塊，認證、授權和帳戶管理模塊，數據安全管理模塊；所述車聯網管理模塊包括應用管理、基站管理、跨層管理和信息管理；所述車聯網接入模塊連接所述車聯網網絡傳輸模塊以將傳感器網絡、無線網絡和有線網絡等底層網絡通過所述車聯網接入模塊接入該網絡框架，所述車聯網網絡傳輸模塊將底層網絡獲取的智能交通信息以及底層網絡的傳輸控制協議/數據報協議轉換成統一的數據格式；所述車聯網網絡傳輸模塊通過所述車聯網基站設備連接所述車聯網應用模塊以將轉換後的智能交通信息發送到所述車聯網應用模塊從而完成車輛安全、交通效率等應用；所述車聯網信息安全模塊分別連接所述車聯網接入模塊、所述車聯網網絡傳輸模塊、所述車聯網基站設備和所述車聯網應用模塊以便提供整個網絡傳輸過程的安全防護；所述車聯網管理模塊分別連接所述車聯網信息安全模塊、所述車聯網接入模塊、所述車聯網網絡傳輸模塊、所述車聯網基站設備和所述車聯網應用模塊以控制和協調該網絡框架中各個模塊的功能作用。本實用新型相對現有技術具有實質性特點和進步，具體的說，本實用新型通過架設一個協同通信的整體性網絡框架，將具有不同通信協議的底層網絡獲取的智能交通信息轉換成統一數據格式供應用服務，實現了不同智能交通信息之間的實時獲取和實時交互，解決了車路一體化控制和全網數據共享等問題。
圖1是本實用新型的結構框圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。如圖1所示，一種車聯網協同通信整體性網絡框架，它包括車聯網接入模塊，用於提供傳感器網絡、無線網絡和有線網絡等底層網絡的統一接口 ；車聯網網絡傳輸模塊，用於將底層網絡的傳輸控制協議/數據報協議、智能交通信息等融合成統一的數據格式；車聯網基站設備，用於為上層應用提供標準的會話支持、通信支持和應用支持；車聯網應用模塊，提供車輛安全、交通效率服務以及車聯網用戶非安全或非實時的後備網接入口等其他應用；車聯網信息安全模塊，包括硬體安全模塊，防火牆和基站安全模塊，認證、授權和帳戶管理模塊，數據安全管理模塊；車聯網管理模塊，作為該網絡框架的控制中心，提供應用管理、基站管理、跨層管理和信息管理。所述車聯網接入模塊連接所述車聯網網絡傳輸模塊以將傳感器網絡、無線網絡和有線網絡等底層網絡通過所述車聯網接入模塊接入該網絡框架。由於接入該網絡框架的底層網絡眾多，不同的底層網絡擁有不同的路由策略，獲取的智能交通信息的格式也不盡相同，而且不同的底層網絡所採用的協議也不同，所述車聯網網絡傳輸模塊會將底層網絡獲取的智能交通信息以及底層網絡的傳輸控制協議/數據報協議轉換成統一的數據格式，從而提供一種可以完全兼容的、可擴展的網絡傳輸體系。所述車聯網基站設備可以是WiMAX、Wi_F1、2G/3G以及其它能夠為車輛提供接入和信息服務的基站設備，所述車聯網網絡傳輸模塊通過所述車聯網基站設備連接所述車聯網應用模塊以將轉換後的智能交通信息發送到所述車聯網應用模塊，為所述車聯網應用模塊的應用服務提供標準的會話支持、通信支持和應用支持，從而完成車輛安全、交通控制等應用服務，在此基礎上，所述車聯網應用模塊還提供車聯網用戶非安全或非實時的接入後備網的應用服務，為進一步提供更完善的功能，所述車聯網應用模塊還具備前後向兼容性，能夠兼容現有應用服務和未來新的應用服務。所述車聯網信息安全模塊分別連接所述車聯網接入模塊、所述車聯網網絡傳輸模塊、所述車聯網基站設備和所述車聯網應用模塊；由於車聯網高速拓撲變化、頻繁的網絡分割和有限的冗餘性，制約著車聯網通信系統的數據安全和傳輸能力，因此，聯網信息安全模塊提供了硬體安全模塊，防火牆和基站安全模塊，認證、授權和帳戶管理模塊，數據安全管理模塊；用以確保車聯網傳感器、基站等交通實體間傳輸的保密性，保證數據在傳播過程當中不被篡改、丟棄或者插入虛假數據，同時，還提供了定位、位置驗證和安全的時間同步。所述車聯網管理模塊分別連接所述車聯網信息安全模塊、所述車聯網接入模塊、所述車聯網網絡傳輸模塊、所述車聯網基站設備和所述車聯網應用模塊，作為該網絡框架的信息控制中心，分別管理和維護入網車輛信息、路況信息；實現車輛在異構網絡中垂直切換和跨層資源管理機制；協調車聯網中所有為車輛提供服務的基站，實現車輛在不同基站間水平的無縫切換；實現車聯網通信的QoS機制，根據入網車輛的信息和業務種類，提供不同優先級的服務等。最後應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案範圍當中。
權利要求1.一種車聯網協同通信整體性網絡框架，其特徵在於:它包括車聯網接入模塊、車聯網網絡傳輸模塊、車聯網基站設備、車聯網應用模塊、車聯網信息安全模塊和車聯網管理模塊；所述車聯網接入模塊包括傳感器網絡接口、無線網絡接口和有線網絡接口 ； 所述車聯網應用模塊包括用以完成車輛安全服務的車輛安全應用、用以完成交通控制的交通效率應用以及車聯網用戶非安全或非實時的接入後備網的應用接口； 所述車聯網信息安全模塊包括用以保證車聯網傳感器等車聯網接入模塊傳輸保密性的硬體安全模塊，用以保證車聯網基站設備傳輸保密性的防火牆和基站安全模塊，以及分別用以保證數據在傳播過程當中不被篡改、丟棄的認證、授權和帳戶管理模塊和數據安全管理模塊； 所述車聯網管理模塊包括用於管理和維護入網車輛信息、路況信息的應用管理、用於實現車輛在不同基站間水平無縫切換的基站管理、用於實現車聯網通信QoS機制的跨層管理和用於存儲管理入網車輛信息和業務的信息管理； 所述車聯網接入模塊連接所述車聯網網絡傳輸模塊以將傳感器網絡、無線網絡和有線網絡等底層網絡通過所述車聯網接入模塊接入該網絡框架，所述車聯網網絡傳輸模塊將底層網絡獲取的智能交通信息以及底層網絡的傳輸控制協議/數據報協議轉換成統一的數據格式； 所述車聯網網絡傳輸模塊通過所述車聯網基站設備連接所述車聯網應用模塊以將轉換後的智能交通信息發送到所述車聯網應用模塊從而完成車輛安全、交通效率等應用；所述車聯網信息安全模塊分別連接所述車聯網接入模塊、所述車聯網網絡傳輸模塊、所述車聯網基站設備和所述車聯網應用模塊以便提供整個網絡傳輸過程的安全防護；所述車聯網管理模塊分別連接所述車聯網信息安全模塊、所述車聯網接入模塊、所述車聯網網絡傳輸模塊、所述車聯網基站設備和所述車聯網應用模塊以控制和協調該網絡框架中各個模塊的功能作用。
專利摘要本實用新型提供一種車聯網協同通信整體性網絡框架，它包括車聯網接入模塊、車聯網網絡傳輸模塊、車聯網基站設備、車聯網應用模塊、車聯網信息安全模塊和車聯網管理模塊。本實用新型中各個模塊之間任務明確、結構清晰並且緊密集成，通過架設一個協同通信的整體性網絡框架，將具有不同通信協議的底層網絡獲取的智能交通信息轉換成統一數據格式供應用服務，實現了不同智能交通信息之間的實時獲取和實時交互，解決了車路一體化控制和全網數據共享等問題，是一種高效的、面向交通安全應用的智能綜合網絡體系。
文檔編號H04L29/06GK202979022SQ20122027993
公開日2013年6月5日 申請日期2012年6月14日 優先權日2012年6月14日
發明者李二軍, 楊博雄 申請人:百年金海安防科技有限公司