智能网络化汽车：自我操控、信息交换、自动驾驶

2023-09-17 理论教育版权反馈

【摘要】：智能网络化就是指汽车具有一定程度的自我操控性,能够把原来由人支配的动作简化为由车载计算机系统控制,同时具有感知周围事物的能力,通过无线系统与其他汽车和路旁的基础设施实现信息交换,甚至还能实现自动驾驶和智能避免冲撞。汽车的智能网络化系统包括CPS 系统、智能驾驶系统、车载通信系统等。随着技术的发展,现在很多智能手机替代了车载GPS 系统。每年全球有127 万人在道路上意外丧生,研究人员相信,智能车有望将此数字减半。

智能网络化就是指汽车具有一定程度的自我操控性,能够把原来由人支配的动作简化为由车载计算机系统控制,同时具有感知周围事物的能力,通过无线系统与其他汽车和路旁的基础设施实现信息交换,甚至还能实现自动驾驶和智能避免冲撞。

汽车的智能网络化系统包括CPS 系统、智能驾驶系统、车载通信系统等。

1.GPS 系统

三维导航是全球定位系统GPS 的首要功能,飞机、轮船、地面车辆以及步行者都可以利用GPS 导航器进行导航。汽车导航系统是在GPS 系统基础上发展起来的一门新型技术。随着技术的发展,现在很多智能手机替代了车载GPS 系统。

智能语音:可以让人用语音来实现拨打电话、播放音乐、地图导航、路线规划等功能,通过输入声音指令,可以在操作终端上搜索你要去的目的地的位置,可以记录你常去的地方的位置信息并保留下来,也可以通过声音和别人分享这些位置信息。

信息提示:可查询附近的加油站、宾馆、医院、ATM 机等的位置,能及时将规划路线中的交通堵塞点、危险地区告知驾驶员。

电子防盗:提供被盗车辆的具体位置、动态信息,车辆被盗窃时自动发射信息到车主手机上。

紧急援助:经过GPS 定位和监管系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助,并自动将信息反馈至交通报警处(图7-13)。

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图7-13　紧急援助

2.智能驾驶系统

汽车智能驾驶系统(图7-14)的作用是代替驾驶员进行车辆的安全驾驶,能够自动探测车辆危险状况,如夜间、恶劣天气、转弯、进入或离开交叉路口以及倒车等特殊情况,自动检查驾驶员工作状况,在必要时发出警报。

汽车智能驾驶系统主要通过安装在汽车前后、两侧或四角的环境摄像系统对汽车周围的一定区域进行扫描和监控,通过车载微型计算机对信号进行分析计算,并根据道路交通系统传输的道路交通信息发出指令。

汽车智能驾驶系统甚至可以让汽车在无人驾驶状态行驶,用户只需将路程及车速限制输入车载计算机,汽车便会自动行驶。若遇紧急情况,司机只需按下一个红色按钮、触碰方向盘或踩刹车,就能接管汽车。智能驾驶系统比人类在驾驶汽车方面有不少优胜之处,如不会受疲劳、分心或酒精影响,而且能360°感应路面情况,反应速度远比人类快。每年全球有127 万人在道路上意外丧生,研究人员相信,智能车有望将此数字减半。

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图7-14　智能驾驶系统

3.车载通信系统

车载通信系统包括车对车通信系统及车对外部环境的通信系统。车对车通信基本上是基于GPS 和无线技术的全方位物体探测传感器,它使汽车具有了“第六感”。在车对车通信系统的帮助下,每辆车可告诉相邻汽车自己的位置和行驶速度,并持续监测半径400米范围内车辆的状态。车对车通信系统具有如车道改变报警、盲点检测、紧急制动即有自动制动功能的前冲报警以及交叉口冲撞报警等功能。这些功能可以使汽车避免受到极端天气状况的影响。使用车对外部环境的通信系统可查找最近的空车位和自动行驶到最近的停车场,使用自动驾驶模式,无线互联系统所带来的对驾驶室外部环境更敏锐的感知度,在提高交通通畅率、降低事故发生率、减轻空气污染和能源消耗方面具有巨大潜力。图7-15 所示为奔驰F015 Luxury in Motion 的内饰和控制台。

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图7-15　未来感十足的奔驰F015 Luxury in Motion 的内饰和控制台

智能网络化汽车：自我操控、信息交换、自动驾驶

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