智能汽车技术优化方案

智能汽车是搭载先进车载传感器、控制器、执行器等，融合现代通信与网络技术，实现人、车、路、后台等智能信息交换共享，具备复杂环境感知、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。汽车被认为是继手机之后，下一个智能终端。智能汽车体系结构如图2-11所示。

（1）硬件——智能感知设备集成化

智能汽车技术

自动驾驶汽车是智能汽车技术的代表，可以理解为“站在四个轮子上的机器人”，利用传感器、摄像头及雷达感知环境，使用GPS和高精度地图确定自身位置，从云端数据库接收交通信息，利用处理器使用收集到的各类数据，向控制系统发出指令，实现加速、刹车、变道、跟随等各种操作。硬件主要包括激光测距仪、车载雷达、视频摄像头、微型传感器、GPS导航定位及电脑资料库等。汽车智能感知设备集成化如图2-12所示。

图2-11　智能汽车体系结构

图2-12　汽车智能感知设备集成化

（2）软件——智能驾驶辅助系统集成化（Advanced Driving Assistance System，ADAS）

高级驾驶辅助系统利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时感应周围环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。

① 定速巡航/自适应巡航系统。

定速巡航系统（Cruise Control System，CCS）是车辆可按照一定的速度匀速前进，无须踩油门，需要减速时，踩刹车即可自动解除。自适应巡航系统（Adaptive Cruise Control，ACC）在定速巡航功能之上，还可根据路况保持预设跟车距离以及随车距变化自动加速与减速，刹车后不能自动起步。全速自适应巡航系统相较于自适应巡航系统，工作范围更大，刹车后可自动起步。

② 车道偏离预警系统。

车道偏离警示系统包括并线辅助和车道偏离预警，分别如图2-13、图2-14所示。并线辅助也叫盲区监测，是辅助并线的，只能做到提醒，不能完成并线。车道偏离预警，大部分以摄像头作为眼睛，摄像头实时监测车道线，偏离时以图像、声音、震动等形式提醒驾驶员。(www.xing528.com)

图2-13　并线辅助

图2-14　车道偏离预警

③ 智能刹车辅助系统。

智能刹车辅助系统包括机械刹车辅助系统和电子刹车辅助系统。机械刹车辅助系统也称为BA或BAS，实质是在普通刹车加力器基础上修改而成，在刹车力量不大时，起加力器作用，随着刹车力量增加，加力器压力室压力增大，启动防抱死刹车系统（ABS），它是电子紧急刹车辅助装置的前身。电子刹车辅助系统也称为EBA，其利用传感器感应驾驶员对刹车路板踩踏的力度、速度，通过计算机判断其刹车意图。若属于紧急刹车，EBA指导刹车系统产生高油压发挥ABS作用，使刹车力快速产生，缩短刹车距离；对于正常情况刹车，EBA通过判断不予启动ABS。

④ 自动泊车系统。

自动泊车系统包括超声波探测车位、摄像头识别车位及切换泊车辅助挡。超声波探测车位自带超声波传感器，探测出适合的停车空间，摄像头识别车位摄像头自动检索停车位置，并在空闲的停车位旁边自动开始驻车辅助操作，切换泊车辅助挡自动接管方向盘来控制方向，将车辆停入车位。自动泊车辅助系统如图2-15所示。

⑤ 交通标志信号灯识别。

交通标志识别（Traffic Sign Recognition，TSR），是一种提前识别和判断道路交通标识的智能高科技。TSR的另一个效用是和车辆导航系统结合，实时识别道路交通标识并将信息传输给导航系统，提前通知驾驶员前方信号灯状况。另外，TSR 也可和车辆巡航系统或者影像存储系统结合使用，更有效地帮助驾驶。

图2-15　自动泊车辅助系统

⑥ 疲劳驾驶预警系统。

疲劳驾驶预警系统（Driver Fatigue Monitor System，DFM），基于驾驶员生理图像反应，由车载计算机ECU和摄像头组成，利用驾驶员面部特征、眼部信号、头部运动性等推断疲劳状态，并进行报警提示和采取相应措施的装置，对驾乘者给予主动智能的安全保障。夜视系统（Night Vision System，NVS），主要使用热成像技术，即红外热成像技术：任何物体都会散发热量，不同温度的物体散发的热量不同。夜视系统可收集这些信息，再转变成可视的图像，把夜间看不清的物体清楚地呈现在眼前，增加夜间行车的安全性。