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摘要：這些年我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，得益于多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)取得長(zhǎng)足進(jìn)步，各個(gè)產(chǎn)業(yè)都迎來(lái)了全新發(fā)展階段。電子信息和智能化技術(shù)被認(rèn)為是汽車設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展主要方向，這汽車性能、安全性、舒適度都息息相關(guān)。本文主要針對(duì)汽車智能化、網(wǎng)絡(luò)控制化以及信息化應(yīng)用進(jìn)行探索，重點(diǎn)分析電子信息和智能化技術(shù)運(yùn)用對(duì)策和前景。

關(guān)鍵詞：電子信息；智能化技術(shù)；汽車；運(yùn)用

引言

如今智能化和信息化是全球汽車產(chǎn)業(yè)主要發(fā)展方向，國(guó)內(nèi)外各大汽車品牌商從多年前就開(kāi)始在汽車上進(jìn)行電子信息技術(shù)應(yīng)用嘗試。隨著近年來(lái)先進(jìn)智能化系統(tǒng)出現(xiàn)，部分汽車上已經(jīng)開(kāi)始將這些技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行結(jié)合，這很大程度上提升了汽車綜合性能，同時(shí)也給汽車使用者駕駛感受、安全及舒適性體驗(yàn)提供了保障。介于該技術(shù)方向具備的優(yōu)質(zhì)前景，有必要對(duì)電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)在汽車中的運(yùn)用理念和實(shí)踐進(jìn)行鉆研。

1電子信息與智能化技術(shù)在汽車中的運(yùn)用原則

1.1不影響汽車安全性能

首先，無(wú)論是行業(yè)基本準(zhǔn)則還是用戶需求，安全性都是汽車行業(yè)任何時(shí)候都要考慮和重視的。因此汽車進(jìn)行電子信息及智能化技術(shù)應(yīng)用時(shí)，需要保證相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)不會(huì)影響汽車整體安全性能，不能因?yàn)樾枰踩胂嚓P(guān)技術(shù)系統(tǒng)而舍棄或降低汽車本身安全配置。例如，近年來(lái)汽車智能化技術(shù)中非常受關(guān)注的定速巡航功能，雖然其極大方便了駕駛者，但是在駕駛員介入操作時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)以駕駛員指令為準(zhǔn)，也就是說(shuō)智能系統(tǒng)對(duì)汽車控制權(quán)不應(yīng)當(dāng)凌駕于駕駛員之上，以此避免系統(tǒng)故障或出現(xiàn)突發(fā)情況時(shí)駕駛員無(wú)法操控汽車[1]。

1.2不影響駕駛者正常駕駛

當(dāng)前汽車中控臺(tái)相關(guān)功能越來(lái)越豐富，各種網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)集成于駕駛員或乘客周圍，這極大提升了人們用車體驗(yàn)。但是汽車上所有電子信息和智能化系統(tǒng)功能和操作方法都不應(yīng)當(dāng)影響駕駛員正常駕駛，例如，電子導(dǎo)航操作和發(fā)出指令的方式應(yīng)當(dāng)盡量設(shè)計(jì)得簡(jiǎn)便，駕駛員不需要過(guò)多分神就能夠?qū)崿F(xiàn)輕松操作[2]。再比如，電子信息系統(tǒng)在進(jìn)行投屏現(xiàn)實(shí)相關(guān)信息時(shí)，不能遮擋或影響駕駛員駕駛視線。只有這樣，才能夠避免駕駛員因操作系統(tǒng)分神而出現(xiàn)安全事故。

2信息化技術(shù)在汽車上的運(yùn)用

信息化技術(shù)是現(xiàn)代科技在汽車上運(yùn)用得比較早的技術(shù)類型，其最初運(yùn)用方式主要是基于全球定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能。近年來(lái)，移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、TCP（國(guó)際網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)）等技術(shù)不斷出現(xiàn)和成熟，讓汽車信息化系統(tǒng)迅速實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)導(dǎo)航、交通信息獲取、安全預(yù)警、語(yǔ)音通訊、社會(huì)服務(wù)等多種功能，更重要的是其與交通監(jiān)管平臺(tái)、社會(huì)服務(wù)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等進(jìn)行了信息聯(lián)通[3]。

2.1綜合安全系統(tǒng)

在汽車多年發(fā)展歷史當(dāng)中，安全一直是各個(gè)階段和各類技術(shù)應(yīng)用研究重點(diǎn)，現(xiàn)代基于電子信息技術(shù)的安全系統(tǒng)具備更精準(zhǔn)、更高效、更全面的特點(diǎn)。通過(guò)多種傳感器、微控制器和數(shù)據(jù)信息分析模塊，汽車一方面可以提前預(yù)警安全風(fēng)險(xiǎn)，另一方面能夠在突發(fā)情況下迅速做出反應(yīng)[4]。如對(duì)周邊障礙物距離進(jìn)行探測(cè)發(fā)出警報(bào)的安全雷達(dá)系統(tǒng)；對(duì)即將到來(lái)的碰撞力度進(jìn)行分析并做出相應(yīng)應(yīng)對(duì)的安全氣囊系統(tǒng)；以及自適應(yīng)能量吸收裝置等。這些系統(tǒng)都是基于對(duì)相關(guān)威脅進(jìn)行實(shí)時(shí)探測(cè)，對(duì)危險(xiǎn)信息進(jìn)行預(yù)警以及做出反應(yīng)，對(duì)汽車駕乘人員進(jìn)行全面保護(hù)。

2.2自適應(yīng)巡航系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要利用聲吶、紅外線傳感器、雷達(dá)等設(shè)備實(shí)時(shí)收集分析路況和汽車周邊環(huán)境信息，在一定狀態(tài)下進(jìn)行自動(dòng)巡航，實(shí)現(xiàn)一定程度上的“自動(dòng)駕駛”。在行駛過(guò)程中，汽車系統(tǒng)能夠根據(jù)環(huán)境因素變化而自動(dòng)降低檔位或進(jìn)行制動(dòng)。該技術(shù)目前在部分中高端汽車上已經(jīng)開(kāi)始投入實(shí)用，但大部分只能在路況較好、行駛環(huán)境較為簡(jiǎn)單的高速路上進(jìn)行使用。該技術(shù)關(guān)鍵在于汽車和道路相關(guān)傳感器、標(biāo)識(shí)配置的完善，需要汽車制造商和交通基建部門進(jìn)行協(xié)作。

2.3電子導(dǎo)航

電子導(dǎo)航在目前絕大部分汽車上都有廣泛應(yīng)用，即通過(guò)GPS實(shí)時(shí)定位功能，結(jié)合全球地理信息系統(tǒng)，能夠支持駕駛員在交通網(wǎng)中找到最佳形式線路。隨著系統(tǒng)越來(lái)越成熟，導(dǎo)航系統(tǒng)能夠識(shí)別交通標(biāo)示和紅綠燈信息、實(shí)時(shí)交通擁堵信息、道路緊急情況信息等，幫助駕駛員提前做好準(zhǔn)備或避開(kāi)擁堵等。車載電子導(dǎo)航目前結(jié)合中控顯示屏或者電子儀表盤，將導(dǎo)航路線和交通情況用電子地圖進(jìn)行直觀展示，再配合語(yǔ)音進(jìn)行實(shí)時(shí)引導(dǎo)[5]。值得一提的是，目前很多汽車與手機(jī)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)app實(shí)現(xiàn)了對(duì)接，讓汽車導(dǎo)航系統(tǒng)可以與功能豐富的手機(jī)導(dǎo)航軟件進(jìn)行結(jié)合。目前從美國(guó)、日本等汽車工業(yè)大國(guó)，到我國(guó)這樣的新興汽車制造和應(yīng)用市場(chǎng)，都開(kāi)始講車載電子導(dǎo)航系統(tǒng)作為汽車標(biāo)配。該系統(tǒng)能夠在不影響駕駛員駕駛的情況下，提供駕駛路線指導(dǎo)，極大方便了行車體驗(yàn)，同時(shí)也為公共交通運(yùn)行管理提供了支持。

2.4網(wǎng)絡(luò)通訊

汽車網(wǎng)絡(luò)通訊功能主要是將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與汽車電子系統(tǒng)結(jié)合，利用汽車車載電腦接收各種互聯(lián)網(wǎng)信息。值得一提的是這些系統(tǒng)也是在不影響駕駛員正常駕駛情況下工作的，例如，駕駛員通過(guò)語(yǔ)音發(fā)出指令，要求車載電腦系統(tǒng)語(yǔ)音讀取郵件、短訊等。汽車網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)主要是文字與語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)識(shí)別和互相轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)信息獲取和發(fā)送[6]。

3智能化技術(shù)在汽車上的運(yùn)用

智能技術(shù)是人類社會(huì)未來(lái)科技發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，智能汽車則是集綜合輔助、環(huán)境精確感知、智能分析決策和駕駛行為感應(yīng)分析等技術(shù)于一體的綜合系統(tǒng)。其充分應(yīng)用了通訊、信息、傳感、人工智能和計(jì)算機(jī)技術(shù)，通過(guò)智能體系邏輯來(lái)滿足現(xiàn)代人舒適、便捷、安全用車需求，從另一個(gè)角度來(lái)講，智能汽車是汽車信息化技術(shù)深入發(fā)展更高級(jí)更全面的體現(xiàn)[7]。

3.1自動(dòng)駕駛

自動(dòng)駕駛一直是汽車高新技術(shù)領(lǐng)域的遠(yuǎn)期目標(biāo)，即利用強(qiáng)大車載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，對(duì)內(nèi)全面掌控汽車各機(jī)械動(dòng)力部分，對(duì)外實(shí)時(shí)分析周邊及前方路況環(huán)境信息，來(lái)達(dá)到脫離人員全自動(dòng)行駛目的。目前全球范圍內(nèi)部分汽車在低速排隊(duì)、高速巡航以及自動(dòng)停車等方面已經(jīng)有了自動(dòng)駕駛技術(shù)雛形。而在未來(lái)，實(shí)現(xiàn)各種情況全自動(dòng)識(shí)別和做出正確應(yīng)對(duì)，在充分保證安全和遵守交通規(guī)則情況下完成車主指令，是智能汽車中自動(dòng)駕駛技術(shù)努力實(shí)現(xiàn)的高級(jí)目標(biāo)。

3.2智能預(yù)警系統(tǒng)

安全依然是智能汽車研究重點(diǎn)之一，智能預(yù)警系統(tǒng)則是在傳統(tǒng)綜合安全系統(tǒng)基礎(chǔ)上，更精確化感知汽車本身、行駛狀態(tài)、周邊環(huán)境以及駕駛員狀態(tài)，在出現(xiàn)異常時(shí)同時(shí)發(fā)出預(yù)警和進(jìn)行自動(dòng)處理。如今比較成熟的碰撞預(yù)警系統(tǒng)、駕駛員狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)、并線變道輔助、行人監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)都具備較高智能水平，其能夠全面提升行車安全。當(dāng)代和未來(lái)，特別是對(duì)駕駛員疲勞駕駛、情緒駕駛、超速駕駛等行為進(jìn)行檢測(cè)非常關(guān)鍵，通過(guò)智能化技術(shù)精準(zhǔn)檢測(cè)進(jìn)行提醒或執(zhí)行緊急措施，是保證駕駛安全和公共安全的關(guān)鍵。

3.3輔助駕駛

為了照顧汽車愛(ài)好者駕駛需求，排除影響駕駛的繁瑣操作和因素，智能輔助駕駛系統(tǒng)此時(shí)能夠派上用場(chǎng)。例如利用信息系統(tǒng)和感知系統(tǒng)收集到的相關(guān)信息，然后對(duì)駕駛路線、狀態(tài)提供決策建議，或者一定程度上代替部分駕駛控制權(quán)限。當(dāng)前巡航控制、精準(zhǔn)泊車、安全跟車等系統(tǒng)都屬于這種技術(shù)，其很好平衡了駕駛員駕車需求和安全便捷需求。

4汽車運(yùn)用電子信息與智能化技術(shù)的意義

4.1保證駕駛安全

汽車誕生以來(lái)，駕駛安全問(wèn)題都備受各界重視，而電子信息技術(shù)和智能化技術(shù)對(duì)駕駛環(huán)境、車輛狀態(tài)甚至駕駛?cè)藸顟B(tài)的監(jiān)控分析，都是以保證汽車以安全狀態(tài)行駛為重點(diǎn)。一方面其能夠很大程度上降低當(dāng)前頻發(fā)的汽車擦掛、輕微碰撞事故，另一方面也很好避免了重大交通事故，為避免經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡做出突出貢獻(xiàn)。拒美國(guó)權(quán)威統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，電子信息及智能化技術(shù)在汽車上進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用以來(lái)，不考慮汽車增長(zhǎng)量和交通條件，綜合汽車事故率每年減少了15%以上。而汽車市場(chǎng)消費(fèi)者購(gòu)車前關(guān)注對(duì)象中，安全配置占據(jù)76%以上占比[8]。這也是為什么全球各大汽車制造商都會(huì)投入大量資金來(lái)升級(jí)電子信息和智能化技術(shù)水平。

4.2保證公共秩序

隨著時(shí)展，人們生活條件越來(lái)越好，我國(guó)汽車人均家庭擁有量不斷提升，意味著以各類型汽車為核心的公共交通面臨著巨大壓力。只有汽車保持合理合規(guī)的運(yùn)行方式，減少事故和糾紛，才能夠保證交通秩序正常穩(wěn)定。通過(guò)電子信息系統(tǒng)和智能系統(tǒng)對(duì)于降低安全事故概率、減少違規(guī)駕駛行為都有重要意義，而這也是維護(hù)社會(huì)公共秩序之關(guān)鍵。

4.3提升駕駛舒適度

電子信息和智能化技術(shù)另一個(gè)重要內(nèi)容就是減少汽車繁瑣操作，從自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)駕駛到語(yǔ)音操控等功能，都讓駕駛者從傳統(tǒng)駕駛模式中脫離出來(lái)，在保證安全的前提下保持更良好駕駛狀態(tài)。可以想到，在未來(lái)，智能化駕駛系統(tǒng)能夠讓駕乘人員擁有足夠安全、便捷、舒適的用車體驗(yàn)。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電子信息技術(shù)和智能化技術(shù)應(yīng)用于汽車上，對(duì)汽車多方面性能、舒適性、安全性都有重要作用，利用這些技術(shù)讓汽車成為網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化綜合體，這是現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展核心方向和必經(jīng)道路。智能化汽車是信息化技術(shù)與高科技機(jī)械制造系統(tǒng)的完美融合，其能夠?qū)⑵嚤旧頎顟B(tài)、駕乘人員狀態(tài)保持在最佳水平，全面提升了汽車舒適度、便捷性和安全性。該技術(shù)合理應(yīng)用能夠?qū)先醪埲耸刻峁┯密嚤Ｕ希瑫r(shí)也為保持公共交通和社會(huì)優(yōu)良秩序做出了突出貢獻(xiàn)。因此我國(guó)應(yīng)當(dāng)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新階段中，加大電子信息及智能化技術(shù)在汽車領(lǐng)域中的研發(fā)力度推動(dòng)我國(guó)汽車工業(yè)和社會(huì)全面進(jìn)步。

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作者：趙臻 單位：陜西省電子信息學(xué)校