1、智能汽車的等級劃分和典型系統(tǒng)0 0前言“智能汽車”，就是在普通汽車的基礎(chǔ)上增加了先進(jìn)的傳感器(雷達(dá)、攝像) 、控制器、 執(zhí)行器等裝置，通過車載傳感系統(tǒng)和信息終端實現(xiàn)與人、車、路等的智能信息交換，使汽車具備智能的環(huán)境感知能力，能夠自動分析汽車行駛的安全及危險狀態(tài)，并使汽車按照人的意愿到達(dá)目的地，最終實現(xiàn)替代人來操作的目的，目前，智能汽車在世界各國得到廣泛發(fā)展， 被普遍認(rèn)為是未來汽車的發(fā)展方向。1 1國內(nèi)外智能汽車分級1.1美國智能汽車分級(1)第一層次：無智能化(level 0: no intelligent )由駕駛員時刻完全地控制汽車的原始底層結(jié)構(gòu)，包括制動器、轉(zhuǎn)向器、油門踏板以及起動機(jī)。(

2、2)第二層次：具有特殊功能的智能化(level 1 : Intelligent with special function )汽車具有一個或多個特殊自動控制功能，通過警告防范車禍于未然，可稱之為“輔助駕駛階段”。(3)第三層次：多數(shù)功能智能化(level 2: most intelligent function )汽車具有將至少兩個原始控制功能融合在一起實現(xiàn)的系統(tǒng)，完全不需要駕駛員對這些功能進(jìn)行控制，可稱之為“半自動駕駛階段”。包括緊急自動剎車系統(tǒng)(AEB)和緊急車道輔助系統(tǒng)(EL3。(4)第四層次：有條件無人駕駛(level 3: With the restrictions of unman

3、ned )汽車能夠在某個特定的駕駛交通環(huán)境下讓駕駛員完全不用控制汽車，而且汽車可以自動檢測環(huán)境的變化以判斷是否返回駕駛員駕駛模式，可稱之為“高度自動駕駛階段”。谷歌無人駕駛汽車。(5)第五層次：全工況無人駕駛(level 4: Completely unmanned )汽車完全自動控制車輛，全程檢測交通環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)所有的駕駛目標(biāo)，駕駛員只需提供目的地或者輸入導(dǎo)航信息，在任何時候都不需要對車輛進(jìn)行操控，可稱之為“完全自動駕駛階段”或者“無人駕駛階段”。2.2中國智能汽車分級(1)手動駕駛(MD)顧名思義就是最普通的手動駕駛汽車。(2)駕駛輔助(DA)一項或者多項局部自動功能，例如ESC ACG

4、AEBC等，并能提供基于網(wǎng)聯(lián)的智能信息 提醒。(3)半自動化(PA)在駕駛者短時間轉(zhuǎn)移注意力任可保持控制，失去控制十秒以上予以提醒，并能提供基于網(wǎng)聯(lián)的智能引導(dǎo)信息。(4)高度自動化(HA)在高速公路和市區(qū)內(nèi)部均可自動駕駛，偶爾需要駕駛員接管，但是有充分的移交時間， 并能提供基于網(wǎng)聯(lián)的智能控制信息(5)完全自動化(FA)駕駛權(quán)完全交給車輛， 這種自動化水平允許成員從事計算機(jī)工作，休息和睡眠等其他活動。2 2二.現(xiàn)代汽車中擁有的智能駕駛成分隨著智能系統(tǒng)的發(fā)展，各大汽車廠商在各自汽車上紛紛運用了一些智能輔助駕駛系統(tǒng)， 這車輛已經(jīng)逐步進(jìn)入智能車輛的第二層次。2.1自主式輔助駕駛技術(shù)該技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)

5、用，處于普及推廣階段，并由豪華車下沉至B級車，包括：?前碰撞預(yù)警(FCW)?車道偏離預(yù)警(LDW)?車道保持系統(tǒng)(LKS)?自動泊車輔助(APA角2.2半自動駕駛技術(shù)初步推廣高端車上逐漸獲得應(yīng)用，比如自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(ACQ。2.3高度自動駕駛技術(shù)初見端倪世界汽車巨頭們正致力于第三個層次“高度自動駕駛技術(shù)” 的實用化研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，即將實現(xiàn)量產(chǎn)上市，包括：?堵車輔助系統(tǒng)?自動轉(zhuǎn)向?自動加減速?自動車道引導(dǎo)?自動停車2.4部分全自動行駛車輛出現(xiàn)包括了google公司的google智能車，此外雷克薩斯，蘋果，和國內(nèi)的百度、騰訊等公 司都開始了自己的全自動智能車研究。3 3三.未來全自動駕駛車輛的核

6、心技術(shù)實現(xiàn)無人駕駛，首先要收集行車過程中道路信息，交通規(guī)則，天氣障礙物等信息， 這些信息收集工作需要大量傳感器來實現(xiàn)，接下來汽車將傳感器收集的信號進(jìn)行識別、判斷，最終通過駕駛員與汽車協(xié)作，控制車輛，實現(xiàn)安全駕駛。其中最重要的要屬傳感器對行車過程的信息收集工作，讓汽車像駕駛員一樣，學(xué)會“感知”并且“判斷”是無人駕駛技術(shù)的關(guān)鍵 所在。3.1安全駕駛輔助系統(tǒng)一一環(huán)境感知輔助3.1.1行車傳感器(1)激光測距儀(2)車載雷達(dá)(3)車載計算機(jī)資料庫系統(tǒng)(4)視屏攝像頭及其識別系統(tǒng)3.1.2主動夜視系統(tǒng)(Active Night Vision System)(1)車輛側(cè)邊告警系統(tǒng)/盲點信息系統(tǒng)(2)主動紅

7、外(奔馳)其自身有一個紅外線光源(大燈的近光燈可以發(fā)射紅外光)，靠探頭頭捕捉紅外反射的信息來顯示車外的信息。(3)被動紅外(寶馬)它在夜間看得更遠(yuǎn)，而且溫差越大看得越遠(yuǎn)，其成像清晰度不如奔馳的主動紅外線夜視 儀好。(4)高感光CCD(納智捷)可偵測出前方100m遠(yuǎn)與左右40m寬的道路狀況，滿足幾乎所有的夜間用車情況，大 幅降低了夜間行車發(fā)生意外的機(jī)率。3.2智能網(wǎng)絡(luò)汽車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，汽車間交流，汽車和公路環(huán)境系統(tǒng)的交互等，例如(V2V, V2X)3.3車輛控制包括計算機(jī)控制的車輛操作系統(tǒng)。4 4結(jié)論智能車是未來汽車的發(fā)展方向，它具有廣泛的優(yōu)點。有人駕駛汽車向有限智能車，乃至完全智能化車輛的逐漸過度是必然趨勢，隨著各項核心技術(shù)的突破，智能車發(fā)展走上快車道的那天不遠(yuǎn)了。參考文獻(xiàn)1崔佳超.無人駕駛智能車在動態(tài)環(huán)境中的避障方法D.西安工業(yè)大學(xué),2015.2逢偉.低速環(huán)境下的智能車無