浅谈汽车智能化技术

董梅　王学军　孙长勇　苏艳东

摘 要：智能汽车是运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制技术的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以及提供优良的人车互交界面。现代智能化车辆的特点不仅体现在后视镜防盲区功能、自动报警功能、语音操作功能的创新还体现在对无人驾驶方面的研究。智能车辆已经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。

关键词：高新技术综合体;后视镜;智能化;创新

中图分类号：U463.85+6  文献标识码：A  文章编号：1671-7988（2020）11-244-03

Abstract： Intelligent automobile is a high-tech complex which uses computer， modern sensing， information fusion， communication， artificial intelligence and automatic control technology. At present， the research on intelligent vehicles is mainly devoted to improving the safety and comfort of vehicles， as well as providing excellent human and vehicle interaction interface. The characteristics of modern intelligent vehicles are not only reflected in the function of the blind area of the rearview mirror， the automatic alarm function， the optimization of the voice operation function， but also in the but also in the study of unmanned driving. Intelligent vehicle has become a hot spot in the field of vehicle engineering in the world and a new driving force for the growth of automobile industry.

Keywords： High-tech complex; Rearview mirror; Intelligence; Innovation

CLC NO.： U463.85+6  Document Code： A  Article ID： 1671-7988（2020）11-244-03

1 汽车智能化技术概述

“智能汽车”是通过AI代替人为操作，利用AI来控制传感器识别技术（如雷达、摄像等）、自动驾驶技术、人工智能技术、ADAS及执行器等技术，来实现信息交换，从而进一步使车辆具备能够自动分析车辆行驶的状况和及时发现并处理突发状况的能力。

说起智能汽车，大多数人的理解都将它误认为是自动驾驶，实际上自动驾驶只是属于汽车智能化中的智能驾驶系部分，而具体的智能汽车可预期的功能和系统主要有安全防护系统、智能驾驶系统、定位系统、生活服务系统以及用车服务系统等。目前，各国企业制造商也将上述智能系统和功能作为研究方向来开发和设计“智能车辆”。

2 汽车智能化的发展现状

汽车行业的每次改革与革命都是跟随着时代的进步，随着时代不断向前发展，产品竞争日渐激烈，为了满足消费者不断增长的新的需求，汽车制造由“自动化”向“智能化”改革变型。现如今，经过改革开放洗礼后的中国也正在进入自主创新发展的新阶段。

我国现作为全球最大的汽车市场，对智能汽车有巨大的需求。同时，近年来乘用车自主品牌逐渐崛起，为智能汽车的发展奠定了一定的基础。在智能化研究方面：2019年华为发布全球首个支持V2X（车与外界信息交换）及自动驾驶的车载多模5G芯片巴龙5000。同年5月底，华为正式成立了智能汽车解决方案部门，瞄准智能汽车ICT部件和解决方案，加大向智能网联汽车、自动驾驶等领域的战略投入。传统互联网巨头腾讯，在汽车高速发展和转型阶段，积极投资新势力造车企业，并在自动驾驶领域提供完整的技术解决方案包括高精度地图平台，自动驾驶数据云平台，模拟仿真平台，为车企提供完整自动驾驶技术解决方案。2019年7月19日，腾讯与宝马在中国宣布深化合作，腾讯将发挥云计算、大数据、安全等领域优势，支持其自动驾驶研发和技术创新，助力宝马建立高性能数据驱动开发平台。

3 汽车后视镜的智能化技术

汽车智能化技术不仅体现在轿车上，在中、重型货车上也有很大体现。如今，国民经济高速增长带来公路货运需求大幅度增长，从而促进货车的需求增长，最终导致中、重型货车的数量逐年增加。因此，也必须重視起对于中、重型货车的智能化技术的研究。我们不难发现，生活中由货车引发的交通事故案例很多。究其原因，无非是由于货车吨位较大，惯性大，导致不能够及时的刹车或转向;或者是因为货车体积较大，在转向时会形成较大的视野盲区而造成交通事故。

市场对轿车后视镜安全性、操作方便性、经久耐用性及豪华美观性等方面提出了更高的要求。特别是汽车电子技术的发展，给后视镜产品的功能升级带来了更大的空间。自动化系统发展的一个主要趋势，是控制器功能的集成化，以及通讯的集成化。目前汽车电动后视镜的功能逐步实现智能化，也从侧面反映了现代汽车智能化技术产生了质的飞跃。

如今，关于中、重型货车的后视镜防盲区研究随着汽车产品市场观念的不断变化而更新。传统的汽车后视镜由左右车门镜组成，它只能为驾驶员提供车后约52°的视野，其他视角则成为盲区。通常车内、车外后视镜组成的三面镜片的后视镜系统有很大的设计缺陷。传统的汽车后视镜系统存在车门镜、广角镜存在视觉误差。现在车辆安装的无论是平面镜还是球状凸面镜，都存在不同程度的盲区，都会在车辆在转弯、超速、变道时产生所谓的盲区，会威胁人的生命安全，影响行车的安全性和舒适性。

目前也有很多人对后视镜产生很多异议：一些人认为现在的行车记录仪可以放置在车内后视镜上，因为行车记录仪可以语音控制、播放音乐、导航、视频播放、提供证据记录材料等功能，但在实际使用过程中这些功能都会在驾驶员操作时分散驾驶员的精力，而且后视镜原配是白色平光镜，行车记录仪多是曲面，这样一来不仅会让驾驶员产生眩晕感，而且也会导致驾驶员误判前后车车距而发生交通事故。近年来关于后视镜的话题越来越多，关于后视镜的优化也越来越多，例如流行的后视镜防雾膜和防雨膜、后视镜折叠化、后视镜导航仪等等。各国制造商正努力挖掘汽车后视镜的潜力，欲做到最大程度发挥它的作用。

4 汽车后视镜创新型发展

4.1 后视镜的加热功能运用

当汽车在行驶过程中遇到雨雪天或冬天积霜天气，就会造成两侧后视镜模糊，这就需要驾驶员时不时地伸出车窗外擦拭后视镜。这样既不方便，驾驶员的行车安全也将会受到严重的影响。后视镜获得短暂清晰后，雨水和雾气又会马上使它变的模糊不清。为解决这一困扰，后视镜具有加热功能，后视镜通过加热镶嵌于镜片后的电热丝，从而提高后视镜的温度，确保镜面清晰。遇雨雪天气时，按下汽车后视镜加热开关后，后视镜会在几分钟内升高到一个固定的温度，雾气慢慢消失，同时，后视镜镜面上的水珠也会因温度升高而越来越小，从而起到对后视镜镜片加热，消雾除水除霜的效果，这样大大提高了后视镜的清晰度，从而极大地保障了驾驶员的安全。

4.2 液晶后视镜的应用及普及

随着科技的飞速发展，各种高科技的运用，创新制造已成为各个厂家的重点研究方向。汽车也已经不仅是简单的代步工具，液晶后视镜或许会成为汽车未来发展的一个新方向。液晶后视镜即在车内两侧a柱的下面配有两块液晶显示屏，以显示车身外两侧的视角，与传统的后视镜玻璃相比较，液晶后视镜不仅美观，而且拥有更小的体积。当驾驶员操纵车辆倒车或转向时，为提供更加宽广的视角，系统会自动增强区域内的显示，驾驶员的视线就不会局限于有限的视角内，有效地消除视野盲区。这相比于传统的后视镜，可以获得更加宽广的视野，另外，驾驶员可以根据自己实际情况，通过手动调节成像显示，直至满足自己的视线的需求。

5 汽车智能化技术的完善

5.1 汽车的自动报警功能

很多时候，人们会把车停在路边，或者停车场，当驾驶员不在车身边时，汽车会遇到各种各样的情况，比如车身遭到顽皮小孩的擦画，遭到旁边其他行驶车的蹭刮，或者遭到盗贼破窗盗窃的情况，这些情况都让驾驶员头疼不已，为此，如果汽车拥有自动报警功能，当汽车受到不正常形式的碰撞时，会自动向车主人发送短信，来提醒车主人，车子遭受到不正常形式的碰撞，这样就会解决很多问题，将汽车与车主人的手机联系在一起，从而提高车身的保护功能。

5.2 汽车的语音操作功能

汽车语音，首先是通过传感器，收集声音信号，然后把声音信号转化为电信号最后通过控制电信号，来控制汽车功能语音系统， 汽车的语音操作功能是指驾驶员可以通过语音操作来打开或关闭车门，后车门，汽车的天窗、空调等功能，通过驾驶员的语音来控制这些功能，从而方便快捷，节省时间，使汽车的功能，更加人性化，简单化，使驾驶员双手不用离开方向盘，视线不用离开路面，提升了安全性。

5.3 汽车无人驾驶技术

智能汽车的发展将经历两个阶段：第一阶段是智能汽车的初级发展阶段，第二阶段是智能汽车的终极完成阶段。在经济和科技等各方面高速发展的21世纪，作为初级阶段特征表现的辅助驾驶技术已经基本得到实现，但离汽车智能化的终极阶段还尚有距离，仍需我们不断创新探索。无人驾驶将是汽车智能化技术未来的发展目标，一旦实现定将会成为主流。

無人驾驶汽车是可自动规划行车路线，并通过车载传感系统感知道路环境，同时控制车辆到达预定目标的智能汽车。车载传感器可感知车辆周围环境，如道路、车辆位置和障碍物信息，根据周围环境控制车辆的速度和转向，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。拉动无人驾驶车需求增长的主要因素是安全系数。每年，驾驶员们的疏忽大意都会导致许多事故，如驾驶员疲劳驾驶、酒驾等问题，汽车的无人驾驶或许会成为汽车未来发展的一个新方向，同时促进了汽车技术的发展。另一方面，汽车即将失控侧滑或翻车时，稳定和牵引控制系统不断读取汽车的行驶方向、速度以及轮胎与地面的接触状态，稳定和牵引控制系统可以探测到险情，并进行干预及时启动防止事故发生。稳定和牵引控制系统与驾驶员不同，相对来说，驾驶员经常会在紧急情况下操作失当，调整过度，稳定和牵引控制系统可以对各轮胎单独实施制动，增大或减少动力输出，相比同时对四个轮胎进行操作，无人驾驶技术会更加准确，安全。

汽车智能化将在不久的将来代替驾驶员驾驶，这样一来车辆的控制系统能够确保车辆行驶的安全畅通、高效，可以大大减少交通事故的发生，对于消费者来说不仅方便了出行，安全性也得到了保障。实现汽车智能化是未来汽车发展的必然趋势。

参考文献

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