未来的汽车应该是智能网联汽车

在汽车智能性上,新的智能技术层出不穷,如平视显示器(Head Up Display,HUD)和夜视系统。HUD可以直接在玻璃上显示相关的图像和数据,能保证驾驶员视线不用随时观察仪表盘。而通过夜视系统可以将物体发出的热量转换成为人类肉眼可见的图像,结合HUD显像功能让夜间驾驶变得安全可控。但是这些只是未来汽车智能化的冰山一角,未来的汽车应该是智能网联汽车。

1.智能网联汽车的定义

中国汽车工业协会对智能网联汽车的定义为:搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与人、车、路、后台等智能信息交换共享,具备复杂的环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能,可实现安全、舒适、节能、高效行驶,并最终可替代人来操作的新一代汽车。

2.智能网联车的技术架构

智能网联汽车集中运用了计算机、现代传感、信息融合、模式识别、通信网络及自动控制等技术,是一个集环境感知、规划决策和多等级驾驶辅助等于一体的高新技术综合体,拥有相互依存的价值链、技术链和产业链体系。

(1)智能汽车的价值链

如果说车联网在汽车安全、节能、环保方面的价值是间接的、基础性的,那么智能汽车在提高行车安全、减轻驾驶员负担方面的核心价值则是直接的、显而易见的,并有助于节能和环保。研究表明,在智能汽车的初级阶段,通过先进智能驾驶辅助技术有助于减少50%~80%的道路交通安全事故。在智能汽车的终极阶段,即无人驾驶阶段,甚至可以完全避免交通事故,把人从驾驶过程中解放出来,这也是智能汽车最吸引人的价值魅力所在。

(2)智能网联汽车的技术链

智能网联汽车的技术体系由传感、决策、控制、通信定位及数据平台等关键技术组成,主要包括以下几个方面。

① 先进传感技术,包括利用机器视觉的图像识别技术,利用雷达(激光、毫米波、超声波)的周边障碍物检测技术,利用柔性电子/光子器件检测和监控驾驶员生理状况的技术等。

② 通信定位和地图技术(DSRC、3G/4G/5G、GPS/北斗),包括数台智能网联汽车之间信息共享与协同控制所必需的通信保障技术、移动自组织网络技术,以及高精度定位技术,高精地图及局部场景构建技术。

③ 智能决策技术,包括危险事态建模技术、危险预警与控制优先级划分技术、多目标协同技术、车辆轨迹规划技术、驾驶员多样性影响分析、人机交互系统等。

④ 车辆控制技术,包括基于驱动、制动系统的纵向运动控制,基于转向系统的横向运动控制,基于悬架系统的垂向运动控制,基于驱动/制动/转向/悬架的底盘一体化控制,以及利用通信及车载传感器的车队列协同和车路协同控制等。

⑤ 数据平台技术,包括非关系型数据库架构、数据高效存储和检索、大数据的关联分析和深度挖掘、云操作系统、信息安全保障机制等。

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