近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,人們的出行需求與機(jī)動(dòng)車保有量快速增長。公安部交管局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,截至2018年6月底,我國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)3.19億輛。
正如我們所見,道路上的車輛越來越多。車輛迅猛增長與道路環(huán)境承載能力之間突出的矛盾成為交通發(fā)展的瓶頸,“日常”的交通擁堵和高發(fā)的交通事故成為影響人們生活的重要問題。
綜合來看,司機(jī)以個(gè)體的有限視野作為駕駛依據(jù),缺乏對(duì)環(huán)境感知和全局信息的掌握,進(jìn)而導(dǎo)致預(yù)警預(yù)判時(shí)間不足、出行決策不科學(xué),是交通效率低下和安全事故發(fā)生的主要原因之一。
如何在有限的道路條件下,不斷提升交通安全性和交通效率?將信息技術(shù)與交通有機(jī)結(jié)合,形成人—車—路互聯(lián)的
車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境,為化解問題提供了有效手段。有預(yù)測(cè)認(rèn)為,到2020年,全球90%以上的車輛都將具備聯(lián)網(wǎng)能力。而作為典型的端—網(wǎng)—云一體化的復(fù)雜軟件系統(tǒng),車聯(lián)網(wǎng)軟件系統(tǒng)的可信程度,對(duì)交通的安全和效率有直接影響。
在基金委“可信軟件基礎(chǔ)研究”重大研究計(jì)劃的支持下,北京航空航天大學(xué)課題組通過集成創(chuàng)新形成了一體化可信軟件技術(shù)體系,并在車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中進(jìn)行了系統(tǒng)化示范應(yīng)用,有效提升了車聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件系統(tǒng)的整體可信性。項(xiàng)目成果獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
研究人員介紹,車聯(lián)網(wǎng)軟件具有開放性、規(guī)模性、演化性的特點(diǎn),面臨應(yīng)用類型多樣、應(yīng)用規(guī)??焖僮兓?、軟件迭代更新快、不確定可信威脅多等挑戰(zhàn)。由此,他們圍繞車聯(lián)網(wǎng)軟件“端—云—網(wǎng)”特征,以終端軟件、網(wǎng)絡(luò)通信構(gòu)件、服務(wù)端軟件可信技術(shù)研究為切入點(diǎn),建立了一套完備的客戶端軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)、驗(yàn)證、動(dòng)態(tài)部署以及實(shí)時(shí)控制相關(guān)可靠性保障技術(shù)體系;實(shí)現(xiàn)了資源受限下移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的可信數(shù)據(jù)傳輸與認(rèn)證,以及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù);通過軟件執(zhí)行環(huán)境實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)端軟件可信保障核心要素進(jìn)行篩選,集成和驗(yàn)證了基于虛擬化的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)體可信保障機(jī)制,以及基于監(jiān)控的可信追溯機(jī)制和相關(guān)的可信保障關(guān)鍵技術(shù)。
在此基礎(chǔ)上,研究人員研制了車聯(lián)網(wǎng)軟件可信技術(shù)綜合集成驗(yàn)證平臺(tái),通過接入實(shí)際車輛以及對(duì)接仿真數(shù)據(jù)生成平臺(tái),對(duì)可信保障機(jī)制進(jìn)行綜合試驗(yàn)與驗(yàn)證。同時(shí),針對(duì)車輛監(jiān)管、專車服務(wù)和Telematics服務(wù)等不同典型場(chǎng)景,研究人員搭建了面向車聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)云服務(wù)平臺(tái)和信息服務(wù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)實(shí)車接入超過7萬輛,成為世界上規(guī)模最大的實(shí)車實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)系統(tǒng)之一。
據(jù)了解,相關(guān)技術(shù)和成果已經(jīng)應(yīng)用于交通部重點(diǎn)營運(yùn)車輛監(jiān)管系統(tǒng),北京市、重慶市等地方交通管理機(jī)關(guān)實(shí)時(shí)交通業(yè)務(wù)系統(tǒng)以及新型交通運(yùn)輸企業(yè)移動(dòng)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。
研究人員表示,在提高車聯(lián)網(wǎng)等軟件的可信度之外,相關(guān)技術(shù)和成果也為后續(xù)發(fā)展提供了可信技術(shù)支撐,為提升信息化帶動(dòng)工業(yè)化能力、落實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下工業(yè)控制系統(tǒng)安全和可信提供了基本技術(shù)手段和試驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)境。