車載資通訊系統新技術整合 優化用路效益

雖然V2V系統整合難度高，但不少車商已開始在新車開發可感測行車狀況的防碰撞、視覺死角偵測等先進功能，改善用車安全。Audi

從技術角度觀察，智慧型手機已經逐步整合身分識別、電子票券、電子支付等眾多附加功能，將家庭、汽車等實體鑰匙整合在裝置中，已經具備應用基礎，搭配車載資通訊系統整合，將可擴充更豐富的車載智能應用…

車載資通訊系統賴以建構的重要關鍵，即行動資訊網路能否與車輛本體進行密切與穩定的連結，不管是普及度較高的2G/3G無線數據傳輸網路，或是2014年即將商轉的4G Lte無線數據傳輸網路，對車載資通訊系統來說已具備基本數據傳輸要求，對於開發各種加值應用已具備完整的建構條件。

開發車載資通訊系統 慎選開發平台

近年來汽車產業蓬勃發展，也讓使得車載相關服務也更加複雜、多元，以前若是單機無通訊需求，也沒有較嚴肅的V2V、V2I或是主動安全需求，車載系統開發平台選擇則相對彈性多元，但有了V2V、V2I與相關主動安全設計要求，開發平台就成了相當重要的關鍵。Telematics作業平台基於前述，基本上是結合了嵌入式運算、電信傳輸(Telecommunication)、資訊技術(Information)與其衍生的應用服務。

在Telematics產品的作業平台，為包含硬體、軟體開發領域，硬體方面涵括車用嵌入式處理器、車輛控制網路、車輛MEMS感測元件、通訊網路等；軟體部分包含車載資通訊作業系統、車載裝置相關驅動程式、車載應用服務程式等。基本上Telematics作業平台即是結合車輛硬體與車載資通訊系統平台實踐各式車載系統的創新服務應用。而一般開發者會直接帶入平台開發實作流程，導入如Linux或其他嵌入式系統平台，但實際上在銜接車輛控制與進階V2V、V2I等應用架構，光是選擇系統環境就必須考量相當多應用層面需求。

另一種開發狀況，會將車載資通訊系統視為一組具備通訊機能的嵌入式系統，直覺會導入Google基於Linux核心的Android作業系統做為開發車載系統平台基礎，但實際上Telematics的作業平台，會整合硬體、軟體與車控系統，若以Android進行服務平台開發可能略顯不足，若導入車載系統開發，會使得開發負荷加重，若要能考量到延伸應用開發效益，即需要在系統選擇考量更為周全。

智能手機加持 智慧用車環境成形

尤其是個人使用的智慧型行動電話產品，在這幾年智能手機、平板電腦相關業者競相投入開發新產品，使得行動運算的軟/硬體發展呈現爆發性成長，智慧型手機的運算效能已能與一般桌上型電腦相抗衡，甚至還能在兼具產品多樣功能整合條件下維持更低的產品系統功耗表現水準！而智能手機的豐沛運算能力與整合功能，也將成為下一代車載資通訊系統的重要發展跳板。

電子票券是發展智能交通相當重要的一個項目，也是發展智慧交通的第一步，若從技術整合的角度觀察，當今智慧型手機已經整合了身分認證、生物特徵識別、駕照、電子錢包、電子支付與數位鑰匙整合等多項應用功能，對於發展智能交通的基本條件，智能手機透過資通訊的技術整合即可發展銜接智能交通的各式應用，亦可在車載資通訊系統尚未能有完整無線數據傳輸支援前，先以智能手機處理車載系統聯網與各種智能交通加值延伸應用。

智能手機本身即是一個高度整合之綜合通訊平台，若利用智慧型手機進行協助駕駛選擇目的地、最佳行駛路線，再依據即時取得之環境交通現況，選擇最佳化路徑到達目的地，將可成為極佳的整合設計方案，另智慧型手機也可用來支付高速公路計程收費票券費用，甚至結合車用防盜系統，令車主可以運用手機透過生物特徵認證進而開啟車門或是開啟慣用的用車模式(音響、空調等)，手機能讓車主更舒適、便捷享受駕駛過程。

再來檢視實踐這些應用的幾個關鍵技術整合現況，以智能車鑰(Smart Car Key)系統來說，智能手機本身即有Bluetooth、Wi-Fi等無線技術整合，可透過雙向通訊與加密技術與車用警報系統或車載系統進行溝通，搭配智能手機整合之指紋、臉孔生物特徵認證，建構除了傳統車鑰之外的高科技Smart Car Key應用方案。而智能手機透過無線雙向通訊與車載系統連線，亦可取得更完整的用車資訊，例如油料存量、高速公路電子票券支付現況、或搭配GPS定位進行停車精確位置座標搜尋等。

除中、短距離無線通訊技術外，車載資通訊系統亦可整合數據通訊模組，提供車主利用遠端數據連線方式，確認目前車輛狀況，例如，透過智能手機4G Lte/3G/2G無線數據網路連入車載系統，擷取目前車輛的攝影鏡頭檢視現場狀況，或是整合主動提示的車輛警報器以智能手機即時接收車輛警訊，透過遠端IP網路連入控制，也可在數百公尺之外先行遠端開啟車內暖氣或冷氣，輕鬆營造最佳駕駛體驗。

善用M2M技術方案 開發V2V、V2I智慧交通應用

除駕駛智能手機與車載系統的整合應用外，車載資通訊系統近年在M2M(Machine to Machine)技術方案逐漸成熟，在車載資通訊系統中追加了更多無線通訊技術方案後，汽車透過車載資通訊系統擴充外界溝通的能力，已可實現汽車與汽車V2V(Vehicle-to-Vehicle)通訊與汽車與設施V2I(vehicle-to-infrastructure)的數據互連應用，利用車載資通訊系統與V2V/V2I的緊密結合，亦有助於提升整體道路的使用效率與用車安全。

在現代化都會中，車輛的成長速度總是會超過大眾運輸系統的擴充速度，除人口數激增與運輸需求對應產生外，現代人花在通勤、堵車過程似乎已經成為都會生活常態，加上都會可再擴增的道路面積已從平面擴展朝垂直向的立體化路網擴展，但在都會已高度、高密集開發現況下，能使用來改善用路品質的建設方案效益相對有限，例如在大陸北京即利用車牌尾數控制市區使用車輛數量調節，但這也只能治標無法治本，路政當局必須導入智慧交通管理系統，提供更有效的交通管理。

而新一代結合V2V/V2I概念的智慧汽車，搭配智能交通系統整合，即可有效解決都會的交通壅塞問題，透過具有智能判斷最佳化路徑的汽車系統，可幫助車主透過精準的行駛時間預估進行路徑選擇，再透過V2V網路與V2I整合用路現況即時分析，改善原有無即時導路資訊造成一堆車輛總是堵塞在幾個路口、引道的窘境。

V2V、V2I結合用路政策 優化行車環境

而利用這種車用網路解決方案，可以讓車輛可和其車輛交換訊息、甚至與交通設施、路燈、號誌交換訊息，例如透過車輛對車輛通訊及早知道前面高架引道已壅塞可改道，或是透過車輛與號誌燈設之通訊知道車主用多快的速度行駛，可避開交通訊號燈減少紅燈停等時間與次數，甚至主動告知哪些路段進行修繕、障礙或是危險路段提示。目前Telematics與ITS應用已有完善的硬體、解決方案、無線通訊方案推出，在V2V、V2I等應用廠商與政府單位亦積極展開測試運行與試點，透過智能化的車對車、車隊設施車用網路系統整合，也能創造更節能、低碳的用車環境。

即便有了完善的智能車對車、車對設施通訊系統，搭配車載資通訊系統建構的智能用車網絡，但實際上仍需要搭配有效的用路政策規範，才能達到立竿見影的優化交通用路環境效果。例如，有了智能車對車、車隊設施通訊系統，即可在交通繁忙與擁擠時段針對不同用路時間設定不同用路成本，像是在高架道路、快速道路使用電子票券計費平台，透過壅塞時段過路費加價、非壅塞時段過路費減價車流調配手段，使想省錢的車主提早出發避開壅塞時段，藉此優化道路使用效益。

另透過車對車通訊系統，可在車輛互相通信網絡下區分出一般車輛與大眾運輸載具車種不同，利用號誌或專用道的彈性調配令公車或校車這類大眾載具可以獲得較高優先路權，避免大眾運輸載具使用效能低下，相對維持大眾載具較穩定準時的到站時間與載客排程，亦能提升一般人對於大眾載具的正面印象，鼓勵其善加利用。