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的研究综述

田江涛

长城汽车股份有限公司河北保定071000

摘要：汽车安全驾驶辅助驾驶系统作为无人驾驶时代的过渡阶段，通过提前预防策略大大降低了交通安全事故，也有效的提高了驾驶员和道路行人的安全。虽然很多汽车安全驾驶辅助系统已经走向市场，但汽车安全驾驶是人、车、路相藕合的复杂过程，大多数辅助系统有待于深入研究。无线网络、移动互联的发展会促进了信息的共享，Carplay会带来更具人性化的用户体验，多传感器、多系统的融合会使辅助系统更加精确、安全、简便。因此，研究汽车安全驾驶辅助系统具有重要的理论和应用价值。

关键词：汽车安全驾驶辅助系统车辆状态检测

引言

当代科技在汽车领域的使用和开发，激发了技术人员在汽车安全辅助驾驶系统上进行改进。未来的驾驶中，汽车自行检测危险、自行判断行驶条件，只需要驾驶人很少的操作与判断，就能实现汽车正常驾驶过程。

一、汽车驾驶辅助系统概述

1、定义

汽车安全驾驶辅助系统是基于车辆上的各类传感器，将车内外的环境数据信号转换成电信号，经过计算机技术、数字信号技术等处理，让驾驶者在最短的时间察觉可能发生的危险，且在一定状况下能对车辆实施控制。

2、重要性

危险驾驶、疲劳驾驶、酒后驾驶等不规范的汽车驾驶行为引发了一系列交通事故惨案，不断地撞击驾驶人员和家属的安全警钟。不符合安全规定的驾驶行为不仅是对驾驶员本身生命的不负责任，更是对车上的载客和路上的行人埋下极大的安全隐患。

先进的驾驶辅助系统不仅能够解决横向特别是纵向的交通事故，还能够从驾驶员的角度出发，便于驾驶员的操作使用。先进的驾驶辅助系统主要体现在两个方面，一个是接触模拟式显示屏，它可通过镜面和透镜组指标会反射在汽车的挡风玻璃上，这样就可以在车前方2到3米的距离上看到虚拟平面的指标。在车辆的前方可显示一个虚拟的灯条，车辆的自动控制系统可根据灯条的颜色来判断前方是否有车。另一种是主动减速踏板。在踏板上的附加力的产生取决于外部条件，通过踏板驾驶员可以从触觉上得到信息。

二、汽车安全驾驶辅助系统组成

1、车辆状态监测系统`

车辆状态监测系统是是基于车内的传感器，实时监测和检测车辆的运行状况和异常状况的驾驶辅助系统。车载电脑以汽车电子故障诊断技术为核心，依据原车电子控制单元(ECU)所提供的数据，在使用汽车时，为汽车提供实时发动机电子元件故障诊断、读取和清除故障码、燃油油耗实时监测统计和安全故障报警等主要功能，同时结合GPS路径导航、TPMS胎压监测和DSA雷达预警等驾驶辅助系统为一体的新型汽车电子产品。

2、车道偏离预警和保持辅助智能系统

车道偏离系统已经在安全辅助系统应用得比较广了。系统主要由传感器传图像，由图像处理芯片对图像进行分析处理，由控制器通过测算把车驶上正常的行车道上来。这种方法尤其是在高速公路、国道上比较适行，高速公路和国道上的行车道分隔线明显，有利于传感器传感和图像分析，再做出正确的行车路径。这种技术最佳的运用是在汽车并排行驶时，可以运用此技术减少车辆的碰触机会；如果在狭窄的路状时，也可以减少与障碍物的碰触，也更好地帮助驾驶员通过此路段。汽车安装此功能装置，可成功地帮忙驾驶技术不熟练的年轻驾驶员安全行车。

前方偏离系统预警和纵向跟踪的运用，还可以测算在变换车道时追尾可能性。工作原理是通过扫描测算与将要变换车道前方的车的距离，同时测算通过两车一个截面所需要时间的多少，判断追尾的可能性有多少，对驾驶员进行预警。

3、汽车视野改善系统

(1)夜视辅助系统

夜视辅助系统主要是利用红外成像技术和热成像技术，帮助驾驶员在黑夜里驾驶看清路面或障碍物。夜视辅助系统价格昂贵，只能配备于高端车型。如何降低生产成本，提高夜视效率未来研究方向的重点。如激光技术和微光技术的是未来夜视系统的发展方向之一，国外一些机构对仿生夜视技术的研究是夜视技术的又一新趋势。

(2)盲点监测系统

盲点监测系统是车辆在超车、变道、大雾、雨天等易发生危险的行驶工况下，计算机控制安装在车辆周围的防撞、红外、盲点探测等雷达传感器，以声、光的形式向驾驶员提供周围行驶环境，必要时能够自动控制汽车，防止危险发生。不同车企对该系统的称谓不同，主要有盲点监测、盲点信息系统以及360度全景系统。

4、汽车泊车、倒车系统

新手和女性驾驶员在泊车或倒车过程中较易发生危险，因此泊车和倒车安全辅助是一个很重要的方面，泊车辅助系统是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置，由传感器、控制器和显示器等部分组成。该系统利用车辆四周的雷达探头和摄像头，测出周围物体之间的距离和角度，并显示在车内显示器上，控制器自动根据车速调整方向盘完成泊车或倒车。

5、汽车避险辅助系统

汽车在行驶过程中，保持前后车在安全车距范围内，以及对行人、障碍物的监测等都是汽车避险辅助系统的主要功能。该系统主要由传感器、数字信号处理器以及执行模块三大部分组成。置于车头前方的传感器探测前方车速、车距以及行人等路况信息，系统的控制逻辑则根据传感器收集的信息，当发现前车减速或有干扰本车正常行驶的新目标时，电控单元将发送执行信号至发动机、制动系统以及报警器等做出相关动作。

6、车辆本身安全辅助措施装备

（1）安全带。安全带的好处是在车辆剧烈震动时，前排不至于由于上身的移位而受到伤害，甚至撞破玻璃飞出车外造成更大的伤害。

（2）安全气囊。只要车子接受到一定程度撞击后，安全气囊就会快速充气弹出，一旦和人体碰触到安全气囊后，就开始向外排气，从而减轻冲击力。

（3）ABS系统。也称防锁死刹车系统，驾驶员一旦发现前方有紧急情况或是雨雪天时，第一反应是踩紧急刹车，而恰好是紧急刹车易让车翻车，造成更大的伤害。

（4）BMBS系统。BMBS系统是爆胎监测与安全控制系统，这是为防止汽车突然爆胎导致翻车、打转、被动漂移等造成的车祸。

结语

安全驾驶问题已成为人们生活中的的热议话题，汽车安全辅助驾驶技术受到人们的普遍青睐。基于此，本文主要探讨了汽车安全辅助驾驶技术，仅供参考。

参考文献

[1]赵彻.基于机器视觉的汽车驾驶辅助系统研究[D].长春理工大学,2014.

[2]韩永刚.先进驾驶辅助系统之行人检测系统[D].西安电子科技大学,2014.

[3]韩云武.坡道工况下混合动力汽车安全辅助控制[D].清华大学,2014.

[4]李书江,靳建平,李怀玉.浅议汽车主动安全技术[J].石家庄理工职业学院学术研究,2014,02:4-8.