网联汽车中视频传输和“阅后即焚”功能的研究与实现

• 作 者: 许珂
• 出 处: 北京邮电大学
• 发表日期: 2018年01期
• 关键词: 网联汽车 信息路由 视频传输

车辆数量急剧增多,道路安全、交通拥堵、能源短缺、环境污染等问题已经影响到人民的生活。幸运的是,同时随着高科技的发展,电子、信息、通信等技术与汽车产业加速融合,发展智能化、网联化的汽车产品已经被证明能够有效应对上述问题。而网联汽车智能终端发展进程中,信息高效安全传输是网联汽车进一步发展的基础,信息包括文本信息和视频信息,尤其是视频信息的重要性不言而喻,人们每天通过视觉获取的视觉信息约占外界信息总量的70%左右,而且视觉信息具有信息量大、直观性、确定性等特点,更容易被人们感知与应用。目前已有针对网联汽车文本信息高效传输的路由算法层出不穷,对视频传输的研究也如火如荼,但是大部分研究处于软件仿真层面,而且未针对具体场景做深入分析,缺乏车载自组网平台复杂环境下的实测论证分析。本论文针对以上这些问题做了深入研究,主要工作如下:首先,分析了车载自组网的信息路由场景,重点讨论道路拥堵情况下车辆需将预警信息快速传输到指定地点附近的多辆车的情况,提出了基于地理位置的全向路由算法,并完成了其在网联汽车平台上的开发和测试。其次,系统地分析视频传输和拼接的相关技术,比较同一领域不同关键技术的优缺点与适用场景,比如视频编解码领域中的H264和H263等;网络传输领域中的RTP协议和TCP、UDP协议、车车通信的802.11p协议;视频拼接特征点检测领域中的ORB算法、SURF算法等。通过优缺点分析,选择并实现适用于特定场景的算法,进而搭建完成车载信息传输系统。然后,考虑信息传输的安全性,将“阅后即焚”技术引入网联汽车领域中,保护用户信息的隐私及数据安全,防止用户数据再传播而进一步导致恶意人员对用户行为的非法分析。最后,本文利用已搭建好的平台,实现了文本信息的路由及多点视频分发系统,并在北邮校园内进行了场景测试,对比其他路由算法,重点评估了网联汽车中文本信息在不同距离、不同跳数下的路由性能,本文的路由算法在一个节点将信息传输到区域内的多个节点场景中,具有高可靠、高覆盖率、低时延的特点;然后测试了 4辆汽车通过车载pad与车载智能终端两两视频传输的场景,最终录制的视频在PC端进行视频拼接,达到15ms/帧的实时性。