智能駕駛系統中對信息管理重要性的研究

摘 要：當前，智能駕駛系統是研究的熱點，這類系統是一套完整且復雜的信息管理系統，文章選擇研究智能駕駛系統中信息管理重要性，以便加深對智能駕駛系統的認識。文章首先介紹了智能駕駛系統，在介紹智能駕駛系統的基礎上說明信息管理在智能駕駛系統中的重要性。

關鍵詞：智能駕駛系統；信息管理；控制模塊

引言

車輛是人類歷史上最偉大的發明之一，尤其在現代動力車輛出現以后人類社會發展被大大提速?？v觀百年現代車輛發展歷史，盡管發生過許多顛覆性的變化，可其控制系統做沒有發生過根本性變化，依然延續人觀察道路并駕駛車輛，即“路-人-車”閉環控制系統?？墒请S著交通需要的增加，交通壓力越來越大，交通事故和交通堵塞問題逐漸成為世界性問題，而根據有關研究表明，人為因素是造成交通事故的最主要因素，人為不遵守交通規則也成為造成交通堵塞很重要的因素之一，可見傳統的控制系統已經不能適應當前現狀，其自身局限性被暴露無疑。

解決這個問題的辦法就是顛覆原有控制系統，將原有系統中“人”去掉，形成新的閉環系統，即簡單的車-路系統。要實現這樣的控制系統需要無人自動駕駛汽車，新型汽車的核心就是智能駕駛系統。當前，智能駕駛系統是研究的熱點，這類系統是一套完整且復雜的信息管理系統，文章選擇研究智能駕駛系統中信息管理重要性，以便加深對智能駕駛系統的認識。

1 智能駕駛系統的介紹

1.1 智能駕駛系統的研究歷史

上個世紀八十年代，自動駕駛技術受到軍方和大型汽車公司的青睞，美國軍方率先進行多項自動駕駛研究項目和計劃，例如，ALV項目、DEMo-111計等，這樣的研究項目和計劃的出發點在于提高軍事能力。當然，其他西方國家軍方也進行了相關研究。鑒于軍事用途不那么復雜，這些研究取得一定成績。汽車公司主要側重研究汽車自動駕駛，因為路況復雜程度較高，一直沒有取得突破。在各類技術進步后，上個世紀九十年代，西方大學在該領域取得一定進展，例如：vaMoRs和vaMP自主駕駛汽車（德國慕尼黑國防軍大學）、ARGO自主車樣車（意大利帕爾瑪大學）。

我國對于自動駕駛技術的研究起步不晚，也是上個世紀八十年代開始進行相關研究。2002年，BJ2020自主駕駛汽車（國防科技大學）已經驗證成功，并進行了相關實驗，三年后，該自主駕駛系統可以實現17Okm/h的運動速度，并對超車功能進行的實驗。也是在2003年，THMR-V智能車（清華大學）也進行了150km/h時速下白線跟蹤實驗，取得成功。

1.2 智能駕駛系統的簡介

目前，智能駕駛系統主要由環境感知和駕駛控制兩大功能模塊組成，下面將對這兩個模塊進行介紹。

1.2.1 環境感知模塊的介紹

智能駕駛汽車需要對周圍環境進行感知，以便進行順利行駛，環境感知模塊就是為實現這個功能而設計和組建的模塊。一般分兩部分：利用定位系統確認汽車所處的地理位置、車輛速度、行駛方向等；利用環境傳感器確定道路及道路障礙情況。目前較為常用的定位系統是全球定位系統，而傳感周圍環境的儀器種類很多，也是當前研究的重點。只有合適而且高效的傳感儀器才能更好地感知路況信息，這些路況信息正是智能駕駛系統控制決策的基礎，只有感知模塊工作高效準確，智能駕駛系統才能準確高效的工作。例如當前比較常見的環境感知儀器就是攝像機，當前研究重點就在于如何高效處理所得到的圖像信息。

1.2.2 駕駛控制模塊的技術

智能駕駛系統最終要完成車輛的行駛，感知環境不是目的，感知環境后需要根據環境變化及時調整車輛運行才是目的，駕駛控制模塊就是為了實現這個目的而設計安裝的模塊。作為智能駕駛系統兩大功能模塊之一的駕駛控制模塊需要完成包括任務規劃、行為決策、車輛操作等所有功能。當然，這些指令所產生的影響往往是不同的，這些指令所需的感知信息也不相同，維持現狀的指令可能源于感知信息在維持現狀，而影響可能是幾秒的時間范圍，而一個換道機動的決策則會影響到車在未來幾秒甚至幾十秒內的運動，并使車輛產生一個明顯的側向位移。

智能駕駛系統中兩大功能模塊是獨立存在又相互影響，兩個模塊各自承擔相應的責任，而感知模塊為控制模塊提供決策基礎，控制模塊的指令又會大大影響周圍環境信息。

2 智能駕駛系統中對信息管理的重要性研究

2.1 信息管理是智能駕駛系統的基礎

智能駕駛系統主要由環境感知和駕駛控制組成，這就控制系統中的路和車，原有控制因素的“人”由信息管理代替，信息管理就是這個控制系統的大腦，它要將兩個控制模塊有機連接起來。將智能系統中環境感知模塊中收集的信息進行處理，形成一定指令給駕駛控制系統，駕駛控制系統所做出的指令由感知系統通過信息管理進行反饋，而后再收集，處理、指令、反饋?？梢娭悄荞{駛系統中信息管理就是大腦，就是“中樞神經系統”，是它控制、協調整個系統的運行?？墒钦f管理系統就是智能駕駛系統的基礎。

2.2 信息管理是智能駕駛系統提升的必要條件

智能駕駛系統本身就是信息管理綜合體。首先，智能駕駛系統與一般自動駕駛存在最大的不同在于，它還擁有一套完整的信息資料庫，資料庫中需要有各類公路信息及路況信息，甚至當前路況信息。這些信息資料是智能駕駛的必要條件。通過定位系統，確定自己位置，而后選取需要信息進行適應和分析，最主要需要了解當前路況信息，根據這些信息選擇或者更改行駛路線。其次，智能駕駛系統還是智能的信息管理系統，不能錄入所有信息，智能駕駛系統的提升在于信息管理的智能化，就是根據一定算法計算的基礎，智能地補充相關資料庫，完善信息質量系統，保證智能駕駛系統的自我完善和提升。

總之，智能汽車是當前汽車行業發展趨勢之一，而智能汽車的核心在于智能駕駛系統的研發，智能駕駛系統本身就是信息管理系統，只用通過高效的信息管理才能發揮智能駕駛系統功能。

參考文獻

[1]李果.汽車自動控制系統設計與研究[D].國防科技大學，2004，3.

[2]龍永新.AVL智能規劃與控制技術[D].浙江大學，2009，2.

[3]劉傳才.自主車的不確定事件的處理及其局部路徑規劃[R].南京理工大學博士后研究工作報告，2009，1.

[4]劉大學.越野條件下車輛跟蹤控制研究[D].國防科技大學，

2003，11.