| 标题 | 重视智能网联汽车技术发展河南省智能汽车产业 |
| 范文 | 欧阳劲志 赵玉华 随着中国汽车市场快速发展，“互联网+”的信息浪潮给智能汽车带来历史性发展机遇。电动、智能、网联化是汽车技术发展的最高水平。智能网联汽车是指搭载车载传感、控制、执行器等装置，融合现代通信与网络技术，实现车与人、车、路、后台等智能信息交换共享，具备复杂的环境感知、智能化决策、自动化控制功能、协同控制和执行等功能的新一代汽车。智能网联汽车，将成为汽车产业生态及商业模式全面升级与重塑的重要组成部分，为汽车产业有效解决能源和环保问题提供全新可能，在未来城市智能交通体系建设中将发挥关键作用。 一、智能网联汽车的原理与分类 智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、无线通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以及提供优良的人车交互界面。近年来，智能网联汽车已经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到重点发展的技术领域。 随着现代高新技术的迅速发展，数字化、信息化和智能化越来越多地应用到人类社会的生产、生活的各个方面，智能网联汽车通常具有一款高智能的计算机，它能够接收各种智能传感器传来的周围环境及汽车自身的各种信息，并能高效迅速地综合整理，然后把信息传递给汽车的执行系统，从而实现自动驾驶、智能控制等功能。 （一）智能网联汽车的原理 智能网联汽车运行时，在车载显示屏电子地图上点出目的地后，可以设计行驶路径，将做好的電子地图确认自动导入中央处理器中，中央处理器根据地块边界规划出合理的行驶路径。在汽车行驶时，DGPS导航系统测得动态数据，通过无线通讯传送到汽车中央处理器，计算得到位置信息。中央处理器和路径规划系统实现信息交互，中央处理器将补偿后的位置信息与之前在电子地图上已规划好的路径进行对比，得到偏差值，将偏差值处理后，通过自动变速转向系统来控制智能网联汽车的行驶速度和方向。由汽车前方的距离传感器和红外传感器将测量信息传递给中央处理器进行判断决策，构成紧急避险系统。当测得汽车与障碍物或行人的距离进入危险范围时，汽车紧急自动刹车，确保行车安全。 在系统中应用角度传感器、电动机转速传感器、位置传感器、压力传感器等传感器测量行车信息，并将行车信息转换为电信号传递给中央处理器进行运算，再由中央处理器发出指令控制自动变速转向机构，构成闭环系统，实现对汽车驾驶的智能控制。 远程控制系统通过无线通讯与中央处理器连接，中央处理器对接收到的指令运算，控制变速转向机构完成相应动作，实现对智能网联汽车的远程控制。远程监视系统通过车前后方的摄像头获取图像信息，传送给室内的显示屏上，当出现紧急情况意外停车时，方便调取图像查看原因。中央处理器实时控制综合控制面板显示的内容，如车辆的行车信息等。 （二）智能网联汽车的分类 智能网联汽车的研究，可以归纳为三个方面：高速公路环境、 城市环境和特殊环境下的无人驾驶系统。就具体研究内容而言，三个方面相互重叠，只是技术的侧重点不同。 1.高速公路环境下的无人驾驶系统。这类系统将使用在环境限定为具有良好标志的结构化高速公路上，主要完成道路标志线跟踪、车辆识别等功能。这些研究把精力集中在简单结构化环境下的高速自动驾驶上，其目标是实现进入高速公路之后的全自动驾驶。尽管这样的应用定位有一定的局限性，但它的确解决了现代社会中最为常见、 危险、 也是最为枯燥的驾驶环节的驾驶任务。 2.城市环境下的无人驾驶系统。城市环境下的无人驾驶由于速度较慢，因此更安全可靠，应用前景更好。短期内，可作为城市大容量公共交通 （如地铁等）的一种补充，解决城市区域交通问题，如大型活动场所、公园、校园、工业园、机场等。但是，城市环境也更为复杂，对感知和控制算法提出了更高的要求。城市环境中的无人自动驾驶将成为下一阶段研究重点。目前这类环境的应用已经进入到小范围推广阶段，但其大范围应用目前仍存在一定困难，例如，可靠性问题、多车调度和协调问题、与其他交通参与者的交互问题、成本问题、商业模型等。 3.特殊环境下的无人驾驶系统。智能网联汽车研究走在前列的国家，一直都很重视其在军事和其他一些特殊条件下的应用。但其关键技术和基于高速公路和城市环境的车辆是一致的，只是在性能要求上的侧重点不一样。例如，车辆的可靠性、对恶劣环境的适应性是在特殊环境下考虑的首要问题，也是在未来推广应用要重点解决的问题。 二、智能网联汽车的通用技术 由于智能网联汽车与现行汽车相比在结构化和非结构化条件下运行时，其信息采集和处理的数量有很大的不同，因此，对其智能化程度和水平的要求也存在很大的差别。智能网联汽车在运行过程中，是根据全部或部分已知和实时获取的环境条件信息作出相应的全局或局部路径规划，并自动地作出行为控制决策，使车辆安全可靠地运行至预定的目的地。因此，智能网联汽车的研究是多学科综合与交叉应用的边缘领域，涉及人工智能、信息论、控制论以及决策论等理论的综合，涉及到计算机技术、微电子技术、网络技术、通信技术以及机械设计等技术的应用。 三、我国智能网联汽车的发展现状 （一）我国智能网联汽车发展已提升至国家战略高度 《中国制造2025》明确提出：到2020年，掌握智能辅助驾驶总体技术及各项关键技术，初步建立智能网联汽车自主研发体系及生产配套体系。到2025年，掌握自动驾驶总体技术及各项关键技术，建立较完善的智能网联汽车自主研发体系、生产配套体系及产业群，基本完成汽车产业转型升级。 交通运输部公路科学研究院正编制智能网联汽车产业发展规划纲要，运输部公路院ITS中心已取得了车路交互、智能公路以及智能驾驶等领域的成果。还建立了智能交通行业重点实验室，并在行业密钥管理与证书认证服务、电磁兼容试验装备及我国智能交通方面取得了不错的成绩。 （二）国内车企、互联网巨头已开始布局智能网联汽车 我国自20世纪80年代开始进行智能汽车的研发以来，近30年时间里取得了许多自主研发成果。去年，在相关部委的支持下，中汽学会联合汽车整车企业、科研院所、通信运营商、软硬件厂商等30余家单位，发起成立“车联网产业技术创新战略联盟”，现更名为“智能网联汽车产业技术创新战略联盟”。去年年初，智能网联汽车产业技术联合创新中心在上海嘉定揭牌成立。 以长安、一汽、吉利、北汽、上汽、众泰、长城等为代表的本土车企已在几年前着手研发相关技术。2015年很多款国产量产车已搭载了驾驶辅助系统。2016年4月，长安汽车智能网联汽车历经6天，完成了2000公里路程的道路试验，成为中国首个实现长距离无人驾驶的汽车企业。 百度、阿里巴巴、腾讯也在布局研发。作为智能网联汽车先决条件的高精度地图行业，百度的自动驾驶事业部研发人员已有数百人，其研发的自动驾驶汽车已成功在美国通过测试，并在国内互联网大会上试乘试驾；阿里则联合上汽合作生产了智能汽车。中兴通讯已于2016年7月收购珠海广通客车，进入新能源汽车领域。随之成立了子公司中兴智能汽车有限公司。中兴智能汽车全球总部及研发生产基地已在珠海完成奠基，规划年产能3万辆；华为早在2013年年底前进军车联网领域，推出车载模块ME909T，并每年投资上亿元用于车联网领域研发。随后几年，陆续与东风、一汽、长安三大汽车集团合作，涉足“造车”领域。 国内不少大专院校、科研院所都在进行研发，如清华、同济、东南、北京理工大等。近年来，无人驾驶的智能汽车已成为国际知名车企和科技巨头的攻关方向。 广汽研究院与中科院合作开发无人驾驶新能源汽车已多年，目前实验车型已实现全天候和全路况的自主行驶。广汽集团3年前推出了无人驾驶的概念车型“智多星”（Witstar），已在当年的广州车展上首发，并于2015年1月登上国际舞台。无人驾驶智能汽车的功能开发目前已完成。 2015年10月，司南导航与上汽集团合作研发了北斗自动驾驶垃圾清扫车。2016年有30台北斗自动驾驶垃圾清扫车投入试运行。 （三）国内已建有多个自动人驾驶示范区 国内已建成的示范区有：北京、上海、重庆等；河北、浙江、武汉、吉林等地正在筹建。 上海的无人驾驶示范区位于安亭镇，面积达100平方公里，开展智能网联汽车总体测试和智慧交通示范。在封闭测试区，目前已形成100多个功能测试场景，实测了几百辆车。在总计20公里路段上开展车路协同应用试点，并已在近百公里开放道路上探索实现车车通信预警、公交优先、自动泊车等示范应用。首批进入园区的整车企业有上汽、沃尔沃、通用、福特、长安等公司。到2018年，力争在汽车城核心区形成1000辆以上的多种车型智能网联汽车示范规模，实现信息提示、安全预警与控制、绿色节能等智能网联化应用，以推动车联网、位置网和道路交通网三网融合，提升行车安全性和道路通行能力。 四、河南省智能汽车发展现状 （一）宇通自动驾驶客车通过路况检测 宇通公司投资百万元用于开发“人机互辅项目研究”。分三个阶段实现宇通客车自主驾驶：基本运动控制、最简路况行驶、赛道环境行驶。2015年8月29日，做自动驾驶试验的全球首台宇通大型客车从郑州郑开大道城铁贾鲁河站出发，在完全开放的道路环境下，途经26个信号灯路口，自主完成了跟车行驶、自主换道、邻道超车、路口自动辨识红绿灯通行、定点停靠等一系列试验科目，行驶32.6公里，最高时速68公里，全程无人工干预，顺利到达指定终点。实验的大客车研发了3年，是由中国工程院院士李德毅所在的总参61所等与宇通客车联合研发推出的。核心技术是整车智能驾驶系统，其由智能主控制器、智能感知系统、智能控制系统三大主要部分组成。目前，宇通公司已成为中国汽车工程学会智能网联汽车联盟商用车的牵头单位。 （二）海马自动驾驶试验 海马汽车上海研发中心目前研发的自动驾驶汽车已实现厂区内无人驾驶，实现环境感知、路径规划、高精度定位高航、智能避震、车辆全自动控制等功能，在厂区内已行驶200米。 （三）中原内配股份有限公司成功研发自动泊车系统 中原内配2015年11月2日公告，该公司与灵动飞扬签署《关于参股深圳市灵动飞扬科技有限公司之投资协议》。股权转让后，该公司向目标公司增资2578.48万元。其中，以115万元认购目标公司新增注册资本115万元，增资后灵动飞扬的注册资本变更为1115万元，持有其15.336%的股权。增资用于其主营业务。包括智能驾驶领域的产品研发推广等。深圳灵动飞扬从事车辆主动安全驾驶和智能驾驶领域相关产品及系统开发，目前已研发成功自动泊车系统、辅助驾驶系统等多种产品。 （四）中国电子科技集团公司第二十七研究所研发多款智能车载产品 该所发挥军工电子信息技术优势，相继研发了无人驾驶拖拉机、无人战车以及车载智能告警辅助防撞系统和毫米波雷达等多款智能车载产品。 车载智能告警辅助防撞系统是集声、光、电、机于一体的高科技产品，包括信息采集单元、信息处理单元和信息输出单元三部分。主要功能有：自动开启、关闭功能，自动报警功能，自动制动功能，自动屏蔽，智能恢复初始状态功能，危险警示，黑夜如白昼功能，测距和速度显示功能等，该产品已经与上汽车辆进行配套。 毫米波雷达能够全天候对道路前方实时检测，并实时告知驾驶员安全驾驶、规避事故，不受气候环境影响。同时，具有多目标检测、雷达与视频融合（即传统行车记录仪功能）功能，支持Android应用及第三方导航软件，具备丰富的扩展能力。主要应用于无人驾驶车辆前置探测。 五、河南省智能网联汽车产业发展的优劣势分析 （一）优势分析 一是汽车产业有基础：河南省的汽车产能已达200多万台。二是研发有基础：中国电子科技集团27所有研发自动驾驶拖拉机和军用无人飞机、无人战车的经验，河南省还有信息工程、地图测绘、电工、电子等多学科方面的技术资源优势。三是地域有优势：河南省平原多、城镇多，交通四通八达，适合智能网联汽车的运行环境。 （二）劣势分析 一是大专院校和科研院所缺乏该方面的人才，科研能力较弱，目前该方面的研发成果较少，且水平受限。二是目前各企业在该方面的研发处于各自为战的状态，且投入较少。 六、对河南省发展智能汽车产业的建议 （一）提升认识高度 河南省政府支持完善顶层设计，建立跨部门协同机制。如：电网、金融、互联网、通讯、交通、电工、电子、测绘、城建、公安、汽车管理等相关部门，形成共识。 （二）构建协同平台 建议组建河南省智能网联汽车联盟，建立跨界融合的技术创新的技术体系、搭建共性技术平台，联盟成员应实行跨界联合、分工协作。 通过协同创新和技术共享，推动建设可持续发展的智能网联汽车产业发展环境。 （三）制定专项规划 制定河南省智能网联汽车“十三五”发展规划，制定符合河南省实际的技术路线图。 （四）支持相关研发 建议科技主管部门加大对智能汽车共性技术和关键技术的科研投入，积极开展前瞻性技术研发。快速促进核心共性技术开发，培育形成智能核心技术部件产业链，推进河南省智能网联汽车技术和产业发展。 （五）拟定相关标准 促进河南省在智能网联汽車领域完善相关的标准法规体系，制定符合河南省实际的企业、地方或团体标准。 （六）引进培养人才 积极引进国内外高素质复合型技术人才，在相关高等院校设置相关专业，培养智能汽车技术人才，实行产、学、研紧密结合。 （七）构建示范区域 在积极推进电动汽车试运行的基础上，统筹规划河南省道路通信技术等设施的建设，以创造出智能交通建设和运营的新模式。在河南省指定特定区域（如大的仓储物流区、城市间等）建立结构性道路，促进该类车进行实验性试运行，形成示范试点工程。 （作者欧阳劲志的单位为中国电子科技集团第二十七所，赵玉华的单位为河南省汽车工程协会） |
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