智能网联汽车结构层次及技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-10-20
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智能网联汽车结构层次及技术分析

刘晶亮

(北京华晟经世信息技术股份有限公司,黑龙江桦川,1543000)

要:智能网联汽车是基于传感器、控制器、执行器等硬件设备,在有效融合通信与网络技术基础上,有效实现汽车行驶和运行过程中的环境感知、智能决策及协同控制等功能,以实现安全、舒适、高效、节能驾驶的基本目的。智能化与网联化发展作为当前汽车行业技术发展的关键性内容,为汽车产业发展变革起到明显的促进作用。本文从智能网联汽车结构层次的组成分析入手,研究智能网联汽车的关键技术,为智能网联汽车的进一步研究提供一定的理论基础。

关键词:汽车技术;智能网联结构层次技术分析

随着科技的不断增长,汽车技术得以快速进步。新型车辆不断涌现市场,为人们带来了许多便利,其中智能网联汽车相对传统汽车而言,包括智能驾驶、智能互联两个方面人性化和智能化特征,不仅实现了信通与网络技术的结合,还为消费者营造了安全、舒适、智能、高效的驾驶空间,越来越受到消费者的喜爱,并不断给予更加严苛的要求。在新形势背景下深入智能网联汽车的研究,对提高企业产品的整体竞争力,反向推动智能网联汽车产业的发展具有重要的现实意义。

一、智能网联汽车结构层次组成

智能网联汽车,是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现“安全、高效、舒适、节能”行驶的新一代汽车。智能网联技术应用在汽车上,代表着汽车进入了一个崭新的时代。

一方面,其环境感知结构作为辅助驾驶汽车的关键所在,是利用各类雷达、摄像头、各种传感器及通信、精确地图定位技术来获取汽车自身状况及周围的情况,增加汽车行驶的安全性,使汽车更健康,让驾驶变得更快乐,更安全。另一方面,其智能决策结构是接收环境感知层的信息并进行融合,由控制执行层完成自动驾驶的过程[1]。智能网联汽车在反复的路测中,会借由大数据不断提高对道路信息识别程度,并为之做出合理的决策控制,保障汽车安全行驶和舒适驾驶。新时代下,保证汽车产业在快速发展的同时,注重智能网联汽车的关键技术的开发非常重要。

二、智能网联汽车关键技术研究

(一)环境感知技术

基于智能网联汽车的环境感知技术主要分为视觉传感和雷达传感,包括车辆本身状态感知、道路感知、行人感知、交通信号感知、交通标识感知、交通状况感知、周围车辆感知等。

视觉传感器在智能网联汽车或无人驾驶汽车上的应用,是以摄像头(机)出现,获取环境中的目标大小和距离等信息,通过对摄像头拍摄到的目标进行检测,输出数据和判断结果[2]。随着电子化、信息化与人工智能技术的发展,作为一个多传感器的复杂系统,小型化和嵌入式的视觉传感器得到了广泛应用。雷达传感通过接收到反射后的超声波探知周围的障碍物情况,可以有效实现多传感器功能互补,被广泛应用于倒车辅助系统和自动泊车系统中,极大地提高了行车安全性。

(二)车联网技术

智能汽车的发展方向是自动化、网联化、智能化和共享化。智能汽车的自动化程度越高越接近自动化汽车,网联化程度越高越接近网联汽车,最终发展成为无人驾驶的智能网联汽车。智能网联汽车的网联化主要借助于V2X车联网技术,实现与其他车辆智能终端路测设备等的信息交换,从而扩大信息采集的范围,将其和高级驾驶辅助技术相联系,相互弥补,相互促进,优化各自的性能,为智能网联汽车的发展提供强有力的技术支持。

车联网系统中包括路测系统,数据管理系统,车载系统,三个子系统在进行数据信息交换过程中,由路测系统掌握该区域内道路交通的具体情况,数据管理系统将采集到的信息进行统计,传输到车联网系统中心[3]。而车载系统包括车载定位系统通信系统和诊断系统,通过和路况系统进行联系,获取道路的具体信息,实现精准定位和其他车辆驾驶员进行交互,及时作出判断,选择最优路径。

三、智能网联汽车关键技术发展趋势

智能网联汽车具有较高的智能化和自动化,在未来的发展中具有重要的意义和潜在的经济价值,能够有效地推动我国经济的发展和社会的进步。但是智能网联汽车是一种新生事物,国内不同行业对智能网联汽车的理解不够全面,在雷达,传感器,控制器等方面和其他国家存在较大的差距。

明确核心技术的主要发展方向,加强智能网联汽车核心技术的研发,需要从国家和行业层面明确智能网联汽车定义、功能、构成和发展定位、目标,以国家《汽车产业发展中长期规划》为战略引导,加强整车厂、零部件企业、创新科技公司、科研院所等交流与合作,支持跨部门、跨行业、跨领域的统筹协调,为智能网联汽车技术突破提供交流平台,重点发展环境感知系统,车载V2X无线通信技术、高精度定位与地图技术,人机交互与共驾技术、集成控制及执行系统技术,加快发展智联终端装备,同步发展多源信息融合技术,推动面向乘用车和商用车的自主式智能网联汽车产业链与智慧交通体系建设,推进智能网联与未来汽车的发展进程[4]

结束语

智能化与网联化发展作为当前汽车行业技术发展的关键性内容,不仅实现了信通与网络技术的结合,还为消费者营造了安全、舒适、智能、高效的驾驶空间,越来越受到消费者的喜爱,其环境感知及智能决策结构作为智能网联汽车的关键技术,需要在深入研究其技术系统和性能的同时,明确核心技术的主要发展方向,加快发展智联终端装备,推动智能网联汽车产业的发展。

参考文献

[1] 党超. 智能网联汽车结构层次及技术分析[J]. 内燃机与配件,2022(5):220-222.

[2] 王建强,王昕. 智能网联汽车体系结构与关键技术[J]. 长安大学学报(社会科学版),2017,19(6):18-25.

[3] 张敏. 关于车联网在智能网联汽车发展[J]. 新一代信息技术,2022,5(6):165-167.

[4] 郭青,戚湧,武兰芬. 面向协同对象的智能网联汽车产业创新产出研究[J]. 中国科技论坛,2022(4):99-108.

作者信息:刘晶亮,男(1988.01.03),汉族,黑龙江桦川县人,本科/学士,工程师,研究方向:新能源汽车技术、智能网联汽车技术