基于无线技术的汽车智能避撞系统

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1、申报项目情况介绍项目名称：基于蓝牙无线技术的汽车主动避撞系统设计一.立项背景和依据（包括研究目的、国内外研究现状分析与评价、研究意义，应附主要参考文献及出处1.1项目研究背景：随着我国社会经济的快速发展，机动化程度不断提高，道路通车里程和车辆运行里程显著增加，客货出行频率和道路交通量明显增大，导致车与车相撞的交通事故频发。不但导致人员死伤和直接财产损失，还将导致交通堵塞、交通延误、火灾、爆炸、危险品泄露等问题，给人民的生产生活和社会经济发展带来巨大损失。因此，迫切需要采取一种有效的措施减少汽车相撞事件的发生。由于糟糕的天气条

2、件、拥堵的路况、超速行驶、疲劳驾驶、驾驶员的失当操作等原因导致了车与车间的相撞交通事故的发生，采用无线通信技术实现汽车间的通信，实现在即将发生危险情况下的对车辆的智能控制，主动自动采取措施防止相撞能从根本上根除这些由于不可控的天气环境因素和人为因素导致的车祸的发生。在目前比较流行的无线组网技术WI-FI、HomeRF、HiperLAN、蓝牙、ZigBee中,蓝牙技术因其全球通用、低成本、抗干扰、可靠性强、安全性高、穿透物体性能强等特点，非常适合汽车行驶的实际情况下无线局域网络的构建，可以在各种户外条件下较好的实现汽车之间之的

3、数据传输与交换。申报项目情况介绍1.2项目研究目标：本项目利用已经成熟的蓝牙无线技术建立无线局域网的连接，建立起短距离范围内的车与车间的通信，实现汽车运用GPS、射频识别、传感器、摄像头头像处理等装置所获取的汽车自身的位置、速度等汽车自身环境和状态信息的交换。根据行车电脑中相应程序对周围车辆数据信息的处理和分析，将监测到的信息通过画面和语音传达给驾驶员，解决驾驶过程中视觉死角引起的安全隐患，让驾驶员能够及时地发现潜在的行车求安全问题。在紧急情况下，系统通过对周围车辆数据信息的处理和分析，预知即将到来的碰撞，启动相应程序，在最

4、小行车安全距离处，通过汽车ECU输出信号，控制汽车刹车系统等工作以达到防止相撞的目的。利用蓝牙无线技术实现短距离范围内的汽车间的数据交换.通过对周围汽车信息的处理和分析，车载电脑将可能存在的行车安全隐患的问题通过语音、座椅震动或画面的形式传达给驾驶员。申报项目情况介绍B车位置数据信息A车行车电脑中的数据处理系统对数据信息处理分析后启动智能化防撞程序A车位置数据信息B车速度数据信息A车速度数据信息B车制动信息A汽车ECU执行程序发出的指令通过液压油泵等控制刹车以及ABS等系统工作避免相撞紧急情况下汽车防撞系统工作原理1.3国内

5、外研究现状分析与评价：1.3.1国外研究现状①2009年，蓝牙SIG组织（specialInterestGroup）推出了Bluetooth2.1+EDR版本的蓝牙技术。该技术改善了蓝牙装置的配对流程，使得短距离内的蓝牙装置能够实现自动配对。同年4月21日，蓝牙技术联盟(BluetoothSIG)正式颁布了新一代标准规范"BluetoothCoreSpecificationVersion3.0HighSpeed"(蓝牙核心规范3.0版)，通过集成"802.11PAL"(协议适应层)，蓝牙3.0数据的传输率提高到了大约24Mb

6、ps(即可在需要的时候调用802.11WI-FI用于实现高速数据传输)，上述蓝牙技术的发展为实现汽车间短距离通信提供了无线通信技术上的支持。②2009年9月24日，通用汽车公司在上海展示了新一代的车对车信息交换技术系统（V2VCommunications）该系统技术主要利用了无线通信原理和GPS全球卫星定位技术，通过安装在汽车中的V2V讯息收发器，每一辆通用公司生产的汽车都可以迅速定位自身车辆，并且实时的监测到道路上的其他车辆及设施，系统将监测到的信息通过画面和语音传达给驾驶员，让驾驶者能够及时发现潜在的行车安全问题。③20

7、12年3月开始，美国交通运输安全管理局开始在美国密歇根州安阿伯市，针对3000辆汽车展开了车间通讯技术的研究。1.3.2国内研究现状在国内目前的汽车间的数据信息交换的研究才刚刚起步，从事这方面研究的单位并不是很多，主要有以下单位进行了汽车间通信技术的研究.①西安交通大学人工智能与机器人研究所智能车辆课题组Springrobot智能车：车辆避障警告或控制系统是汽车主动安全中的主要研究内容，其关键问题是障碍物的检测和分类。障碍物的种类是多种多样的，但基本的障碍物是行人和车辆，因此主要有人车相撞和车车相撞。如果车载信息系统能够适时

8、地检测车辆周围的行人和车辆的位置和速度，并给出警报或控制，可以大大减少行人和汽车，汽车与汽车间的相撞事故的发生。②清华大学汽车研究所研制的汽车安全辅助装置开发已通过验收，这套装置借助视觉、雷达、以及GPS等相关传感器获取运行车辆周围的环境信息，建立了车间保持安全距离模型、汽车运动鲁棒控制器