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          汽車安全與導(dǎo)航的新方向

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          作者:特約撰稿人 薛斐 時間:2007-03-05 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

          摘要: 本文介紹了衛(wèi)星服務(wù)、駕駛安全、車-車通信等應(yīng)用與汽車安全與導(dǎo)航的新技術(shù)及其未來發(fā)展方向。

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          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/40618.htm

          未來的汽車不僅僅關(guān)心節(jié)油問題,最重要的是把你安全地送到你要去的地方。交通事故和救援常常是我們討論的話題,而結(jié)論往往都?xì)w結(jié)為,我們需要改進汽車導(dǎo)航和安全系統(tǒng)??墒?,要解決好這個問題并不容易。例如,通用汽車的OnStar和BMW的Assist技術(shù)雖然可以提供很大的幫助,但是它們普遍需要借助于手機移動通信網(wǎng)?,F(xiàn)實情況是,在稍微偏遠(yuǎn)一點的地區(qū),手機信號常常是沒有保障的。

          幸好許多汽車制造商和各國政府部門都已經(jīng)在著手研究一些更新的技術(shù),以便在緊急情況下為我們提供更有效的幫助。這些新技術(shù)主要集中在新型、緊急制動傳感系統(tǒng)和車-車無線通信系統(tǒng)等方面。在所有這些技術(shù)之中,傳感器網(wǎng)絡(luò)(sensor network)將會扮演重要角色,其最大的意義在于防患于未然。例如及時向汽車和駕駛?cè)税l(fā)出惡劣天氣、道路管制和行車事故的預(yù)警,從而降低發(fā)生事故的可能性。

          圖 汽車安全與導(dǎo)航的新方向

          在日常工作與生活中,人們在交通工具中停留的時間越來越長。所以,為汽車配備更便利的通信設(shè)施的意義也越來越重大,因為這將有助于我們與家人、同事及時取得聯(lián)系,也有助于我們及早發(fā)現(xiàn)危險。而且,車載通信設(shè)備還應(yīng)該與我們常用的隨身通信設(shè)備整合起來,例如手機、PDA等?;谏鲜隼碛?,許多專家都相信,車載通信系統(tǒng)很快就會進入一個非常高速的發(fā)展時期。

          車載是目前最為成熟的設(shè)備之一,也是對駕駛者直接幫助最大的設(shè)備,而且其價格也已經(jīng)降低到大多數(shù)車主愿意購買的程度。許多人認(rèn)為,車載導(dǎo)航只有在陌生的地區(qū)才有意義。事實并非如此,因為車載導(dǎo)航系統(tǒng)最大的意義在于動態(tài)導(dǎo)航,也就是根據(jù)當(dāng)前路況,比如哪里堵車、哪里發(fā)生事故、哪里交通管制等,幫助駕駛者選擇最便捷的路線。如果是在偏遠(yuǎn)地區(qū),導(dǎo)航系統(tǒng)提高駕駛者安全感的作用就更大,而且因為普遍采用衛(wèi)星通信,不會擔(dān)心沒有手機信號而中斷聯(lián)系。在有些地方,人口并不那么密集,如果發(fā)生意外,尋求幫助的困難更大。所以在人煙稀少的地區(qū),有關(guān)惡劣天氣或者到路狀況的信息就更有價值。

          衛(wèi)星服務(wù)更上一層樓

          近兩年,有些公司已經(jīng)推出了以衛(wèi)星通信為基礎(chǔ)的汽車信息服務(wù),例如XM Satellite Radio的NavTraffic就是這樣的服務(wù),可以把各類交通相關(guān)信息呈現(xiàn)在車載導(dǎo)航系統(tǒng)的電子地圖上,每個月收取13美元的服務(wù)費。相關(guān)的設(shè)備已經(jīng)首先應(yīng)用在本田公司2005年推出的Acura RL汽車上。據(jù)悉很快將會裝備于日產(chǎn)汽車的Altima等車型。

          在2007年1月的全球消費電子大展(CES)上,XM也計劃展出其最新的產(chǎn)品,名字叫Weatherlink。這套系統(tǒng)類似于輪船上使用的導(dǎo)航設(shè)備,對于惡劣天氣等不良交通條件將會提供更佳準(zhǔn)確的信息。這種產(chǎn)品既可裝在汽車上,也可以裝在手持設(shè)備上。

          Google也在2007 CES上展示與其他公司合作的最新成果。例如,通過與德國大眾公司合作,Google推出的新一代導(dǎo)航系統(tǒng)可以呈現(xiàn)3D畫面的衛(wèi)星地圖,并且?guī)в杏|摸屏。由于這套系統(tǒng)可以與Google Earth相連接,因此可以提供更為豐富多樣的交通服務(wù)。

          Google還將與芯片制造商Nvidia合作,根據(jù)衛(wèi)星拍照的影像數(shù)據(jù),通過信息處理技術(shù)呈現(xiàn)出更佳逼真的地形地貌圖形,而且可以提供實時的交通、天氣信息和動態(tài)路徑規(guī)劃,以及豐富的個性化旅游觀光和餐飲娛樂信息。利用這些圖像和信息,駕駛者就可以對不良交通狀況了然于胸,提早做出趨吉避兇的最佳判斷。Google和德國大眾都表示,這樣的產(chǎn)品指日可待。

          過去,Google就曾經(jīng)與卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的軟件工程師合作,為卡特琳娜颶風(fēng)之后的救援人員提供災(zāi)害受損狀況的衛(wèi)星空拍照片,他們把從美國海洋與大氣層管理中心獲得的數(shù)據(jù)與衛(wèi)星空拍照片整合起來,讓救援人員和當(dāng)?shù)鼐用窀颖憬?、?zhǔn)確地了解災(zāi)害情況。

          未來駕駛安全性技術(shù)

          大多數(shù)汽車制造商都是通過車載雷達(dá)和傳感器來提升安全性。例如,Volvo在汽車的兩側(cè)安裝探測雷達(dá)。如果在駕駛者眼睛實現(xiàn)之外的區(qū)域有障礙物,后視鏡旁邊的指示燈就會閃亮,提醒駕駛者注意。這就是所為的“盲點警告”。與此相類似,碰撞預(yù)警系統(tǒng)利用傳感器來探測前方車輛的行駛速度。如果前方車輛突然減速,預(yù)警系統(tǒng)就有可能自動觸發(fā)剎車制動系統(tǒng)。

          Daimler Chrysler等汽車制造商則在研究電子穩(wěn)定系統(tǒng)。這套系統(tǒng)通過車內(nèi)傳感器來探測車輪打滑狀況和路面障礙物,從而做出繞過障礙物的行車軌跡控制動作。例如,如果探測器發(fā)現(xiàn)車輪在雪地或者冰面上打滑,就會自動改變油門踏板的角度,幫助駕駛者采取最適當(dāng)?shù)鸟{駛動作,操控車輛駛離打滑地段。

          有專家預(yù)言,自動化的汽車應(yīng)急系統(tǒng)也將普遍用于新一代車輛。車載雷達(dá)傳感器將會對前方路面進行掃描,探測障礙物的存在,就會駕駛者施加在剎車踏板上的壓力。如果已經(jīng)發(fā)現(xiàn)障礙物,而駕駛者并沒有做出剎車動作,車輛將會自動做出剎車或者躲避動作。當(dāng)然,在這方面目前除了技術(shù)問題,也存在法律責(zé)任問題——如果發(fā)生交通事故,應(yīng)該是由駕駛者還是車輛來承擔(dān)責(zé)任?

          Volvo還推出了更富有未來感的概念車,其中有一個可以安放PDA插槽。駕駛者可以把自己的目的地和醫(yī)療資料放在PDA里面。只要他的PDA插入Volvo概念車的PDA插槽之中,其中的資料就自動傳遞到車輛之內(nèi),車載導(dǎo)航系統(tǒng)便會做出路徑規(guī)劃。如果不幸發(fā)生交通意外,汽車就會自動向他的專屬醫(yī)護人員通報情況和事故地點。估計這種技術(shù)在5年內(nèi)可以大量應(yīng)用。

          車-車通信技術(shù)

          在未來7到10年內(nèi),我們有希望看到這樣一套無線通信系統(tǒng)——路上行駛的車輛與路邊單元構(gòu)成的通信網(wǎng)絡(luò)。這套系統(tǒng)可以隨時向駕駛者報告路面流量和交通擁塞程度,前方惡劣天氣狀況,道路管制狀況和事故通報。

          幾乎所有的汽車制造商都在研究所謂的vehicle-to-vehicle () 無線通信系統(tǒng)。這樣的通信系統(tǒng)采用DSRC(dedicated short-range communication,專用小范圍通信技術(shù)),可以在即將發(fā)生碰撞之前發(fā)出預(yù)警。相關(guān)的管理機構(gòu)甚至已經(jīng)為此劃定了特定的無線電頻段,其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范代號為802.11p,工作在5.9GHz的頻段上。

          DSRC的工作原理是這樣的:車輛頂部的GPS天線接收定位信息和車內(nèi)100多個不同數(shù)據(jù)點的資料,包括行駛速度、制動信息和轉(zhuǎn)向燈信號,由車載電腦系統(tǒng)把這些信息發(fā)送出去。在1/4英里范圍內(nèi),其他配備相同系統(tǒng)的車輛都可以接受到這些信息。為了保護車主的隱私權(quán),這些信息不包含車輛的牌照號碼等識別信息和車主信息。車載電腦中的軟件一直不斷地接收和處理這些信息,計算出這個范圍內(nèi)每輛車的位置和速度。

          據(jù)說,通用汽車公司已經(jīng)在其Cadillac STS sedans中對這套系統(tǒng)進行了測試,其中采用了自己專有的危險評估算法(threat assessment algorithm),可以收集和處理來自GPS、車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)和其他車輛的信息,以便發(fā)出碰撞預(yù)警并采取防護措施。

          美國的一些州政府正在積極推動一項計劃——在主要道路兩側(cè)安裝相應(yīng)的設(shè)備,以便與道路中行駛的車輛進行通信,例如可以發(fā)送安全信息給車內(nèi)安全信息系統(tǒng)。應(yīng)用這樣的系統(tǒng),可以把交通信號燈的信號發(fā)送給車輛,讓駕駛者在目測距離之外就提早知道前面是紅燈還是綠燈,在天候不佳、視線不良的時候,這種系統(tǒng)就非常有效。如果某條道路因為大霧或者其他惡劣天氣而關(guān)閉,駕駛者在前方很遠(yuǎn)的地方就可以獲知消息,甚至車內(nèi)電腦就會自動重新規(guī)劃更適當(dāng)?shù)穆窂健?br />
          前面講了這么多誘人的新技術(shù),相信它們不會同時進入我們的生活,而是在不同的車輛中逐漸得到應(yīng)用。而且,也會在個人隱私方面遇到一些阻力。

          無論如何,引擎馬力已經(jīng)不再是一輛好車的唯一標(biāo)志!安全性已經(jīng)變得越來越重要了。



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