汽车智能安全电子技术发展现状与展望

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1、汽车智能安全电子技术发展现状与展望　　摘要：在阐述汽车智能安全电子技术概念的基础上，针对该技术的基本原理及实现功能，结合国内外在此领域的最新研究成果，介绍了相关的研究进展和将来的发展趋势，并对我国汽车智能安全电子技术的发展提出了对策及建议。　　关键词：智能安全电子；驾驶辅助系统；协同式安全技术　　中图分类号：U461.91文献标文献标志码：A文献标DOI：10.3969/j.issn.2095-1469.2011.01.001　　　　ReviewofStatusandFutureProspectsofAutomotive　　IntelligentSafetyElectron

2、ics　　LiKeqiang　　(DepartmentofAutomotiveEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)　　　　Abstract：Basedonthedefinitionofautomotiveintelligentsafetyelectronics,thispaperintroducedsomeofthelatesttechnologiesanddevelopingtrendsontheresearchfieldhomeandabroad.Somesuggestionsforhowtoresear

3、chanddevelopthistechnologyinChinahavebeenproposed.　　Keywords:intelligentsafetyelectronics；driverassistancesystems；cooperativesafetytechnology　　　　1概述　　众所周知，汽车电子是实现汽车高新技术的主要手段，国际汽车巨头纷纷将更多的电子技术装置装备到整车中，电子技术设备供应商也纷纷将下一个经济增长点定位在汽车电子行业上。摩托罗拉公司认为，汽车技术发展至今，有70％的创新来源于汽车电子。全球汽车电子应用水平不断提高，平均每辆新车的汽车电子

4、价值从1990年的672美元提高到2004年的2 123美元。2001年平均每辆汽车中的电子器件占总成本的23％，到2015年比例将增加到40％。而以提高汽车行驶安全性为目标的汽车安全电子技术则是汽车电子技术的重要组成之一。　　汽车安全电子技术的基本原理，首先是利用各种传感器感知驾驶员对汽车的操作情况以及汽车本身的运动状态，然后由电子控制单元（ECU）根据传感器获得的信息确定出相应的控制策略，最后采用电子控制的方式使执行机构采取相应的动作，直接影响和控制汽车主被动安全装置，提高汽车的安全性。汽车安全电子控制是一个多系统互相影响、相互作用的复杂控制过程。基于汽车安

5、全性实现的方式，汽车安全电子技术可分为被动安全电子技术、主动安全电子技术及智能安全电子技术三大类。　　多年来，世界各大汽车公司及大学等研究机构对汽车安全电子技术进行了深入的研究和开发，并取得了系列成果，如汽车安全气囊、制动防抱死电子控制技术（ABS）和汽车驱动防滑电子控制技术（TCS/ASR）。随着汽车安全电子技术研究的逐步深入，汽车直接横摆电子控制技术（DYC）、汽车前轮主动转向电子控制技术（AFS）、汽车底盘一体化电子控制等技术也在不断进步。由于传统意义上的被动安全及主动安全电子技术对驾驶员所提供的安全预警和辅助作用有限，不能及时避免汽车行驶安全事故的发生，所以随着汽车

6、电子信息技术和传感器技术的快速发展，作为智能交通系统（ITS）的重要应用技术之一，以事故预防为主要目的的智能化主动安全技术（简称“智能安全技术”）应运而生。由此所形成的多种智能安全电子技术已不断应用到市场上，其作为更合理的汽车主动安全装置，已经成为汽车安全高新技术的一个重要发展方向。典型的汽车智能安全电子技术包括：车辆自适应巡航电子控制(ACC)、车辆纵向行驶走-停巡航电子控制、车道偏离预警及车道保持辅助电子控制、汽车主动安全和被动安全电子控制综合、协调化集成式汽车主动安全电子控制系统等[1-2]。　　随着信息技术、控制技术以及通讯技术的发展，智能化汽车主动安全系统正逐渐向

7、集成化程度更高、安全作用能力更强的方向发展。其环境信息不单单由雷达或摄像机等获取，也可通过GPS、GIS等手段获取更多的信息，而控制目标也可设定为协调安全、节能、舒适等多目标的实现，应用环境也将会从目前的良好路况逐渐向更复杂的路况拓展。面对人们日益增长的安全需求，新型的汽车智能安全电子系统需着重解决的问题主要体现在:基于多源信息提高复杂行车环境识别的准确度;提高危险状态实时辨识的准确性与安全决策的合理性；提高驾驶员对系统的可接受性；具备对系统性能科学高效的评价方法和措施；降低产品成本，制定相关标准及法规。　　本文将