鄭寶成

摘 要：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)一步為車載物聯(lián)網(wǎng)的普及提供了技術(shù)支撐，而智能汽車就是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下利用信息技術(shù)與控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)汽車的智能。文章簡(jiǎn)要介紹了智能汽車的特點(diǎn)和發(fā)展?fàn)顩r，并闡述了發(fā)展智能汽車的必要性及現(xiàn)有技術(shù)。

關(guān)鍵詞：智能汽車；互聯(lián)網(wǎng)；重要性

前言

隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升以及互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，汽車保有量和道路建設(shè)需求逐漸增加，交通事故、擁堵、污染、土地資源緊缺等一系列目前汽車技術(shù)和管理無(wú)法解決的問(wèn)題日益突出。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，智能汽車技術(shù)現(xiàn)階段正被視為最有效的解決辦法。

1 汽車智能化的含義

智能車輛技術(shù)主要包含智能控制與模式識(shí)別等學(xué)科前沿重點(diǎn)研究領(lǐng)域，其發(fā)展及應(yīng)用具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義[1]。從道路交通安全方面來(lái)講，由無(wú)人駕駛車輛研究形成的輔助安全駕駛技術(shù)，可以通過(guò)傳感器準(zhǔn)確、可靠地感知車輛自身及周邊環(huán)境信息，及時(shí)向駕駛員提供環(huán)境感知結(jié)果，從而有效地協(xié)助提高行車安全，也能降低駕駛員對(duì)車輛駕駛管理的復(fù)雜度，提高單車的運(yùn)行效率，可以緩解我國(guó)城市道路擁堵、交通系統(tǒng)運(yùn)行效率較低的現(xiàn)狀。

2 汽車智能化發(fā)展現(xiàn)狀

隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，汽車智能化技術(shù)正在逐步得到應(yīng)用，這種技術(shù)使汽車的操縱越來(lái)越簡(jiǎn)單，動(dòng)力和經(jīng)濟(jì)性越來(lái)越高，行駛安全性越來(lái)越好，因此，智能化是未來(lái)汽車發(fā)展的趨勢(shì)。

目前，汽車行業(yè)正在與互聯(lián)網(wǎng)巨頭加速融合。更為關(guān)鍵的是，物聯(lián)網(wǎng)在悄無(wú)聲息中，已經(jīng)滲透至汽車生產(chǎn)制造各個(gè)環(huán)節(jié)，并逐步向創(chuàng)造價(jià)值環(huán)節(jié)滲透，尤其是滲透到產(chǎn)品研發(fā)、制造領(lǐng)域。目前互聯(lián)網(wǎng)巨頭造車尚處于計(jì)劃階段，最終到產(chǎn)品面世或許需要很久。但是互聯(lián)網(wǎng)對(duì)汽車產(chǎn)品以及制造環(huán)節(jié)的影響，在目前來(lái)看已經(jīng)很深入?，F(xiàn)階段人們對(duì)于汽車的形象已經(jīng)逐步從“四個(gè)輪子兩個(gè)沙發(fā)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八膫€(gè)輪子一臺(tái)計(jì)算機(jī)”。如今，“智能化”已經(jīng)成為未來(lái)汽車主要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，越來(lái)越多的車型將智能化作為主打技術(shù)。寶馬、通用、奧迪、觀致、比亞迪等已將未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)力鎖定在這一領(lǐng)域。

2.1 汽車智能化內(nèi)容

汽車的智能化內(nèi)容主要是在原有傳統(tǒng)汽車技術(shù)上融入互聯(lián)網(wǎng)智能技術(shù)以及智能控制技術(shù)，最終要做的就是把人從汽車的駕駛中解救出來(lái)，使汽車操控更方便、安全性得到更好的保障、更加環(huán)保、實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)，并最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)智能汽車的生態(tài)圈。目前針對(duì)智能汽車主要研發(fā)的重點(diǎn)技術(shù)有智能汽車操作系統(tǒng)和無(wú)人駕駛技術(shù)。

2.2 無(wú)人駕駛汽車技術(shù)

無(wú)人駕駛汽車開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)主要有兩個(gè)方面[2]：車輛定位和車輛控制技術(shù)。（1）車輛定位技術(shù)，車輛定位常用的技術(shù)有視覺(jué)導(dǎo)航和磁導(dǎo)航等。（2）車輛控制技術(shù)，車輛常用的方法是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PD，智能PD算法，模糊PD等。

除以上提到的兩方面，無(wú)人駕駛汽車還需要其他一些高端技術(shù)的支持，比如人機(jī)交互系統(tǒng)、車輛調(diào)度系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)等。

現(xiàn)有技術(shù)主要有[3]：（1）ABS，即防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控輪胎運(yùn)行情況，判斷車輪何時(shí)即將鎖死，并及時(shí)調(diào)整剎車。設(shè)備的反應(yīng)時(shí)機(jī)比駕駛員把握得更加精準(zhǔn)。（2）牽引力或穩(wěn)定控制系統(tǒng)。牽引和穩(wěn)定控制系統(tǒng)與ABS不同的是，該設(shè)備非常復(fù)雜，實(shí)際為各種系統(tǒng)的集成工作，防止車輛失控。（3）自動(dòng)泊車系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以代替駕駛員實(shí)時(shí)觀察周圍狀況，及時(shí)做出反應(yīng)，使汽車安全泊車。

逐步發(fā)展的新技術(shù)有：（1）雷達(dá)，目前高端汽車已經(jīng)標(biāo)配了雷達(dá)，通常為安裝在前后保險(xiǎn)杠旁邊，在監(jiān)測(cè)到障礙物時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)。（2）車道保持，工作方式主要為擋風(fēng)玻璃上的照相機(jī)實(shí)時(shí)識(shí)別車道標(biāo)志線，當(dāng)監(jiān)測(cè)出汽車開(kāi)離自己的車道時(shí)，方向盤(pán)通常會(huì)通過(guò)振動(dòng)提醒駕駛者。（3）激光雷達(dá)，以車頂光探測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)為例，實(shí)時(shí)發(fā)射出幾十束激光，并且該設(shè)備以每分鐘上千轉(zhuǎn)的速度向上發(fā)射，在上方形成點(diǎn)云，從而賦予了汽車360度無(wú)死角視野。（4）紅外照相機(jī)，既汽車夜視系統(tǒng)，工作方式主要是用兩盞紅外燈向道路前方投射紅外光，在擋風(fēng)玻璃上的照相機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)紅外信號(hào)，智能系統(tǒng)檢測(cè)出危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)會(huì)在儀表盤(pán)顯示區(qū)標(biāo)示出。（5）立體視覺(jué)，將兩臺(tái)安裝在擋風(fēng)玻璃上的照相機(jī)構(gòu)成前方道路的實(shí)時(shí)3D圖像，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)行車路況并實(shí)現(xiàn)行車預(yù)測(cè)，避免潛在的行車危險(xiǎn)。（6）智能導(dǎo)航，輸入目的地，導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)汽車的動(dòng)向及為汽車動(dòng)態(tài)規(guī)劃行車路線，還有的配備了電子狗，為用戶提供更多的增值服務(wù)。（7）計(jì)速功能，將傳感器安裝于車輪上，通過(guò)車輪的轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車速。

2.3 汽車智能操作系統(tǒng)

與傳統(tǒng)三屏——智能手機(jī)、平板電腦和個(gè)人PC相比較，由于車載系統(tǒng)得益于汽車較長(zhǎng)的使用年限和更高的成本預(yù)算，已經(jīng)成為軟件商家側(cè)重進(jìn)軍的領(lǐng)域。傳統(tǒng)汽車操作系統(tǒng)主要是以GPS為中心，提供導(dǎo)航服務(wù)，嚴(yán)格意義來(lái)說(shuō)算不上是汽車智能。

目前的汽車智能車載操作系統(tǒng)還不像科幻電影描述的那樣，可為用戶提供驚奇的功能，但是擁有智能操作系統(tǒng)的汽車卻可以給用戶帶來(lái)更多的駕駛操控性能和娛樂(lè)體驗(yàn)?，F(xiàn)階段車載操作系統(tǒng)的發(fā)展更多的是向智能手機(jī)和電腦靠攏，比如高分辨率的觸控屏幕，擁有車內(nèi)WiFi、導(dǎo)航、行車監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、智能自助停車以及多媒體娛樂(lè)設(shè)施等。

3 未來(lái)汽車智能化的發(fā)展

現(xiàn)階段，IT行業(yè)已經(jīng)成為科技發(fā)展的代名詞，而隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，該行業(yè)已成為高科技技術(shù)應(yīng)用最多的行業(yè)之一，因此汽車制造業(yè)與IT行業(yè)的進(jìn)一步結(jié)合也就理所當(dāng)然。當(dāng)前傳統(tǒng)電腦和手機(jī)操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，而汽車操作系統(tǒng)作為一個(gè)新的空缺領(lǐng)域，各大軟件制造商正在竭盡全力爭(zhēng)奪汽車儀表板及其智能系統(tǒng)占有率。在汽車智能化越發(fā)普及的今天，車載操作系統(tǒng)也被賦予了全新的意義。

綠色汽車及其智能化是相輔相成的，且共同發(fā)展。綠色汽車的主要標(biāo)志是低排放和零排放，主要發(fā)展趨勢(shì)是以電驅(qū)動(dòng)為標(biāo)志，其結(jié)果是汽車電氣化。汽車的電氣化為汽車的智能化的發(fā)展奠定了必要的技術(shù)基礎(chǔ)，傳統(tǒng)汽車向智能汽車的轉(zhuǎn)變需要在多項(xiàng)技術(shù)上實(shí)現(xiàn)大的突破。汽車智能化需要以眾多前沿性高科技術(shù)為前提和向?qū)?。例如GPS，通過(guò)GPS可實(shí)現(xiàn)對(duì)車的實(shí)時(shí)定位并智能地指出行駛路線，與此同時(shí)還可利用各種超聲波和視覺(jué)傳感器精確探測(cè)汽車周圍的環(huán)境，利用電信設(shè)備判定本車與其他交通設(shè)施的關(guān)系，最后通過(guò)人工智能作出判斷并自動(dòng)執(zhí)行各種命令操作，如轉(zhuǎn)向、加速、停車等。

4 結(jié)束語(yǔ)

汽車的智能化是未來(lái)整個(gè)汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，也是二十一世紀(jì)汽車技術(shù)迅速發(fā)展的標(biāo)志?，F(xiàn)階段針對(duì)汽車智能化的研究主要在于進(jìn)一步提升汽車駕駛的安全性、操控舒適性，以及為用戶提供智能車載操作系統(tǒng)和良好的人機(jī)交互界面。現(xiàn)階段汽車的智能化已成為整個(gè)世界汽車工業(yè)的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家都已將此研究項(xiàng)目納入到其重點(diǎn)發(fā)展的智能化交通系統(tǒng)中。汽車的智能化正進(jìn)一步從科幻走向了現(xiàn)實(shí)。隨著技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展，在不久的未來(lái)我們必定會(huì)領(lǐng)略到智能汽車的風(fēng)采及其帶給我們的生活便利。

參考文獻(xiàn)

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