電子信息與智能化技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用探析

山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 徐永剛

引言

受到現(xiàn)階段科技發(fā)展與人民需求的影響，電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)等新型科技技術(shù)，開(kāi)始廣泛應(yīng)用于汽車(chē)行業(yè)中，且電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)的良好結(jié)合，一定程度上提升了汽車(chē)電子化與智能化的水平。電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)作為一種新型科技技術(shù)，具有智能化、信息化、自動(dòng)化與控制化的顯著特點(diǎn)，合理將電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)運(yùn)用于汽車(chē)發(fā)展中，可以促使汽車(chē)的微處理器不斷進(jìn)行改進(jìn)，從而達(dá)到4位處理器到32位處理器的轉(zhuǎn)變。目前電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用，依然處于正在發(fā)展過(guò)程中，對(duì)電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)汽車(chē)應(yīng)用情況進(jìn)行相應(yīng)深入探析，利于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的進(jìn)一步智能控制目標(biāo)。

1.電子信息與智能化技術(shù)的作用

汽車(chē)作為一種行駛工具，在我國(guó)的發(fā)展歷史相對(duì)比較久遠(yuǎn)，汽車(chē)初開(kāi)始進(jìn)行發(fā)展時(shí)，采用的是汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，操作方式為人工操作方式，這種類(lèi)型的汽車(chē)不僅消耗物力比較大，也比較容易受到人工主觀性的操作影響，出現(xiàn)相應(yīng)的交通事故。在對(duì)汽車(chē)的進(jìn)一步改造和研究下，以電子信息技術(shù)為核心的汽車(chē)系統(tǒng)方式開(kāi)始應(yīng)用于汽車(chē)發(fā)展中，且電子信息技術(shù)的電子化與科技化的特點(diǎn)，使得汽車(chē)的各種功能不斷得到擴(kuò)展，同時(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)、集成系統(tǒng)與適應(yīng)巡航系統(tǒng)也相應(yīng)得到完善，進(jìn)而使得汽車(chē)的性能能夠適用于現(xiàn)代電子信息化發(fā)展需求。因人工操作主觀性和汽車(chē)限制性的影響，汽車(chē)開(kāi)始向著智能化的方向進(jìn)行改革，促使以智能化為基礎(chǔ)的技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用程度逐漸加深。在電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)的進(jìn)一步融合與發(fā)展下，汽車(chē)的整體構(gòu)造與功能完善程度越來(lái)越高，在操作界面上也增添了很多新功能，汽車(chē)行業(yè)的整體智能化發(fā)展水平得到了相應(yīng)有效提升。

2.電子信息技術(shù)的簡(jiǎn)介與汽車(chē)應(yīng)用發(fā)展

2.1 電子信息技術(shù)的簡(jiǎn)介

電子信息技術(shù)是一項(xiàng)融合計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)與高密度存儲(chǔ)技術(shù)的綜合性技術(shù)，其在傳統(tǒng)信息的存儲(chǔ)、傳播和應(yīng)用方面進(jìn)行了有效突破，使得信息流通不再局限于紙張載體儲(chǔ)存，而是向著更高效與電子化的方向進(jìn)行發(fā)展。通過(guò)電子信息技術(shù)的有效運(yùn)用，能夠在各種特制傳播媒介的作用下，將人們所需信息進(jìn)行傳感技術(shù)、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的信息傳輸，以達(dá)到信息共享、信息溝通與信息傳遞的技術(shù)目的。電子信息技術(shù)相對(duì)于其他技術(shù)，可應(yīng)用范圍比較廣，利用電子信息技術(shù)的特殊優(yōu)勢(shì)，可以根據(jù)行業(yè)需求進(jìn)行相應(yīng)方式的改造，促使行業(yè)能夠在電子信息技術(shù)的協(xié)助下，實(shí)現(xiàn)信息化與科技化的方式改革。

2.2 電子信息技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展

電子信息技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用發(fā)展歷史十分久遠(yuǎn)，主要經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段，而汽車(chē)在四個(gè)發(fā)展階段的過(guò)程中，發(fā)展水平也得到了有效完善。電子信息技術(shù)在汽車(chē)應(yīng)用的初步階段，多用于車(chē)載收音方面，在受到市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)和技術(shù)要求的促進(jìn)下，電子信息技術(shù)汽車(chē)應(yīng)用開(kāi)始進(jìn)行DVD音樂(lè)功能的轉(zhuǎn)變，這標(biāo)志著電子信息技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用進(jìn)入到了相對(duì)電子化時(shí)代。隨著智能點(diǎn)火方式與電子控制系統(tǒng)的興起，電子信息技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用升級(jí)為點(diǎn)火方式改變，傳統(tǒng)點(diǎn)火方式的不足之處也相應(yīng)進(jìn)行了智能擬補(bǔ)。電子信息技術(shù)汽車(chē)應(yīng)用的操作控制與系統(tǒng)升級(jí)后，汽車(chē)控制系統(tǒng)中融入了一定的娛樂(lè)功能，汽車(chē)也不再是簡(jiǎn)單的代步工具，可以通過(guò)系統(tǒng)控制進(jìn)行相應(yīng)播放功能的操作。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究與改進(jìn)下，汽車(chē)?yán)秒娮有畔⒓夹g(shù)實(shí)現(xiàn)了智能駕馭模式、車(chē)載導(dǎo)航模式、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的各種智能化，同時(shí)也在向著無(wú)人駕駛的方向進(jìn)行發(fā)展，未來(lái)電子信息技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用必然更為深入。

3.電氣信息技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用

3.1 電子導(dǎo)航系統(tǒng)

現(xiàn)代化汽車(chē)與傳統(tǒng)汽車(chē)相比，差異主要體現(xiàn)在人性化操作方面。傳統(tǒng)汽車(chē)在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，功能比較單一化，沒(méi)有安裝汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)，駕駛者在進(jìn)行汽車(chē)行駛時(shí)，只能依靠地圖和指引進(jìn)行路途行駛。現(xiàn)階段生產(chǎn)的汽車(chē)類(lèi)型，大部分都安裝了電子導(dǎo)航系統(tǒng)，這種車(chē)載性的導(dǎo)航系統(tǒng)，是一種利用GPS全球定位系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行相應(yīng)路途指引的車(chē)載自動(dòng)系統(tǒng)。駕駛者在使用具有車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車(chē)時(shí)，一旦出現(xiàn)對(duì)復(fù)雜交通路線或不熟悉形成路道的情況時(shí)，利用汽車(chē)自帶的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)，即可根據(jù)電子顯示屏顯示的駕駛地圖，獲取到所需的汽車(chē)駕駛路線。除此之外，駕駛?cè)藛T在汽車(chē)的行駛過(guò)程中，可以通過(guò)實(shí)時(shí)電子導(dǎo)航系統(tǒng)的廣播，了解到行駛路線的道路維修和阻塞情況，以及時(shí)對(duì)行駛路線進(jìn)行更改和防范準(zhǔn)備，避免影響到汽車(chē)駕駛的安全性與效率。

3.2 語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)

根據(jù)我國(guó)駕駛安全要求規(guī)定，駕駛?cè)藛T在汽車(chē)行駛的過(guò)程中，雙手是不能同時(shí)離開(kāi)方向盤(pán)的，同時(shí)視線也需要處于汽車(chē)正前方，因此駕駛?cè)藛T在行駛過(guò)程中不能進(jìn)行打接電話與找東西的操作，這種規(guī)定雖然利于道路交通安全，但卻對(duì)駕駛?cè)藛T具有一定不利影響。將語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)通過(guò)電子信息技術(shù)的操作，植入到汽車(chē)控制系統(tǒng)中，可以使駕駛?cè)藛T在行駛過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音操控電話或車(chē)輛信息的接收，使得駕駛?cè)藛T能夠在安全駕駛的過(guò)程中，可以處理個(gè)人的所需事務(wù)。語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的深入發(fā)展下，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的功能不斷增多，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)不僅將接收到的文字轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z(yǔ)音進(jìn)行提示，也可以將語(yǔ)音轉(zhuǎn)變?yōu)槲淖?，使得駕駛者能夠有效接收到相應(yīng)信息，確保駕駛者的信息接收及時(shí)性。

3.3 集成安全性系統(tǒng)

電子信息技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用，主要是借助全球定位系統(tǒng)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和其他技術(shù)的協(xié)助，對(duì)汽車(chē)控制系統(tǒng)的相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行連接，以通過(guò)系統(tǒng)與電子信息技術(shù)之間的融合，優(yōu)化汽車(chē)行駛過(guò)程中的安全性。集成安全性系統(tǒng)在汽車(chē)中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，需要在傳感器技術(shù)與控制器技術(shù)的配合下，按照先進(jìn)集成技術(shù)進(jìn)行汽車(chē)各個(gè)環(huán)節(jié)系統(tǒng)控制的設(shè)置，使得汽車(chē)行駛中能夠獲取到相應(yīng)安全保障。例如汽車(chē)的安全氣囊啟動(dòng)方面，汽車(chē)可以通過(guò)集成安全性系統(tǒng)的功能，對(duì)汽車(chē)內(nèi)部的安全氣囊氣壓進(jìn)行檢測(cè)，以在達(dá)到相對(duì)值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)安全氣囊。集成安全系統(tǒng)除了可以進(jìn)行安全氣囊檢測(cè)外，也可以對(duì)汽車(chē)胎壓、汽車(chē)方向盤(pán)輔助系統(tǒng)、汽車(chē)電瓶與汽車(chē)發(fā)電機(jī)等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行安全化的深入檢測(cè)，以減少汽車(chē)的突發(fā)性安全事故。

3.4 適應(yīng)巡航系統(tǒng)

適應(yīng)巡航系統(tǒng)是一種控制車(chē)輛系統(tǒng)，其是在設(shè)定汽車(chē)最低行駛速度后，利用雷達(dá)、聲納和激光波束等操作，對(duì)行駛路線的路面進(jìn)行掃描，并在達(dá)到規(guī)定要求后，自動(dòng)進(jìn)行自適應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)的氣門(mén)開(kāi)度操作，使得汽車(chē)的檔位能夠有效進(jìn)行降低。自適應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)在汽車(chē)行駛過(guò)程中，可以根據(jù)汽車(chē)行駛的實(shí)際情況，進(jìn)行自動(dòng)制動(dòng)的操作，以避免汽車(chē)之間的間距過(guò)小，引起不必要的安全事故。自適應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需要在汽車(chē)上進(jìn)行特制傳感器、控制器和通訊設(shè)備的安裝，同時(shí)也需要配備精準(zhǔn)度較高的定位系統(tǒng)，使得汽車(chē)能夠在特定設(shè)置夏實(shí)施無(wú)人駕駛的操作，

3.5 防碰撞和撞車(chē)警告系統(tǒng)

防碰撞和撞車(chē)警告系統(tǒng)是通過(guò)雷達(dá)、聲納和激光波束的作用，對(duì)汽車(chē)行駛過(guò)程中的障礙情況進(jìn)行掃描，并將掃描后的結(jié)果自動(dòng)反饋給汽車(chē)預(yù)警系統(tǒng)中，以在駕駛?cè)藛T即將發(fā)生撞車(chē)操作時(shí)，自動(dòng)給予緊急報(bào)告進(jìn)行預(yù)警通知，促使駕駛?cè)藛T能夠及時(shí)采取防范對(duì)策進(jìn)行處理。防碰撞和撞車(chē)警告系統(tǒng)作為一種自動(dòng)警告系統(tǒng)，可以與全球定位系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合，使得駕駛?cè)藛T汽車(chē)在發(fā)生意外事故時(shí)，能夠及時(shí)與當(dāng)?shù)鼐戎到y(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，將所在地區(qū)位置進(jìn)行定位系統(tǒng)發(fā)送，從而確保汽車(chē)意外事故的及時(shí)處理。

4.智能化技術(shù)的簡(jiǎn)介與汽車(chē)應(yīng)用發(fā)展

4.1 智能化技術(shù)的簡(jiǎn)介

智能化技術(shù)作為一項(xiàng)新型綜合性技術(shù)，應(yīng)用主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密傳感技術(shù)、GPS技術(shù)、計(jì)算控制系統(tǒng)等方面，且智能化技術(shù)具有顯著的智能化、系統(tǒng)化、高效化、精準(zhǔn)化與柔性化特點(diǎn)，可以根據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行相關(guān)智能化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在智能化技術(shù)研發(fā)前，很多操作都是由人工控制的，這種人工控制方式不僅效率比較低，也容易因人工操作主觀性出現(xiàn)各種安全問(wèn)題，致使操作設(shè)備的可靠性比較低。將智能化技術(shù)合理融合在所需設(shè)備中，利于對(duì)設(shè)備的整體性能進(jìn)行結(jié)構(gòu)控制優(yōu)化，使得設(shè)備的可靠性與穩(wěn)定性能夠有效加強(qiáng)，進(jìn)而在智能化技術(shù)的基礎(chǔ)性能控制上，提升保設(shè)備使用的智能化效果與整體使用水平。

4.2 智能化技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用發(fā)展

智能化是汽車(chē)發(fā)展的重要趨勢(shì)，在汽車(chē)中實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)的運(yùn)用，不僅可以提升汽車(chē)使用的整體智能化性能，也能保障汽車(chē)運(yùn)用過(guò)程中的穩(wěn)定性與安全性。目前智能化技術(shù)在應(yīng)用于汽車(chē)中時(shí)，主要是借助電子感應(yīng)系統(tǒng)、車(chē)輛形勢(shì)系統(tǒng)的控制配合，進(jìn)行一些非人為的判斷行為，以使得汽車(chē)的性能能夠得到擴(kuò)展和完善。例如在對(duì)汽車(chē)進(jìn)行行駛控制時(shí)，利用智能化技術(shù)的設(shè)置和配合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的停車(chē)與預(yù)警報(bào)告，使得駕駛?cè)藛T能夠根據(jù)智能化的操作提升，進(jìn)行安全化的操作和汽車(chē)行駛。

5.智能化技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用

5.1 智能感知與預(yù)警技術(shù)

智能汽車(chē)系統(tǒng)是近幾年研發(fā)出的新型汽車(chē)技術(shù)，其技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境感應(yīng)、輔助駕駛的一體化系統(tǒng)功能，可以在運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能化技術(shù)與現(xiàn)代化通信技術(shù)的融合下，構(gòu)建出一個(gè)具有智能化交通與自動(dòng)控制的汽車(chē)系統(tǒng)體系。此外，智能感知與預(yù)警系統(tǒng)是在借助汽車(chē)傳感器的作用中，對(duì)汽車(chē)行駛信息進(jìn)行相應(yīng)傳遞，以對(duì)周邊行駛環(huán)境進(jìn)行及時(shí)獲知和分析，進(jìn)而給予汽車(chē)駕駛?cè)藛T的預(yù)警通知。例如以基于公眾移動(dòng)通信網(wǎng)的V2X運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，即是智能化感知與預(yù)警系統(tǒng)的一種智能化控制體現(xiàn)。V2X與B2B、B2C基本相同，其全稱(chēng)為veh ic le to whe ic le，主要用于車(chē)輛與車(chē)輛之間的信息交換，同時(shí)也涵蓋了汽車(chē)與外界信息之間的交換。在V2X的無(wú)線覆蓋范圍內(nèi)，V2X終端能夠以無(wú)線的接入方式，對(duì)公共移動(dòng)通信網(wǎng)進(jìn)行信息之間的交換，以在V2X的協(xié)助下，對(duì)汽車(chē)實(shí)行車(chē)輛的緊急制動(dòng)預(yù)警、碰撞預(yù)警與交叉路口預(yù)警的操作，防止汽車(chē)出現(xiàn)偏移行道與碰撞的行駛事故。

5.2 輔助駕駛系統(tǒng)

輔助駕駛系統(tǒng)是智能化技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用重要體現(xiàn)，輔助駕駛系統(tǒng)是采用相應(yīng)的智能感知系統(tǒng)，對(duì)汽車(chē)行駛過(guò)程中的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分析，以根據(jù)實(shí)際路況情況與操作信息，對(duì)駕駛?cè)藛T提供智能化的駕駛建議與幫助。輔助駕駛系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)用時(shí)，分為精準(zhǔn)機(jī)動(dòng)系統(tǒng)與車(chē)輛跟蹤系統(tǒng)兩種，同時(shí)也包含了精準(zhǔn)泊車(chē)系統(tǒng)與巡航跟蹤系統(tǒng)等類(lèi)型。汽車(chē)行駛的過(guò)程中，輔助駕駛系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)獲取信息的實(shí)時(shí)計(jì)算，將行駛路線、行駛路障、行駛規(guī)則進(jìn)行準(zhǔn)確性的系統(tǒng)推送，駕駛?cè)藛T根據(jù)系統(tǒng)推送的數(shù)據(jù)信息，即可以實(shí)現(xiàn)規(guī)范性、準(zhǔn)確性的汽車(chē)駕駛。目前輔助駕駛系統(tǒng)在經(jīng)過(guò)相關(guān)改進(jìn)下，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)倒車(chē)入庫(kù)、側(cè)方位停車(chē)等智能化操作。

5.3 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是智能化技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用最高表現(xiàn)，同時(shí)也是智能化技術(shù)的智能重要標(biāo)志，其的研發(fā)使得汽車(chē)智能化發(fā)展進(jìn)入到了新時(shí)代。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)融合了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)與其他多種智能化技術(shù)，能夠在無(wú)人控制的操作下，自動(dòng)完成汽車(chē)駕駛的各項(xiàng)操作。此外，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在進(jìn)行駕駛的過(guò)程中，遇到道路擁擠的情況時(shí)，可以自動(dòng)控制駕駛速度進(jìn)行排隊(duì)駕駛，以在進(jìn)入到低速駕駛模式后，實(shí)現(xiàn)低速化的駕駛操作。

6.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電子信息技術(shù)與智能化技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用，有效提升了汽車(chē)的各種使用性能，確保了汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性能，使得汽車(chē)在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，可靠性與穩(wěn)定性都能夠得到進(jìn)一步優(yōu)化。當(dāng)前時(shí)代處于信息技術(shù)與智能化技術(shù)快速普及的階段，汽車(chē)行業(yè)若想滿(mǎn)足汽車(chē)應(yīng)用信息化與智能化的要求，必須在汽車(chē)運(yùn)行與生產(chǎn)過(guò)程中，合理的結(jié)合信息技術(shù)與智能化技術(shù)，對(duì)汽車(chē)進(jìn)行相應(yīng)智能化與電子信息化的改進(jìn)，以使得汽車(chē)的智能化與電子化水平能夠不斷提升，更好適用于現(xiàn)代化發(fā)展的汽車(chē)使用需求。

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