第630章 你心中的汽车自动驾乘系统（《梦想充电站》小康梦！）

第三天上午，第三场，也是所有五场考试中的第五场考试正式开始。

上午理论考试的题目是——《你心中的汽车自动驾乘系统》。

沈笑夫思考一会儿之后，奋笔疾书：

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【引言】

近年来，私家车辆的激增势造成了交通事故的急剧增多。

据公安部交管局通报，2009年全国共发生道路交通事故238351起，造成67759人死亡、275125人受伤，直接财产损失9.1亿元。

为应对交通事故造所成的巨大损失，我国于2011年首次正式将酒驾问题列入刑法，但因酒驾而造成的交通事故仍时有发生，所以交通安全问题是全社会的问题，是只有在技术层面上才能从根本上解决的问题。

目前在世界范围内，各国的科学家在这个领域已经作出了一定的探索和研究。

德国一马当先推出了世界第一款自动驾驶汽车，紧接着谷歌也推出了一款自己改装的无人驾驶轿车。

国内也有不少人从事这方面的研究，如杨林正在研究的的“智能交通云”，国防科技大学自主研制的红旗HQ3无人车。

但这些在自动驾驶汽车方面的成就仍具有很大的局限性。

近年来高性能巨型计算机得以飞速发展，以高性能巨型计算机为基础的虚拟化、云计算技术日臻成熟；

以光纤通信、无线通信技术为主导的网络高速互联通信技术突飞猛进；

航天航空事业的发展也为“自动驾乘系统”提供了很多可以借鉴的、切实可行的实现方案和基本模型，所以“汽车自动驾驶系统”在技术上拥有了基本的支持。

【1.汽车自动驾乘系统的基本构成】

本文提出的“自动驾乘系统”如图所示。

它的主要特点是智能化、模块化。智能化是建立在强大的数据中心之上的，主要由大型计算机和数据库完成。

模块化则是出于安全性的考虑，其特点是当系统中有一个或部分出现故障，其他的部分仍能继续运行。

其中，自动驾驶系统主要是用于实现汽车自动驾驶的功能，完成对发动机、自动转向系统以及自动变速箱等动力部分的控制和对汽车车况的实时监视。

智能乘务系统则是以娱乐性、舒适性为目标，以实现服务可伸缩性。

车载设备按需装载扩展平台，是自动驾乘系统的必要组成部分。

一般由车载空调、车载电脑、音响娱乐设备等组成。

应用不同设备配置方案实现节能、精简的车载平台用以完成如移动办公、网络接入、车内影院等不同侧重需要的功能。

从控制方式上说，智能乘务系统一般只是车辆上的设备自行控制，由驾驶者根据自己的需要调节使用，数据中心只是记忆相关用户习惯，完成简单的智能化操作。

由于它的安全性要求不是很高，解决方案相对灵活，这里不作过多赘述。

【2.自动驾驶系统】

自动驾驶系统是由车载系统、指令传输系统和数据中心系统三部分构成，以提供实时的数据支持、智能化服务和实现友好的人机交互。

（1）车载系统。

车载系统是依托于各种型号汽车原有的车载控制总线和电气设备的，在汽车内部网络的网关上加装一个可以使之融为一体的天线模块而发挥出它的作用。

目前，世界上各大汽车生产商自己所生产的汽车都加装了不同类型的控制总线。车载系统由多功能天线系统、网关、车载控制网络和各类执行机构组成。

多功能天线系统则是天线信号的收发器、ID用户身份验证器、智能乘务平台等组成。

主要完成对用户的身份验证、指令网络间的网际通信、信号的解码调制和智能乘务平台的支持。

车载控制网络就是在控制协议和控制总线基础上产生的网络控制方案，这里不再赘述。

网关是在不同协议、不同传输速度的控制网络间进行通信的专用窗口，另外它还有进行故障诊断的功能。

执行机构是完成命令执行的基础设备。

一般有动力部分、监视部分和安全保障部分组成。

动力部分由电喷发动机、自动转向器、照明灯光、自动变速箱以及ABS等动力驱动元件组成。

监视部分主要有加速计、CCD、车轮转速计、信标感应器、车载雷达、仪表盘、油压计、转向偏角测量计、轮胎气压计、油料计等组成。安全保障部分由速度限制器、安全带收紧感应器、安全气囊和黑匣子等组成。

平时黑匣子只执行对各类指令、车辆运行状况进行录制功能。

当事故发生时黑匣子则是一个相对独立的车载模块，接收来自于安全气囊、安全带束紧器以及加速度计的信号，报警信号汇集到这里，它们会触发该模块的激活信号使之处于激活状态。

在激活状态下它会通过自己的天线通过各种网络同时向医院和交警部门报警，报警信息中包括准确的地址、可能的严重情况、被困人数等求救信息，以求的最短的时间内得到处理。在被激活的同时发出信号使黑匣子与外界通路切断。

（2）数据中心。

数据中心是整个汽车自动驾乘系统的核心部分，主要是由云计算中心、数据库、交通警务监管系统三部分组成。

数据中心接受各个正在运行汽车终端传来的数据，通过数据中心的处理后，最终做出各种遥控命令，控制汽车的正常运行。

其各个系统之间有高速网路连接，各系统协同工作以实现它的强大功能。下面是对数据中心个部分的详细描述：

云计算中心是数据中心当中对各方面传送来的数据进行实际处理的部分，也是数据中心的核心组成部分。

它具有强大的数据处理能力，能够依据车载终端与数据库的各项数据进行计算并快速给出最优命令。

强大而稳定处理能力是它的标志。

数据库的作用是为增加整个汽车自动驾乘系统的稳定性，以实现建立在统计学数据库之上的智能化。

1988年4月李开复在米国卡内基-梅隆大学研究语音识别技术时就发表论文指出：要想真正的实现智能化除了使用智能的程序系统还必须有统计学数据库的支持，而“专家系统”却不能做到。

所以，我们要想实现机器智能化命令的操作，不妨引入统计学数据库。（未完待续）