智能網聯汽車的發展概述及技術展望

2017-11-01 18:10:12

陕西快乐10分钟预测 www.pwdbb.com       在智能網聯汽車方面,各國爭相研發相關政策和新技術,我國雖起步較晚,但基于本土路況的復雜化和數據多樣化等優勢,走出了一條具有中國特色的智能網聯汽車之路,逐步追趕世界水平。

   近年來,信息和通信技術的日新月異帶動了智能網聯汽車技術發展,車聯網、互聯網汽車、自動駕駛等新概念備受關注。以提高交通安全和效率為目標,汽車智能化、網聯化已成為汽車產業發展的必然趨勢。各國爭相研發相關政策和新技術,我國雖起步較晚,但基于本土路況的復雜化和數據多樣化等優勢,走出了一條具有中國特色的智能網聯汽車之路,逐步追趕世界水平。

  據中國汽車工程學會、智能網聯汽車產業技術創新戰略聯盟副秘書長公維潔介紹,上世紀90年代起國外就開始出現汽車智能化方面的研究,“我國起步晚,差距不小”,因為涉及領域和場景復雜,國際上并沒有統一標準和定義,各國發展重點也略有不同。

  同樣,我國業界多年來缺乏清晰發展方向。2015年10月,經過長時間研究和探索,智能網聯汽車產業聯盟聯合國內權威專家,首次對智能網聯汽車進行定義:搭載先進車載傳感器等裝置,融合現代通信與網絡技術,實現車與人、車、路、后臺等智能信息交換共享,具備復雜的環境感知、智能決策、協同控制和執行等功能的新一代汽車。

  整體來看,智能網聯汽車產業鏈不僅包括互聯網IT企業、整車企業,還需要先進傳感器廠商、汽車電子供應商等相關行業共同協作。

  從國內外智能網聯汽車發展現狀來看,各國的車企和IT巨頭都在研發智能網聯車,也都是有國家意志的主導。

  《美國智能交通戰略規劃2015-2019》明確將智能網聯車和自動化作為兩大主要發展目標;成立交通變革研究中心進行智能網聯汽車大規模示范測試;美國交通部強勢主導智能網聯汽車發展,預計2020年推出V2V強制法規,通用汽車預計2017年開始前裝V2V設備。

  像歐洲從一個政府組織角度對這樣的技術發展制定了明確的技術路線,從現有的ADAS也好,技術支持也好,到完全無人駕駛也好,要突破一系列的問題,除了技術還有法律等等。

  日本也是很早就開始智能交通系統的研究,從車、路、物等多方面進行全面規劃。

  在中國,“中國制造2025”也制定了重點領域明確的技術路線圖,發展目標是:2020年,初步形成以企業為主體、市場為導向、政產學研用緊密結合、跨產業協同發展的智能網聯汽車自主創新體系。先進駕駛輔助系統(ADAS)自主份額達50%,網聯式駕駛輔助系統裝配率達到10%,DA、PA整車自主份額超過40%;2025年,基本建成自主的智能網聯汽車產業鏈與智慧交通體系。ADAS自主份額達60%,網聯式駕駛輔助系統裝配率達到30%,DA、PA、HA整車自主份額達50%以上; 提出車輛相關的智慧交通解決方案,普通道路的交通效率提高80%,交通事故數減少80%,交通事故死亡人數減少90%,汽車二氧化碳排放大約減少20%。國內各家車企比如上汽、北汽、長安都制定了各自的智能汽車發展規劃和發展路徑,智能化技術都在實踐過程中。清華大學實驗室也有了十余年的成果積淀,與國內外汽車相關組織都有深度的技術合作,安全駕駛類應用和服務管理類應用實現了產業化應用。車道偏離預警與前撞預警系統2012年起在商用車市場前裝量產,2015年起開始在乘用車市場前裝量產。

  具體從技術上來看,我國智能網聯汽車的技術發展展望如下:

  1、環境感知技術

 ?。ǎ保┑統殺敬釁鞣槳甘橇坎敵拖紙錐窩≡?,多線激光雷達等高成本傳感器成本將逐漸降低,固態激光雷達也可能成為未來技術趨勢。

 ?。ǎ玻┱攵緣ヒ淮釁鞲兄芰τ邢?,涌現出了不同車載傳感器間的信息融合方案,用以獲取豐富的周邊環境信息,具有優良的環境適應能力。

 ?。ǎ常┗齷餮暗幕肪掣兄際踉詬叢擁母兄矯嬗芯藪笥攀?,在各類原理養車的展示中得到廣泛應用。

 ?。ǎ矗鄭玻贗ㄐ畔低秤朐破教ń諢肪掣兄低持蟹⒒釉嚼叢街匾淖饔?。

  2、智能決策

  車輛只能決策系統的任務包括任務決策和行為決策、軌跡規劃;其中行為決策時根據全局行車目標、自車狀態及環境信息等,決定當前(以及限時長內)采取的駕駛行為及動作。綜合考慮安全、舒適、節能、高效的多目標決策機制是未來發展的方向。

  3、人機交互技術

  由于人機交互信息量大且類型不一,基于信息重要度、緊急度、時效性與數據規模的多源信息交互方法設計與定制是重要的研究問題;在自動駕駛的初級階段,實際適當的交互方法,有效利用網聯信息,有望大幅度提高駕駛人的駕駛體驗。具有豐富交互信息的“全息座艙”、“智能座艙”等概念的實現,車輛與車外行人的交互方式是近期的人機交互研究于工程開發的熱點。

   4、通信與平臺技術

  DSRC技術與標準已較為成熟,美日等國可能通過強制法規手段大力推進,應用主要限于安全領域;LTE-V標準即將出臺,可能在中國成為主流車聯網通信系統;兼容蜂窩網絡的通信技術快速發展,對DSRC等專用通信系統造成壓力;各類應用對大數據的需求日益提升,智能網聯汽車的發展亟待基礎數據云平臺。

  5、地圖定位技術

  高精度地圖成為重點資源,需要大量資金投入和較長周期,各大整車企業和相關IT企業紛紛開始布局;地圖魚北斗導航、雷達/視覺、CAN總線等系統將實現深度信息融合,5G技術應用將幫助實現高精度三維地圖的實時、自動增量更新,高精度地圖數據采集交換格式和物理存儲將逐步標準化;全國北斗地基增強系統快速推廣,將為車輛低成本的精確定位提供條件;各類應用對衛星定位、慣導定位、基站定位、車載傳感器定位等協同定位定資技術有較強的需求,將推動其快速發展。

  6、信息安全技術

  信息安全已經成為制約智能網聯汽車大規模發展的重要制約因素,信息安全標準評價體系亟需出臺;建立數據儲存安全、傳輸安全、應用安全三維度的信息安全體系,建設國家智能網聯汽車信息安全強制標準與評價體系;推進車輛軟件系統遠程升級技術發展,建立國家層面的車輛信息安全數據庫,實現信息安全防護系統的實時更新;此外,信息安全技術的發展需要同步考慮防護性能與成本間的平衡關系。