浅谈我国智能网联车发展
2021-02-22陈浩王高杰闫松松张天栋
陈浩 王高杰 闫松松 张天栋
摘要:随着人们生活水平的逐渐提高,汽车已经成为千家万户出行的必备工具,汽车产业也成为各国经济发展的重要支柱产业。在汽车产业的未来发展中,新能源、智能化趋势已经初显端倪。笔者从国际认同的智能汽车概念入手,针对我国当前智能汽车发展的现状,对未来智能汽车发展存在问题及展望进行论述,以为我国智能汽车发展提出可供参考的建议。
关键词:智能汽车;概念;发展展望
随着汽车产业的快速发展,多产业融合趋势已经不可避免,5G、大数据等技术的快速发展为汽车产业的智能化发展提供了必要条件。2019年,在中国智能产业峰会上王飞跃教授指出,从人工智能到智能产业,将是影响人类发展的重大变革。智能汽车的概念已经不再是新提法,甚至我国某些企业已经实现了智能汽车的试行,未来,智能汽车必然会成为世界各国车企竞争的高低。2018年,我国发布会了《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》对我国智能汽车发展进行了规划,预计2020年我国将在部分高速录到实现智能驾驶,并于2021年开始5G技术下的智能汽车运行。
一、智能网联车
智能网联车主要包括两个层面,即智能化和网联化,智能化主要是利用传感技术和控制技术等先进设备,确保汽车能够安全自动驾驶,进而提高驾驶舒适度和安全度;网联化则是借助互联网技术、大数据等实现智能运行,进而减少交通事故。智能网联汽车设计产业较多,并横跨多个新兴领域,的的智能化、网联化是其最重要特点。在整个智能交通中,智能汽车不仅是汽车产业的升级,更是新兴产业的塑造,并成为汽车产业的发展。
智能网联汽车对我国的发展有着重要意义,发展智能汽车不仅是落实中国制造2025战略的保障,更是实现汽车产业突破瓶颈、快速发展强大助力。
二.智能汽车的发展情况
在国际上,智能网联汽车发展步入正轨是在2016年,《国际道路交通公约》正式明确了汽车在特殊条件下可以进行智能驾驶。各国也加大了对智能网联汽车研究,并通过立法等手段,为智能网联汽车的发展提供了保证。比如美国福特汽车、通用汽车也开始对汽车部分功能开始研究智能化运行,并开始开展智能化实验。美国政府通过政策支持,为智能化提供必要的保障。日本政府也通过智能化模块开发加快智能汽车的研究,而且日本开始改造部分交通设施,以更适应智能驾驶的需求。德国宝马、奔驰等加入智能化行业,并建立智能化实验道路,加快传感器等配套研发。
在国内,由于我国新能源汽车发展快速,我国已经将智能汽车的发展提到了日程上来,并制定了一系列政策法规,指导智能网联汽车的发展。随着国家政策的推行,各省开始加大对智能网联车的支持,纷纷出台鼓励政策。北京、上海、深圳作为国内较早发展智能网联汽车的城市,已建设置能汽车示范区用于智能汽车的城市道路测试。武汉测试示范区采用先进的车联网技术,建成通信网、物联网、智能路网和能源网四大基础网络,完成首期 28 公里测试道路智能化改造,国内第一张独立组网的大规模商用 5G 通信网、北斗高精度定位系统、智慧城市数字平台和指挥调度中心投入使用,建成全国规模最大的 5G 车路协同自动驾驶测试道路,具备L4及以上等级自动驾驶测试运行条件。此外,广州、重庆、无锡、长沙等城市也大力推进智能网联汽车发展。
车联网技术方面,华为和大唐提供通信技术方案,并且联合整车企业开展实际道路测试;百度和阿里巴巴也进入了智能网联汽车领域,并分别发布“阿波罗”和“阿里云”车载系统;同时,百度、高德和四维图新等地图企业开始了高精地图的采集和研发工作。在传感器、自动驾驶算法开发等领域,涌现了很多如安智汽车、智行者等科技公司。智能网联汽车发展的方向非常明确,但是实践发展中有很多问题需要解决:智能汽车相关企业各自发展,缺乏统一的技术标准体系;技术研发滞后,特别是电子元件、傳感器、处理器等核心零部件依赖性严重,车载终端更倾向于娱乐、导航,而不是先进车辆控制和安全系统;缺乏配套的基础设施建设,导致智能汽车技术难以落地。
三、智能网联车发展趋势
首先,智能网联车关键技术。智能网联汽车发展趋势主要分为智能化和网联化两方面。智能化初级阶段主要是运用先进的驾驶辅助系统(ADAS)减轻驾驶人员驾驶压力,提高车辆使用的安全性、舒适感,最终目标是自动驾驶,构建新型安全驾驶模式。国际汽车工程师学会(SAE)将智能驾驶等级分为 0 级、1 级、2 级、3 级、4 级、5 级共六个级别。我国结合自身标准,制定了自动驾驶等级分类标准,工信部在官网公示了《汽车驾驶自动化分级》推荐性国家标准报批稿。高级驾驶辅助系统(ADAS)主要依靠车上安装的多种传感器,这些传感器可以在汽车行驶过程中实时监控,采集相关信息数据,并将信息传递给中央处理器进行处理,
从而预知危险、避免风险,提高驾驶的安全性和稳定性。传感器常用的有:视觉传感器的摄像头的优势是可以识别色彩以及文字标识;超声波传感器通过发射超声波和反射波,辨别汽车和物体之间的距离;毫米波和激光雷达传感器通过电磁波或光波的反射信号,实时计算出智能汽车与障碍物的距离和相对速度,汽车车头与车尾安装的 77 GHz 雷达能实时探测其他车辆的速度,并通过增加摄像头等传感器冗余度来提升安全系数。
众多品牌现在都在积极将自动化驾驶技术应用于自己的产品上,大众众多车型上应用了智能泊车功能、定速巡航等,福特国产探险者上面应用了语音控制、自动泊车、安全跟随以及全车 360 度安全警报等。车联网是实现车和路的协同,并且还要实现“车—路—网—云”的高度协同。网联化是基于新一代通信的 C-V2X 无线通信技术,除支持车与车、车与路、车与人通过直通方式进行收发数据外,也包含基于 5G 上下行通信链路连接的边缘计算或云平台的信息服务,因此,C-V2X 网络具备专用短程直接通信与蜂窝通信的短时延和广覆盖优势。
我国智能网联汽车行业发展非常迅猛,随着自主核心技术的研发与应用,我国汽车行业以及相关链的通信、科技、先进元器件等企业发展都会迎来美好的未来,也意味着我国在全球汽车变革中将处于领先位置。
参考文献:
[1]智能网联汽车发展现状与展望[J].陈晓鹏,张京京.汽车实用技术.2020(10)
[2]智能网联汽车网络安全浅析[J].李玉峰,陆肖元,曹晨红,李江涛,朱泓艺,孟楠.电信科学. 2020(04)
[3]智能车与网联技术分析[J].郄广,张岩.移动通信.2020(01)