鄭寶成

摘 要：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進一步為車載物聯(lián)網(wǎng)的普及提供了技術(shù)支撐，而智能汽車就是在網(wǎng)絡環(huán)境下利用信息技術(shù)與控制技術(shù)實現(xiàn)汽車的智能。文章簡要介紹了智能汽車的特點和發(fā)展狀況，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)和管理無法解決的問題日益突出。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別等學科前沿重點研究領域，其發(fā)展及應用具有重要的理論和現(xiàn)實意義[1]。從道路交通安全方面來講，由無人駕駛車輛研究形成的輔助安全駕駛技術(shù)，可以通過傳感器準確、可靠地感知車輛自身及周邊環(huán)境信息，及時向駕駛員提供環(huán)境感知結(jié)果，從而有效地協(xié)助提高行車安全，也能降低駕駛員對車輛駕駛管理的復雜度，提高單車的運行效率，可以緩解我國城市道路擁堵、交通系統(tǒng)運行效率較低的現(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)正在逐步得到應用，這種技術(shù)使汽車的操縱越來越簡單，動力和經(jīng)濟性越來越高，行駛安全性越來越好，因此，智能化是未來汽車發(fā)展的趨勢。

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)在悄無聲息中，已經(jīng)滲透至汽車生產(chǎn)制造各個環(huán)節(jié)，并逐步向創(chuàng)造價值環(huán)節(jié)滲透，尤其是滲透到產(chǎn)品研發(fā)、制造領域。目前互聯(lián)網(wǎng)巨頭造車尚處于計劃階段，最終到產(chǎn)品面世或許需要很久。但是互聯(lián)網(wǎng)對汽車產(chǎn)品以及制造環(huán)節(jié)的影響，在目前來看已經(jīng)很深入?，F(xiàn)階段人們對于汽車的形象已經(jīng)逐步從“四個輪子兩個沙發(fā)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八膫€輪子一臺計算機”。如今，“智能化”已經(jīng)成為未來汽車主要技術(shù)發(fā)展趨勢，越來越多的車型將智能化作為主打技術(shù)。寶馬、通用、奧迪、觀致、比亞迪等已將未來的競爭力鎖定在這一領域。

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，使汽車操控更方便、安全性得到更好的保障、更加環(huán)保、實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)，并最終實現(xiàn)整個智能汽車的生態(tài)圈。目前針對智能汽車主要研發(fā)的重點技術(shù)有智能汽車操作系統(tǒng)和無人駕駛技術(shù)。

2.2 無人駕駛汽車技術(shù)

無人駕駛汽車開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)主要有兩個方面[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)有視覺導航和磁導航等。（2）車輛控制技術(shù)，車輛常用的方法是神經(jīng)網(wǎng)絡PD，智能PD算法，模糊PD等。

除以上提到的兩方面，無人駕駛汽車還需要其他一些高端技術(shù)的支持，比如人機交互系統(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，即防抱死制動系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實時監(jiān)控輪胎運行情況，判斷車輪何時即將鎖死，并及時調(diào)整剎車。設備的反應時機比駕駛員把握得更加精準。（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，該設備非常復雜，實際為各種系統(tǒng)的集成工作，防止車輛失控。（3）自動泊車系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以代替駕駛員實時觀察周圍狀況，及時做出反應，使汽車安全泊車。

逐步發(fā)展的新技術(shù)有：（1）雷達，目前高端汽車已經(jīng)標配了雷達，通常為安裝在前后保險杠旁邊，在監(jiān)測到障礙物時會發(fā)出警報。（2）車道保持，工作方式主要為擋風玻璃上的照相機實時識別車道標志線，當監(jiān)測出汽車開離自己的車道時，方向盤通常會通過振動提醒駕駛者。（3）激光雷達，以車頂光探測和測距系統(tǒng)為例，實時發(fā)射出幾十束激光，并且該設備以每分鐘上千轉(zhuǎn)的速度向上發(fā)射，在上方形成點云，從而賦予了汽車360度無死角視野。（4）紅外照相機，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，在擋風玻璃上的照相機實時監(jiān)測紅外信號，智能系統(tǒng)檢測出危險區(qū)域時會在儀表盤顯示區(qū)標示出。（5）立體視覺，將兩臺安裝在擋風玻璃上的照相機構(gòu)成前方道路的實時3D圖像，實時預測行車路況并實現(xiàn)行車預測，避免潛在的行車危險。（6）智能導航，輸入目的地，導航系統(tǒng)實時監(jiān)測汽車的動向及為汽車動態(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。（7）計速功能，將傳感器安裝于車輪上，通過車輪的轉(zhuǎn)速實時監(jiān)測車速。

2.3 汽車智能操作系統(tǒng)

與傳統(tǒng)三屏——智能手機、平板電腦和個人PC相比較，由于車載系統(tǒng)得益于汽車較長的使用年限和更高的成本預算，已經(jīng)成為軟件商家側(cè)重進軍的領域。傳統(tǒng)汽車操作系統(tǒng)主要是以GPS為中心，提供導航服務，嚴格意義來說算不上是汽車智能。

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更多的駕駛操控性能和娛樂體驗。現(xiàn)階段車載操作系統(tǒng)的發(fā)展更多的是向智能手機和電腦靠攏，比如高分辨率的觸控屏幕，擁有車內(nèi)WiFi、導航、行車監(jiān)控、遠程控制、智能自助停車以及多媒體娛樂設施等。

3 未來汽車智能化的發(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)應用最多的行業(yè)之一，因此汽車制造業(yè)與IT行業(yè)的進一步結(jié)合也就理所當然。當前傳統(tǒng)電腦和手機操作系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，而汽車操作系統(tǒng)作為一個新的空缺領域，各大軟件制造商正在竭盡全力爭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。綠色汽車的主要標志是低排放和零排放，主要發(fā)展趨勢是以電驅(qū)動為標志，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，傳統(tǒng)汽車向智能汽車的轉(zhuǎn)變需要在多項技術(shù)上實現(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GPS可實現(xiàn)對車的實時定位并智能地指出行駛路線，與此同時還可利用各種超聲波和視覺傳感器精確探測汽車周圍的環(huán)境，利用電信設備判定本車與其他交通設施的關(guān)系，最后通過人工智能作出判斷并自動執(zhí)行各種命令操作，如轉(zhuǎn)向、加速、停車等。

4 結(jié)束語

汽車的智能化是未來整個汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢，也是二十一世紀汽車技術(shù)迅速發(fā)展的標志。現(xiàn)階段針對汽車智能化的研究主要在于進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)和良好的人機交互界面。現(xiàn)階段汽車的智能化已成為整個世界汽車工業(yè)的熱點研究領域，大多數(shù)發(fā)達國家都已將此研究項目納入到其重點發(fā)展的智能化交通系統(tǒng)中。汽車的智能化正進一步從科幻走向了現(xiàn)實。隨著技術(shù)進一步的發(fā)展，在不久的未來我們必定會領略到智能汽車的風采及其帶給我們的生活便利。

參考文獻

[1]楊劍.汽車智能化迎面而來[EB/OL].[2013-08-28]./http：//tech.sina.com.cn/i/10462175717.shtml.

[2]上海市隧道工程軌道交通設計研究院，上海申通軌道交通研究咨詢有限公司.上海市軌道交通應用無人駕駛系統(tǒng)研究論證報告[R].2005.

[3]王晨.無人駕駛智能車控制與規(guī)劃系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].上海：上海交通大學，2009.

[4]夏長明.現(xiàn)代汽車維修與保養(yǎng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.