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混合動(dòng)力汽車智能管理系統(tǒng)

混合動(dòng)力汽車使用兩個(gè)或兩個(gè)以上的動(dòng)力源，其智能管理系統(tǒng)（IHIHVMS）利用決策支持技術(shù)，通過自頂向下的功能分解和自底向上的物理集成設(shè)計(jì)方法，將現(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車子系統(tǒng)整合為一個(gè)集成的管理系統(tǒng)，為駕駛者提供最佳的解決方案。混合動(dòng)力汽車IHIHVMS主要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功能：①協(xié)助車輛營運(yùn)；②為關(guān)鍵性決策提供技術(shù)支持；③實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源。

決策支持技術(shù)是指通過交互式計(jì)算機(jī)軟件識(shí)別問題并作出決定，是基于現(xiàn)代決策理論開發(fā)的驅(qū)動(dòng)相關(guān)技術(shù)（DA）的一部分。DA是IHIHVMS的重要組成，可以為駕駛者決策提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。該系統(tǒng)不斷更新交通數(shù)據(jù)文件，并將道路條件數(shù)據(jù)輸入巡航控制系統(tǒng)，隨時(shí)提醒駕駛者所有潛在危險(xiǎn)。另一方面，DA也不斷地監(jiān)控車輛之間的相互位置，利用攝像機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、分類，并對(duì)車輛行駛路徑潛在的碰撞威脅進(jìn)行評(píng)估。位置估計(jì)是通過安裝在車輪上的傳感器通過GPS實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。這些傳感器將信息數(shù)據(jù)提供給車載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)程序。

（1）設(shè)計(jì)目標(biāo)

①IHIHVMS的目標(biāo)是以最佳方式整合所有子系統(tǒng)在不同環(huán)境和條件協(xié)助車輛運(yùn)行。②鞏固巡航控制功能，將導(dǎo)航子系統(tǒng)和信息系統(tǒng)進(jìn)行集成。③降低成本，因?yàn)镮HIHVMS的維修成本將越來越高。

在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮如下因素：①完整性要求，整體設(shè)計(jì)程序的開發(fā)應(yīng)充分考慮以駕駛者為導(dǎo)向和自動(dòng)導(dǎo)向約束目標(biāo)的協(xié)調(diào)；②穩(wěn)定性要求，增加駕駛者需求的決策支持技術(shù)并完善相應(yīng)軟件設(shè)計(jì)。

（2）設(shè)計(jì)概念

對(duì)提供決策支持的IHIHVMS進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮完整的控制系統(tǒng)架構(gòu)，包括機(jī)械、電氣和軟件等方面的要求與限制。這些要求也適用于以駕駛者為導(dǎo)向的概念，輔助駕駛者做出關(guān)鍵性決策。同樣，自動(dòng)導(dǎo)向的概念通過自動(dòng)巡航控制系統(tǒng)得到應(yīng)用。

（3）設(shè)計(jì)方法

①自上而下的功能分解，可以有效提升管理系統(tǒng)的成功率，最大限度地提高車輛的安全性、可靠性；②系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)自下而上的物理集成，從而實(shí)現(xiàn)資源共享、降低能源消耗和成本。

Hubert H. Chin et al. 2013 45th Southeastern Symposium on System Theory Baylor University, Waco, TX, USA- March, 27- 34，2013.

編譯：張玉倫