智能汽車關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展概況課件

第第頁共10頁面向智能汽車的數(shù)據(jù)處理技術(shù)智能汽車的行駛離不開收集和發(fā)送各種數(shù)據(jù)，而支撐其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的核心技術(shù)就是面向智能汽車的數(shù)據(jù)處理技術(shù)。智能汽車數(shù)據(jù)的特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)種類多而且有海量的冗余數(shù)據(jù)。針對這些特點(diǎn)，面向交通的數(shù)據(jù)處理技術(shù)包括數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉庫等技術(shù)。智能汽車可能同時擁有多種傳感器數(shù)據(jù)及多種通信方式，所以需要數(shù)據(jù)融合技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對這些不同來源的數(shù)據(jù)的分析與綜合。又因?yàn)橹悄芷囆枰瞻l(fā)的數(shù)據(jù)量是非常巨大的,故而需要數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)來提高數(shù)據(jù)處理的效率。智能汽車需要和其他車輛以及車聯(lián)網(wǎng)發(fā)生交互,數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)可以保證數(shù)據(jù)在各種不同的載體之間通用。針對智能汽車的海量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)挖掘可以通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法從海量數(shù)據(jù)中獲取有效數(shù)據(jù)。智能汽車是一個決策系統(tǒng)，需要一個有主題的、集成的、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)集合，而數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)就可以提供這樣一個結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)環(huán)境。電動汽車的智能化能源管理系統(tǒng)能源系統(tǒng)是電動汽車的核心技術(shù)之一，它好比傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機(jī)，是電動汽車的“心臟”，直接關(guān)系到電動汽車的質(zhì)量水平與安全性，能源管理系統(tǒng)是這一核心技術(shù)的重要組成部分。電動汽車能源管理系統(tǒng)的功用是在滿足汽車基本技術(shù)性能（如動力性、駕駛平穩(wěn)性等）和成本等要求的前提下，根據(jù)各部件的特性及汽車的運(yùn)行工況，實(shí)現(xiàn)能量在能源轉(zhuǎn)換裝置（如發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、儲能裝置、功率變換模塊、動力傳遞裝置、發(fā)電機(jī)和燃料電池等）之間按最佳路線流動，使整車的能源利用效率達(dá)到最高。roodwp.y|"sr?iir:TiCTriUsivtLl-aiiliIJMOIPC^AnliiL^llii^eriEKowerCtsnsLrallei?fLhh二111nIriMOpLailt￡LiAlteriietXMTl3>M_Lte-ryXEpw-ocrch-arpedtoordisch-ELriecdifromroodwp.y|"sr?iir:TiCTriUsivtLl-aiiliIJMOIPC^AnliiL^llii^eriEKowerCtsnsLrallei?fLhh二111nIriMOpLailt￡LiAlteriietXMTl3>M_Lte-ryXEpw-ocrch-arpedtoordisch-ELriecdifrombattery￡1僅二?丁。*|g.Mn]wtf-rf1.1 廣Vs(t)Lve?h3L-i：|e SUliEUE1demand:dfiverp<jwcrdemandPL式門口ct匚iQEill-cxadI1?.I'lwn.ytrpjhm.n<lIraJTic:仁口門)土icnIffve-圖5智能化的能源管理系統(tǒng)4、國內(nèi)外智能汽車技術(shù)的發(fā)展概況近10年來,美國?歐洲和日本等發(fā)達(dá)國家,圍繞發(fā)展新型智能汽車技術(shù)?綜合治理城市交通和環(huán)境能源等問題制定了一系列的研究項(xiàng)目和計(jì)劃。表1列出了由日本國土建設(shè)及交通部設(shè)立的一些重要的智能汽車研究項(xiàng)目。AHS的主要目標(biāo)是減少交通事故,改善交通效率，以及減輕駕駛?cè)藛T的操作負(fù)擔(dān)。該研究致力于信息提供、車輛控制輔助和全自動駕駛技術(shù)的開發(fā)，以實(shí)現(xiàn)障礙識別和規(guī)避、速度控制和人機(jī)交互界面等應(yīng)用。ASV的主要目標(biāo)是用最先進(jìn)的技術(shù)來最大可能地提升車輛的安全性。該研究還將進(jìn)一步擴(kuò)展，其涉及貨車、公共汽車以及摩托車。表1日本的智能汽車研究項(xiàng)目研究項(xiàng)目備注AHSAdvancedCruise-AssistanceHighwaySystemsASVAdvancedSafetyVehicle表2列出了由美國交通部發(fā)起的兩個主要智能汽車研究項(xiàng)目。VSC定義了一套維護(hù)車輛安全的通信規(guī)范,并評估專用短程無線通信(DSRC:Dedicated-ShortRangeCommunications)標(biāo)準(zhǔn)，以及采用5.9GHz帶寬的DSRC無線技術(shù)來支持該通信規(guī)范。VII是致力于開發(fā)無線通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新方法，它將允許駕駛?cè)藛T和乘客能夠了解當(dāng)前交通狀況和道路信息,接收可能的風(fēng)險警告，并引導(dǎo)車輛行進(jìn)中的無線通信。表2美國的智能汽車研究項(xiàng)目研究項(xiàng)目備注VSCVehicleSafetyCommunicationVIIVehicleInfrastructureIntegration表3列出了歐洲資助的一些重要的智能汽車研究項(xiàng)目。這些項(xiàng)目覆蓋了很廣的范圍，包括人-車操控界面、緊急救援?道路安全預(yù)防?車載傳感器?行人別?十字路口安全?協(xié)作系統(tǒng)和協(xié)作網(wǎng)絡(luò)?地理學(xué)技術(shù)以及車-車通信等。表3歐洲的智能汽車研究項(xiàng)目研究項(xiàng)目備注AIDEAdaptiveIntegratedDriver-vehicleInterfaceAIDERAccidentInformationandDriverEmergencyRescue

ATLANTICAThematicLong-termApproachtoNetworkingfortheTelematics&ITSCommunityPREVENTPreventiveandActiveSafetyApplicationsContributetotheRoadSafetyGoalsonEuropeanRoadsADOSEReliableApplicationSpecificDetectionofRoadUserswithVehicleOn-boardSensorsINTERSAFE-2CooperativeIntersectionSafetySAFERIDERAdvancedTelematicsforEnhancingtheSafetyandComfortofMotorcycleRidersCOOPERSCooperativeNetworksforIntelligentRoadSafetyHIGHWAYBreakthroughIntelligentMapsandGeographicToolsforthecontext-aware-deliveryofE-safetyandaddedvalueservicesI-WAYIntelligentCooperativeSystemsinCarforRoadSafetyCOMeSafetyCOMeSafety[25]COMeSafetyAdvanceddriversupportsystembasedonV2VcommunicationtechnologiesSafeSpotCooperativevehiclesandroadinfrastructureforroadsafetyCVISCooperativeVehicle-InfrastructureSystems與國外相比,國內(nèi)在智能汽車方面的研究起步較晚,規(guī)模較小,和國際先進(jìn)水平相比差距較大,競爭力明顯不足。造成上述狀況的原因，主要是汽車工業(yè)的科技含量較高，跨國汽車公司實(shí)力強(qiáng)大，而國內(nèi)電子行業(yè)缺乏人才和技術(shù)儲備，影響了國內(nèi)汽車智能化的進(jìn)程，暫時還處于跟著跑的境地。雖然形勢不容樂觀，但我國也正在興起汽車和交通系統(tǒng)信息化?智能化的熱潮,國家交通部規(guī)劃司于2007年制定了《公路水路交通信息化“十一五”發(fā)展規(guī)劃》，其為我國智能汽車技術(shù)的研究奠定了良好的發(fā)展基礎(chǔ)。5、總結(jié)汽車已經(jīng)過了100多年的發(fā)展歷史,從誕生的那一天起,它就從未停止過智能化發(fā)展的步伐。當(dāng)前的信息技術(shù)革命正在推動汽車設(shè)計(jì)翻開新的一頁,自動化、智能化、多功能將成為21世紀(jì)汽車發(fā)展的新趨勢。隨著以計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)的發(fā)展,不斷改變著人們的行為和思維模式,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)?模糊控制?神經(jīng)模糊技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等新思想?新技術(shù)紛呈疊出,為我們站在一個新的高度研究智能車輛提供了可能。這是一個能夠?qū)⑵嚠a(chǎn)業(yè)、交通系統(tǒng)與信息產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合起來的新型領(lǐng)域。智能車輛的研發(fā)為世界各國的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)提供了又一廣闊的發(fā)展空間。歐洲、日本、美國等發(fā)達(dá)國家雖然走在了前面,但只要我們把握住這一機(jī)遇,有計(jì)劃?有步驟地制定相應(yīng)的發(fā)展策略,提供各種優(yōu)惠政策來積極指引和引導(dǎo)其健康發(fā)展,從而在改善和發(fā)展我國交通,提高交通安全性的同時,縮小該領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國家之間的差距o6、參考文獻(xiàn):DengWeiwen.EleetrifieationandIntelligence—TechnologiesthatDriveFutureVehicles[J].JournalofAutomotiveSafetyandEnergy,2010,Vol.1No.3:179~189.陳超,呂植勇,付姍姍,彭琪.國內(nèi)外車路協(xié)同系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J].交通信息與安全,2011,29(1):102~109.[3]胡國強(qiáng)，陳昌生，熊明潔.世界智能車輛的關(guān)鍵共性技術(shù)研究現(xiàn)狀[口.輕型汽車技術(shù),2011,3:3?6.[4]翼杰.智能汽車關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展及研究現(xiàn)狀[J].西南汽車信息,2012年上半年合刊,2012(06).[5]王國胤，陳喬松，王進(jìn).智能車技術(shù)探討[J].重慶郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究所,2012(05):2~6.[6]李舜酩，沈峘，毛建國，辛江慧,繆小東.智能車輛發(fā)展及其關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].傳感器與微系統(tǒng),2009(01):2~3.MartinezFJ,TohC-K,CanoJC,etal.EmergencyServicesinFutureIntelligentTransportationSystemsBasedonVehicularCommunicationNetworks[J].IEEEIntelligentTransportationSystemsMagazine,2010,2(2):6~20AnSheng-hai,LeeB-H,ShinD-R.Asurveyofintelligenttransportationsystem[C]〃2011ThirdInternationalConferenceonComputationalIntelligence,CommunicationSystemandNetworks(CICSyN).2011:332~337ParkJ,ChenZhi-hang,KiliarisL,etal.Intelligentvehiclepowercontrolbasedonmachinelearningofoptimalcontrolparametersandpredictionofroadtypeandtrafficcongestion[J].IEEETransitionsonVehicularTechnology,2009,58(9):4741~475.[10]蔣媛媛，張志霞.智能汽車的系統(tǒng)技術(shù)核心川.智能化,2012(5).[11]何樹林.淺談智能汽車及其相關(guān)問題[J].汽車工業(yè)研究,2010(09):1~3.[12]