基于“互聯網+”與“物聯網”混合發展的智能網聯汽車發展研究

劉靜　焦麗娜　吳剛

摘 要：汽車行業迅猛發展，大量新技術和設備應用其中，極大的推動了汽車行業發展。智能網聯汽車作為現代企業行業發展的主要趨勢，基于互聯網+與物聯網混合發展，基于控制器、執行器和傳感器等裝置，與通信技術和網絡技術有機融合，可以實現數據云端傳輸共享，協同控制和智能決策，賦予駕駛人員更加高效、舒適與安全的駕駛體驗。相較于傳統交通出行方式，智能網聯汽車出行方式更加安全可靠，對于推動汽車行業更高層次發展具有積極作用。文章重點就智能網聯汽車發展展開分析，把握互聯網+與物聯網帶來的技術優勢，積極踐行到實處，力求為我國汽車行業發展提供支持與參考。

關鍵詞：智能網聯汽車 物聯網 互聯網+ 駕駛安全

Research on the Development of Intelligent Connected Vehicles Based on the Hybrid Development of “Internet+”and “Internet of Things”

Liu Jing，Jiao Lina，Wu Gang

Abstract：The rapid development of the automotive industry， with a large number of new technologies and equipment applications， has greatly promoted the development of the automotive industry. As the main trend of modern enterprise industry development， intelligent networked vehicles are based on the mixed development of Internet + and the Internet of Things， which is based on controllers， actuators and sensors， and organically integrated with communication technology and network technology， which can realize data cloud transmission sharing and collaboration. The control and the intelligent decision-making give drivers a more efficient， comfortable and safe driving experience. Compared with the traditional transportation mode， the intelligent networked vehicle mode is safer and more reliable， and has a positive effect on promoting the higher-level development of the automotive industry. The article focuses on the analysis of the development of intelligent networked vehicles， grasps the technological advantages brought by the Internet + and the Internet of Things， and actively implements them in practice， and strives to provide support and reference for the development of China's automobile industry.

Key words：intelligent connected vehicles， Internet of Things， Internet +， driving safety

信息時代背景下，我國的汽車行業中集合了諸多先進技術，移動互聯網和人工智能技術的發展，在汽車行業融合應用，極大的促進了汽車行業智能化發展。汽車式人們交通出行的重要工具，基于互聯網+、物聯網混合發展，有助于推動汽車智能化、自動化、互聯化發展。智能網聯汽車是科技時代創新發展衍生的產物，可以提供給用戶更加舒適、優質、安全的駕駛體驗，在推動汽車行業高水平發展同時，還可以維護交通安全、節能減排。尤其是當前激烈的競爭背景下，物聯網與互聯網+混合發展，對于推動智能網聯汽車發展意義深遠。

1 智能網聯汽車概述

智能網聯汽車，是互聯網+與物聯網混合發展的產物，通過車輛上搭載先進控制器、傳感器、執行器，在網絡技術、同時在技術支持下，可以實現人、車、路、系統的智能交互，信息共建共享，提升汽車駕駛安全性和舒適性[1]。在全球工業化智能背景下，制造業與互聯網有機結合，可以引領我國汽車行業高水平發展。盡管當前我國的智能網聯汽車還處于初級發展階段，但是國家已經頒布了相關政策文件，為智能網聯汽車發展注入了持久動力與活力。

智能網聯汽車重點關注駕駛人員切身體驗，基于電氣化和信息化手段，對汽車智能化改造升級，構建移動互聯交通工具。智能網聯汽車集合諸多先進技術，具體包括傳感器、算法軟件、芯片和執行機構等，多種形式組合下滿足智能網聯汽車發展需要。

智能網聯汽車具有智能化交通環境檢測功能，促使通信網和車輛有機整合在一起，車載主機與路側主機，道路通訊設備、中心服務器建立連接，用于支持車輛自動化駕駛[2]。經過長期實踐發展，很多城市已經為智能網聯汽車開放道路測試權限，如北京、上海等城市頒布了相應細則，為智能網聯汽車發展創設了有利條件。如何完全實現智能網聯汽車自動化駕駛，還需要集合衛星導航、人工智能、網絡技術，最大程度上減少主客觀因素的不良影響，實現輔助駕駛系統逐漸趨于完善，切實提升智能網聯汽車駕駛安全性、舒適性、可靠性。

2 智能網聯汽車的發展體系

智能網聯汽車研究持續深化，關于智能網聯汽車技術體系劃分、自動駕駛登記劃分以及智能汽車測試流程等，均取得了可觀的成果。

2.1 智能網聯汽車等級劃分

由于智能網聯汽車發展歷史較短，尚未制定統一的劃分，主要是依據美國汽車工程學會五級劃分為主，具體包括輔助駕駛、部分自動駕駛、條件自動駕駛、高度自動駕駛和完全自動駕駛幾個等級[3]。一級控制車輛保持車道操作，輔助駕駛;二級控制汽車行進方向，滿足環島、換道一級跟車操作;三級特定駕駛工況下自動駕駛，駕駛人員僅僅是起到一定的干預控制;四級是設計工況下自動駕駛，不需要駕駛人員輔助干預;五級是駕駛人員完全自動駕駛，帶給駕駛人員優質、舒適、安全的駕駛體驗。

除此之外，還可以按照美國告訴公路安全管理局4級分類方式，包括特定功能（DA）、復合功能（PA）、限制條件（HA）和全工況自動駕駛（FA）。一級控制，控制制動系統，輔助車輛駕駛;二級控制，控制功能不同，駕駛人員主要負責監視系統運行情況，緊急情況下由人工控制;三級控制，智能檢測周圍交通環境，特定環境下可以自動駕駛;四級控制，完全由駕駛系統自動化控制車輛行駛，不需要駕駛人員進行任何干預操作[4]。

2.2 智能網聯汽車技術體系

智能網聯汽車的控制，其原理是通過對交通環境的感知與評估，繼而做出正確的決策，控制汽車的發動機、制動系統和變速箱等，實現車輛安全行駛、制動等目的。因此，智能網聯汽車的關鍵點在于智能決策技術、環境感知技術以及控制執行技術。

環境感知技術，其中涵蓋了V2X通信系統與傳感器系統，主要是用于收集道路、行人等一系列交通信息，為智能化駕駛決策提提供信息支持，從而保障車輛安全、舒適駕駛，提升交通效率。傳感器系統中包括的裝置類型多樣，有激光、超聲波以及毫米波雷達等傳感器，以及整合GPS高精度地圖和車輛狀態實時顯示傳感器幾種[5]。選擇激光雷達或是攝像頭收集交通信息，信息基于通信系統傳輸給決策系統做出智能化決策，實現汽車的控制。如果交通道路范圍較大，可以使用V2X通信系統實現車輛和基站之間建立聯系，以此來收集與獲取更多的試試路況信息。控制執行技術，則是在自適應式巡航系統和協同式隊列化構成，前者是依據車輛行駛方向以及收集的交通信息，自動化修整車輛運行狀態，后者則是目標車輛保持在同車道內，同目標車輛臨近車輛運動狀態自動更新[6]。通過此種方式，可以實現自動駕駛，并且減少車輛行駛能耗，提升車輛的安全性和舒適性。

2.3 智能網聯汽車的監測和應用

智能網聯汽車的研發，經過了最初概念研究、駕駛系統研發和系統測試多環節，進一步細化包括對系統仿真測試、模擬實驗、系統功能開發以及場地檢測等。保障智能網聯汽車安全性是一個核心內容，也是測試重點，具體包括系統是否可以智能識別汽車駕駛信息;保障車輛通信系統運行安全;支付信息保密能力;駕駛系統防病毒與自動回復功能測試等。

智能網聯汽車需要不斷更新，以此來適應更加復雜的極愛同環境，實現人、車輛與路側設備之間的虛擬性共享交互，進而實現車輛智能化控制。智能網聯汽車具有駕駛期間頻繁緊急制動或是避撞的提醒功能，交通路口指示燈提醒。對于交叉路口紅燈提醒，是指車輛在道路行駛過程中，可以同路側主機信號共享信息，在駕駛到交叉口時車輛獲取紅綠燈時間，依據指示來計算車輛到達交叉口距離，進而發出紅綠燈提醒[7]。

避撞提醒，是指車輛看作是圓形整體，如果周圍有車輛靠近，距離小汽車圓形總體半徑和，即會發出避撞預警信息給駕駛員。

前車緊急制動提醒。車輛駕駛時依據附近車輛行駛狀態，智能化監測前車行駛緊急制動狀態，如果發出緊急制動，則會給一個提示，考慮到前車駕駛速度和目標車輛駕駛速度，計算有無碰撞危險發出預警信息。

除此之外，智能網聯汽車還具有盲區來車提醒，即車輛在道路正常行駛狀態下，獲取路測主機信號，檢測目標車輛周圍有誤駕駛員視線盲區的行駛車輛，從而發出預警信息，起到規避碰撞的目的，保障車輛駕駛安全、舒適。

3 結語

綜上所述，智能網聯汽車已經成為汽車行業的主流趨勢，通過整合物聯網與互聯網+，促使智能網聯汽車產業得到了進一步升級優化，但智能網聯汽車發展尚不成熟，還需要汽車廠商結合實際情況和戰略部署找準定位、量力而行，確保智能網聯汽車真正得以良性發展，滿足現代社會發展需求。

參考文獻：

[1]姜鋒，司宇，湯亞豐，岳歡歡，趙云，李達.智能網聯汽車測試場現狀分析及發展建議[J].中國汽車，2021（01）：24-29.

[2]崔曉倩，張憲國，陳海峰.中美日智能網聯汽車政策管理體系對比研究[J].中國汽車，2020（12）：55-60.

[3]丁田妹，付丹丹，杜志彬，徐發達.跨學科交叉視角下的智能網聯汽車團隊建設研究[J].汽車實用技術，2020，45（23）：235-237.

[4]李世輝.工信部：加快推動智能網聯汽車產業創新發展[J].中國設備工程，2020（23）：1.

[5]謝達城，劉秋生，徐曉宇.基于“1+x”課證融通的智能網聯汽車實訓體系建設[J].時代汽車，2020（24）：47-48.

[6]梁超.汽車產業轉型升級背景下智能網聯汽車專業建設[J].時代汽車，2020（24）：11-12.

[7]丁田妹，徐發達，謝卉瑜.京津冀協同發展背景下的天津市智能網聯汽車產業發展思考[J].時代汽車，2020（24）：25-26.