汽车智能安全电子技术发展现状与展望
评价方法和措施;降低产品成本,制定相关标准及法规。
本文将针对汽车智能安全电子技术的基本原理及实现功能,结合国内外在该领域的最新研究成果,介绍其研究进展及发展趋势。
汽车智能安全电子领域的关键技术和最 新发展状况
2.1 考虑燃油经济性的ACC技术
先进汽车控制与安全系统是智能交通系统中以车辆为研究对象的子系统,它通过利用信息感知、动态辨识、控制等技术与方法提高汽车的主动安全性。
ACC是先进汽车控制与安全系统的一个重要研究方面。该系统具有以下功能:在一般道路交通情况下,自动控制车辆的运行,降低驾驶员的劳动强度;当驾驶员出现疲劳、疏忽等情况时,辅助驾驶员保障行车安全;在雾、雨、雪等恶劣天气情况下,扩展驾驶员的感知能力,辅助驾驶员保障行车安全;在紧急情况下避免碰撞事故发生,降低碰撞带来的损害[3]。
ACC系统由以下3个模块组成:行车信息感知及处理模块、行车安全状态判断及控制模块、控制执行模块,如图1所示。其基本原理是利用车载雷达获得前方目标车辆的运动信息,利用自车传感系统获得自车运行状态信息,进而将这些信息进行综合处理,确定当前条件下自车与前方目标车辆间的安全距离,并依据安全距离与实际距离之间的相对关系推断车辆运行的安全状态。按照自车运行安全状态的判断结果,系统对当前情况下汽车辅助驾驶系统所要进行的控制功能做出定义,然后利用汽车辅助驾驶控制器和执行器控制车辆的纵向运动状态,使自车与前方目标车之间保持合适的车间距离和速度,实现辅助驾驶的功能。
ACC系统包括以下几项关键技术:行车信息感知及处理,行车安全状态判断,车辆动力学控制技术。
车辆行车信息感知及处理就是利用安装于汽车上的各种传感器,实时地对车辆运行参数进行检测,并通过必要的信号处理获得准确、可靠的行车信息。在车辆ACC系统所使用的传感器中,车间距离及相对车速测量传感器是该系统特有的,国内外对ACC系统行车信息感知及处理的研究集中于车间距离测量传感器的研制及测量信号的处理方面。对车载探测系统的技术要求主要包括探测距离范围要求、探测角度范围要求、探测精度要求及温度适用范围、抗震、抗干扰等可靠性方面的要求这几方面。参数分析要求的基础是道路交通规范、道路交通实际情况、车辆设计规范及实际使用环境的特点。
按照实现方式的不同可以将关于车间距离测量传感器的研究分为两类,一类是基于机器视觉的车间距离测量研究,一类是基于车载雷达系统的车间距离测量研究。