科学推动自动驾驶技术发展与应用——拥抱新技术,迎接新挑战

自动驾驶通过载运工具、基础设施与运行管控的有机融合,实现道路交通部分或完全自动化运行,是对传统运输模式和出行方式的一次深刻变革.首先,概述了自动驾驶的概念和意义.然后,阐述了自动驾驶汽车主要涉及的环境感知、自主决策和运动控制三大关键技术.接着,分析了自动驾驶技术发展存在法律法规和伦理问题有待解决、测试和评价方法缺失、标准体系有待健全、系统安全需引起重视等四大方面的问题.最后,指出未来自动驾驶可能呈现两条路线并行发展的态势:在开放道路上推广应用L3级以下辅助驾驶功能,提升驾驶安全,提高道路通行效率;在法律法规制约较少、环境相对封闭的园区内推动自动驾驶等无人化技术常态化运行,并配套建设智能化基础设施,改善生产和作业效率.     

纯电动汽车电子加速踏板失效诊断和 安全机制的研究

为了满足纯电动汽车加速踏板的高诊断率覆盖率需求,根据道路车辆功能安全标准ISO26262设计了相应的加速踏板信号的失效安全机制。在Simulink/Stateflow中建立了加速踏板故障检测模型、信号经过滤波模块、信号检测模块、故障诊断模块和信号选择模块等,通过故障分析是否发生故障,获得最终加速踏板开度的准确位置。通过仿真测试了相应安全机制的有效性,结果表明文中设计的安全机制可以正确判断相应的失效和进行容错处理,满足功能安全标准中对高诊断覆盖率的要求。     

自动驾驶公众接受度研究综述

全面梳理并总结了自动驾驶公众接受度领域的相关研究, 从接受自动驾驶的可能性与态度、了解与信任程度、感知与关注点、支付意愿和使用偏好5个方面定义并阐述了接受度的内涵; 从调查对象的选取、问卷设计、调查方式与抽样、模型构建与数据分析方法等方面对比了现有研究采用的数据采集和分析方法; 总结了影响自动驾驶公众接受度的关键因素, 剖析了其对公众接受度的影响, 指出了存在的问题和未来研究方向。研究结果表明: 现有大部分研究重点关注接受自动驾驶的可能性、态度和使用偏好等问题, 对支付意愿的研究相对较少; 公众对自动驾驶普遍持积极态度, 对自动驾驶技术及其相关功能有所了解; 安全问题是人们对自动驾驶的首要关注点, 不同群体对该问题的担忧程度有显著差异; 人们为享受自动驾驶技术而愿意支付额外费用的意愿不够强烈, 来自发达国家受访者的支付意愿普遍低于发展中国家受访者; 个人心理和生理属性, 社会人口属性, 伦理、法律责任和车辆安全水平, 车辆自动化水平及相关属性, 出行相关属性以及环境因素等是影响公众对自动驾驶接受度的几类关键因素; 然而, 现有研究对伦理和法律责任等因素的量化分析还较为缺乏, 性别、年龄和收入水平等部分关键因素的影响仍存在争议, 还需进一步讨论; 相关研究在对样本的代表性分析、问卷和调查方案的精细化设计以及关键因素的具体作用机制分析等方面还有待进一步深入。      

基于微软Visual Studio平台的列车模拟驾驶仿真系统操作测评功能模块的设计

列车模拟驾驶仿真器是目前部分铁路行业机构及院校运用于铁路司机学员驾驶培训及教学的高精度仪器设备。在研发及设计过程中,不同厂商需结合实际应用场合及具体功能需求进行调研设计。本文以用于当前高校实践教学中的型号为例,阐述了该仿真系统中操作测评功能模块的设计要点。     

自动驾驶汽车环境感知系统传感器技术现状及发展趋势

自动驾驶汽车是近年来汽车领域的发展趋势,是先进技术的发展方向。与其相关的技术层出不穷,日新月异。本文介绍了自动驾驶汽车环境感知系统的组成和工作方式,重点阐述了各种主要的传感器的工作原理、技术参数、技术类型、产品的应用方向等。同时对不同类型的传感器的性能指标、优缺点及应用方向等做了详细的对比。     

驾驶特性的识别评估及其在智能汽车上的应用综述

研究了驾驶特性的识别方法、驾驶人接管能力评估的进展、驾驶特性在智能汽车领域中的应用；将驾驶人状态监测划分为驾驶人疲劳监测、分心监测和不良驾驶行为监测，总结了驾驶人状态监测研究的目标、方法、精确度、判断标准以及优缺点；对比了驾驶人疲劳监测中不同检测信号之间的差异；评析了基于模糊识别和隐马尔可夫模型的驾驶人意图识别与预测方法；梳理了驾驶风格分类与辨识的主要步骤、典型辨识方法的特点；分析了驾驶人接管能力的影响因素与评判标准；阐述了驾驶特性用于开发用户接受度高和人机交互性能好的辅助驾驶系统的主要方式；概括了在人机共驾协同控制中考虑驾驶特性的途径。研究结果表明:基于多种传感器信号融合的驾驶人状态监测可有效避免基于单一传感器信号的弊端，提高了检测精度，减少了误警报；将传统预测模型与混合智能学习相融合的方法能够为驾驶意图在线识别与预测提供解决方案；应该重点研究复杂工况下的驾驶特性辨识；驾驶人接管能力的研究有待理论化和系统化；未来的发展趋势是开发基于驾驶特性的集成辅助驾驶技术、实现多种典型路况下驾驶人与辅助驾驶系统进行意图和控制策略的交互；将个性化驾驶人的驾驶特性融入共驾系数的设计中，从而提高人机共驾系统的个性化、智能化水平和环境适应性能。      

自动驾驶对交通运输系统规划的影响综述

车辆是交通运输系统的重要组成部分,伴随着自动驾驶技术的发展与应用,交通运输系统 将发生深刻变革。本文聚焦于自动驾驶技术对交通运输系统规划的影响,综述自动驾驶特点下 交通数据采集与管理手段、土地利用、停车需求、交通供需、交通需求预测、交通网络布局等方面 发生的新变化。在此基础上,从规划的角度出发,实现对自动驾驶环境下交通运输系统的再认 知,总结自动驾驶环境下交通需求预测、城市交通网络布局等新的交通规划方法与技术。通过对 交通运输系统的再认知发现：在自动驾驶环境下,交通数据具有细粒度、高鲜度的新特点;土地利 用模式将发生改变,城市将呈扩张和去工业化趋势,停车需求减小;交通系统供给能力和可靠性 提高,出行需求的时空分布将更为分散。交通系统规划方法的变化体现在交通需求预测和交通 网络布局两个层面：交通需求预测框架从“四步”框架转变为模型组合化和出行行为一体化的预 测框架,同时,需求预测的各阶段需引入对自动驾驶特征及其系统性影响的分析;交通网络布局 设计采用连续时域上的布局设计框架,有望解决传统交通网络布局设计的时滞性问题,可适应并 服务于动态变化的土地利用及交通需求。本研究认为,未来需重点研究自动驾驶对交通安全、交 通拥堵、公共交通规划、慢行交通规划等方面的影响。此外,解决自动驾驶实测数据缺乏的困境、 解析异构交通阶段交通系统的运作机理、应对交通需求反弹引起的供不应求、评估难以衡量的外 部成本等问题将是未来研究的难点。     

《科技之光》照进大金龙 主动安全技术引关注

2月27日,央视十套科教频道《科技之光》栏目播出《智能辅助驾驶》专题节目．聚焦我国汽车企业在智能辅助驾驶领域的技术创新和进步。作为国内在主动安全技术研究和应用方面最具领先性的商用车企业,大金龙自主研发的道路自动限速控制系统受到《科技之光》栏目的重点关注．节目用了近8分钟的时长．详细介绍这一创新技术的主要原理及其对于提升客车安全性能、     

基于LabVIEW虚拟仪器的挖泥船液压设备监测系统的研制开发

从船载液压系统的特点出发，以液压传动理论为基础，在虚拟仪器平台上研制开发了挖泥船液压设备监测系统．介绍了该系统软件的结构和模块设计，以及系统监测点的选取和信号采集系统的组成与主要功能，并从理论上阐述了基于液压油压力波动和污染物浓度分析的监测方法，应用国际通行的油液污染度评定标准（污染物浓度ISO代码）提高了监测结果的合理性和可靠性．     

科技改变生活——车企为医护工作者带来哪些高科技?

正随着互联网科技、智能互联系统的逐渐兴起,科技开始真正走入医护工作者的生活,安全辅助驾驶、智能互联、停车入位影像,等等高科技功能令人眼花缭乱,这些高科技,也在悄然改变着他们的点滴行动。安全辅助驾驶系统作为救死扶伤的白衣天使,人身安全当然放在第一位,日常交通出行中,车辆驾乘安全是最值得关注的焦点。为此,很多车企顺应医护工作者的诉求,将最新研发的安全辅助驾驶系统搭载到新车中去。值得注意的是,受目前的技术条件所限,该系统只能作为辅助功能,也就是说驾驶员在驾驶过程中仍然需要集中精神,且双手不能离开方向盘。     

基于SQLServer数据库的CRH3型动车组模拟驾驶仿真系统教员管理设计

CRH3型动车组是目前中国铁路系统中应用最广泛的动车组车型之一。动车组模拟仿真驾驶器是国内外很多高校、科研及铁路培训机构广泛使用于列车模拟驾驶教学、训练及考核的设备。该设备高度模拟真实司机驾驶室环境,主要用于铁路司机的教学演练及示范,能够很大程度提高相关行业在铁路司机教学和培训方面的效率。动车组模拟驾驶系统为满足高校教学需求在其定制软件中需设计含有教学管理功能,以方便对于学员的信息和相关数据进行管理,而学员信息的数据部分一般是以数据库形式存储在服务器后台。本文具体围绕基于SQLserver的教学管理信息数据库的设计和实现进行阐述,就相关系统模块功能的完善提出合理化建议和方案。     

人工智能在汽车自动驾驶系统中的应用分析

以自动驾驶系统为代表的汽车智能化技术将对汽车产业生态变革产生重大影响。首先,分析了自动驾驶技术发展路线、发展现状及人工智能(Artificial Intelligence,AI)的应用领域,指出AI在自动驾驶应用中面临的挑战。然后,提出一种基于AI的车云协同自动驾驶系统架构,分析了基于AI的智能驾驶终端软硬件架构与基于大数据的自动驾驶云端空间架构;结合车端与云端的AI集成应用问题、信息数据交互方法与车云协同技术,讨论了人工智能在自动驾驶系统的主要应用。     

面向车路协同的智慧路侧系统设计

车路协同是智慧交通与自动驾驶融合发展的重要方式,针对自动驾驶功能需求,提出一种面向车路协同的智慧交通路侧系统。设计了一套基于多边接入边缘计算单元、车路协同通信单元、实时动态差分定位基站、融合感知等融合技术的系统架构,通过在既有路灯与标志牌杆件上部署车路通信设备、多传感器融合感知设备、边缘计算单元、高精定位基站等,为车辆提供交叉口车速引导、安全预警、高精地图服务,实际应用证明该系统可有效提升通行效率、行车安全。     

《科技之光》照进大金龙主动安全技术引关注

2月27日,央视十套科教频道《科技之光》栏目播出《智能辅助驾驶》专题节目,聚焦我国汽车企业在智能辅助驾驶领域的技术创新和进步.作为国内在主动安全技术研究和应用方面最具领先性的商用车企业,大金龙自主研发的道路自动限速控制系统受到《科技之光》栏目的重点关注,节目用了近8分钟的时长,详细介绍这一创新技术的主要原理及其对于提升客车安全性能、规避道路安全事故的积极作用,节目播出后引起了公众和业界对汽车主动安全技术实际应用的关注.     

基于AFC数据的城市轨道交通乘客出行路径推算

旅行时间是影响乘客路径选择的因素,然而,也是路径选择的结果。轨道交通自动售检票系统详细记录了与出行相关的时间信息,因此可以用来推算路径。首先将一次出行划分为若干阶段,并且分析各阶段涉及的随机性因素;在考虑现场实际的基础上,完成对系统运行和乘客出行的建模。然后,基于出行阶段的相互独立性,设计了用以推算乘客出行路径的方法,并且设计了双盲实验对方法进行验证。最后,案例分析显示,利用票卡交易数据、列车运行图和辅助的步行调查,该方法可以方便而有效地推算乘客路径,进而有助于客流分配和票务清分。     

车辆安全辅助驾驶技术浅析

论述了安全辅助驾驶技术发达国家的研究现状、主要研究内容、安全辅助驾驶系统的应用和存在的问题及发展趋势.安全辅助驾驶技术包括车道偏离预警与保持、前方车辆探测及安全车距保持、行人检测、驾驶员行为监测、车辆运动控制与通讯等.     

基于信息物理系统的自动驾驶车辆安全调速方法

在普通汽车与自动驾驶车辆混合行驶的道路网中,自动驾驶车辆视觉系统的辨识能力对交通安全至关重要。根据自动驾驶车辆视觉系统基本结构,分析其与人视觉的能见度差距。模拟驾驶人调速算法被证明在恶劣的天气下(包括低能见度时)优于自动驾驶车辆的两个典型调速算法,但是分析发现自动驾驶车辆采用模拟驾驶人调速算法可能引发交通事故。因此,提出基于信息物理系统(CPS)的安全调速算法,解决了自动驾驶车辆和驾驶人驾驶普通汽车之间视觉差距引发的交通安全问题。为比较这两种算法的安全性,建立低能见度时视觉差距导致交通事故的道路网模型。该模型分三个阶段描述了从导致交通事故至局部道路网瘫痪的全过程。最后,建立道路网事故发生概率和平均瘫痪时间两个指标。仿真结果表明,自动驾驶车辆采用模拟驾驶人调速算法引发交通事故率较高,而采用基于CPS的安全调速算法则不会发生交通事故。     

高速公路交通智能管理信息系统的研究与设计

首先对高速公路交通智能管理系统的开发进行了深入的分析和研究,并对系统要实现的具体功能进行了详细阐述并且分析了系统需要满足的性能、安全等方面的需求。其次,对高速公路交通智能管理信息系统的架构进行了设计。最后对路网监测、闭路电视系统和可变信息三大功能模块的实际应用进行了阐述。     

考虑自动驾驶的混合交通流路段阻抗函数

为解决未来自动驾驶专用车道的规划设计问题,本文提出了一种自动驾驶车与人工驾驶车混合交通流路段阻抗函数模型.首先,分析了自动驾驶专用车道的设置对混合交通流中车辆跟驰模式的影响;其次,在此基础上,引入微观跟驰驾驶模型,推导了不同自动驾驶车辆渗透率条件下的路段通行能力函数,分析了自动驾驶车辆对路段通行能力的影响;然后,将混合交通流通行能力引入经典的BPR函数,推导了考虑自动驾驶的混合交通流路段阻抗函数模型;最后,设计了数值实验讨论了自由流速度(自由流行程时间)、自动驾驶车辆的渗透率和安全车头时距对路段阻抗的影响.结果 表明:(1)当路段流量较小时,自动驾驶车辆的引入对路段阻抗行程时间的影响较小;(2)当自动驾驶车的渗透率为30％时,设置自动驾驶专用车道对行程时间的改善最为明显;(3)当流量较小时,自动驾驶车辆渗透率对路段阻抗行程时间的影响较小,而随着路段流量的增大,自由流速度和自动驾驶车辆渗透率将共同决定路段的行程时间.相关成果可为未来自动驾驶专用车道的规划与设计提供理论支撑.     

汽车安全驾驶辅助系统的研究综述

汽车安全驾驶辅助系统市场产品种类繁多,可简略分为车辆状态监测系统、驾驶员状态监测系统、视野改善系统、倒车/泊车辅助系统、避险辅助系统、导航辅助系统六个模块。综述了各模块系统的研究现状、存在问题以及研究进展,展望了汽车安全驾驶辅助系统的发展趋势。