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多传感器技术与智能汽车 引言 随着时代的发展，我们的科技日新月异，人们对智能化的要求也越来越高，而汽车的智能化程度则被当作是衡量汽车水平的重要标志，汽车商业退出越来越智能的汽车来满足市场的需求。智能汽车是一种集合了环境感知、规划决策、自动化行驶等功能的综合系统，集中的运用了自动控制、传感器技术、汽车电子、电气、计算机、机械等多个科学知识，是个典型的综合体。由于自动化技术、计算机技术、信息技术、人工智能、电子技术等各种技术的突飞猛进，智能汽车技术有了实现和发展的技术基础。多传感器的应用也是越来越纯熟。本文简述智能汽车的状况以及多传感器技术在智能汽车的应用。 关键词：智能汽车 多传感器技术 发展 智能汽车 智能汽车就是在网络环境下用信息技术和智能控制技术武装的汽车。它是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。这种汽车能和人一样会“思考”、“判断”、“行走”。 智能汽车是智能交通运输系统中的一个部分，它是许多高新技术综合集成的载体。智能汽车系统包括：GPS系统智能驾驶系统防碰撞系统智能交通系统智能“黑匣子” 智能钥匙智能空调智能玻璃智能安全气囊智能悬架智能汽车的发展状况我国智能汽车的发展情况我国从上世纪80年代开始着手无人驾驶汽车的研制开发，虽与国外相比还有一些距离，但目前也取得了阶段性成果。1992年，国防科技大学研制成功了我国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车。由计算机及其配套的检测传感器和液压控制系统组成的汽车计算机自动驾驶系统，被安装在一辆国产的中型面包车上，使该车既保持了原有的人工驾驶性能，又能够用计算机控制进行自动驾驶行车。2000年6月，国防科技大学研制的第4代无人驾驶汽车试验成功，最高时速达76km，创下国内最高纪录。2003年7月，国防科技大学和中国一汽联合研发的红旗无人驾驶轿车高速公路试验成功，自主驾驶最高稳定时速130km，其总体技术性能和指标已经达到世界先进水平。 此外，西安交通大学搭建了Spingrobot智能车实验平台，并于2005年10月成功完成在敦煌“新丝绸之路”活动中的演示。同济大学2006年研发了一辆无人驾驶清洁能源电动游览车，最高时速为50km/h，可应用于人们观光旅游。吉林大学和中科院沈阳自动化所在无人驾驶智能车方面的研究也比较早，取得不少成果。国外智能汽车的发展情况从20世纪70年代，美欧等发达国家开始进行无人驾驶汽车的研究，大致可以分为两个阶段：军事用途、高速公路环境和城市环境。在军事用途方面，早在80年代初期，美国国防部就大规模资助自主陆地车辆ALV（Autonomous Land-Vehicle）的研究。进入21世纪，为促进无人驾驶车辆的研发，从2004年起，美国国防部高级研究项目局（DARPA）开始举办机器车挑战大赛（Grand Challenge）。该大赛对促进智能车辆技术交流与创新起到很大激励作用。目前在日本，夜视和后视报警系统已应用在某些汽车上，三菱公司和尼桑公司已发布其近期可使用的防撞设备，前方防撞和车道偏离有望在1-2年内实现。本田公司、尼桑公司和丰田公司也各自在先进安全性车辆计划中发展行车安全子系统，它们包括：车道定位系统、前车距离控制系统、自动控制系统、障碍物警报系统、驾驶员打盹报警系统和夜间行人报警系统等。日本智能公路（SmartWay）计划中，提出车辆上采用诸如车道保持、十字路口防撞、行人避让和车距保持等Ⅳ技术。到2015年将在日本全国范围内实施SmartWay计划。 多传感器信息融合处理模型 上图式美国数据融合工作小组提出的数据融合处理模型，当时是面向军事应用而研究的，但是它对人们理解数据融合的基本概念有重要的影响。对于理解其在智能汽车当中应用也同样适用，只不过个别地方可能描述不一样，该模型各个模块功能如下：1）数据源：包括传感器及其相关数据。对于我们汽车来说可能就是汽车本身以及汽车当时所处的环境。2）数据源预处理：进行数据的筛选和数据分配，以减轻融合处理中心的计算负担。3）目标评估：融合目标的位置、速度、身份等参数，以达到对这些参数的精确表达，主要包括数据配准、跟踪和数据关联、辨识。4）态度评估：根据当前的环境推断出检测目标与事件之间的关系，以判断检测目标的意图。5）根据当前的态势判断敌方的威胁程度和敌我双方的攻击能力等。对于我们只能汽车来说就是判断目前行驶状况和道路情况。6）总过程评估：监视系统的性能，辨识改善性能所需的数据，进行传感器资源的合理配置。7）人机接口：提供人与计算机的交互功能。8）数据库管理系统：主要完成系统数据的存储、检索、压缩和保护等功能。 多传感技术的融合的层次问题 （a）数据层融合，直接对数据源操作。主要是通过图像处理和识别