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电子信息技术在无人驾驶汽车中的应用探讨

作者

朱兆方

河南工学院 河南 新乡 453003

摘要:无人驾驶汽车在我国得到了快速发展,已成为科学技术与交通领域的一个热点,其中电子信息技术在无人驾驶车辆中扮演着越来越重要的角色,可以极大地提升汽车的自动化、智能化水平。无人驾驶是一种新型无人驾驶技术,其在安全、高效、用户体验等方面具有重要意义,是推动其发展的核心动力。

关键词:电子信息技术;无人驾驶汽车;应用分析

引言

随着科学技术的快速发展,无人驾驶汽车的电子信息技术已成为推动无人驾驶汽车技术发展的重要因素。集人工智能与机器人技术于一身的无人驾驶汽车,正在由科幻幻想逐渐走向现实生活。随着电子信息技术的发展,无人驾驶车辆的感知、决策与控制能力得到极大提升,同时也为车辆的安全可靠运行提供了技术支持。

1电子信息技术

20世纪80年代以来,随着互联网的兴起和信息处理能力的不断提升,电子信息技术进入快速发展阶段,逐步渗透到社会的各个领域。我国的电子信息技术起步于20世纪50年代,并通过自主研发和技术引进并行的方式逐步积累基础,进入21世纪以来我国在电子信息技术领域取得了非常明显的进步成果,特别是在5G通信技术、人工智能、大数据等新兴领域取得了一系列突破,形成了较为完整的产业链和技术体系,电子信息技术的创新能力和应用水平大幅提升,已经成为全球电子信息技术的重要参与者和推动者。在无人驾驶汽车、智能制造、智慧城市等领域,我国的电子信息技术应用正展现出巨大的潜力和广阔的前景。

2电子信息技术特征

2.1电子信息技术具有高效性特征

电子信息技术广泛应用于通信、计算、控制和存储等方面,在日常生活和工业生产中发挥着重要作用。这类技术具备高效性,源于其强大的计算能力和先进的算法,以及高效的通信协议和优化的系统架构,使其在各个应用领域中表现出色,满足了现代社会对快速、准确和可靠的信息处理需求。

2.2电子信息技术具有灵活性特征

现代社会的发展需求日新月异,从个性化消费电子产品到复杂的工业自动化系统,都要求电子信息技术能够快速响应和调整,现阶段,物联网、智能制造、智慧城市等领域的发展对技术灵活性提出了更高的要求。电子信息技术的灵活性主要从以下几个方面体现出来:一是系统的可扩展性使硬件和软件可以根据需求进行升级和扩展,适应不断变化的应用场景;二是模块化设计允许系统通过不同功能模块的组合,快速构建满足特定需求的解决方案。

2.3电子信息技术具有实时性特征

电子信息系统能够在极短时间内对输入做出响应,并及时处理和传输信息,在工业控制系统、金融交易平台、医疗监护系统和智能交通管理等方面应用该技术时非常依赖其实时性的特性。要想实现电子信息技术的实时性,还需借助先进的硬件支持和优化的软件架构,高性能处理器、低延迟存储设备和高速通信网络,共同构成了实时系统的基础。

3在无人驾驶汽车中电子信息技术应用

3.1电子信息技术在车载导航系统中应用

车载导航系统由全球定位系统、高精度地图数据库、传感器融合模块和路径规划算法等多个部分组成,融合了多源信息后为无人驾驶汽车提供实时的定位和导航服务。全球定位系统是车载导航系统的基础,提供车辆的实时位置信息;高精度地图数据库包含详细的道路信息、交通标志和地理环境数据,能保证导航系统在复杂道路环境中准确识别和定位;传感器融合模块则通过整合来自激光雷达、摄像头、雷达等多种传感器的数据,可以提高定位的准确性和稳定性;路径规划算法基于实时定位信息和地图数据,计算出最优行驶路径,并不断调整以应对动态变化的交通状况。车载导航系统的运行原理是通过GPS获取初步的位置信息,并结合高精度地图进行位置校正和路径规划,传感器融合模块实时监测周围环境,通过数据融合技术提升定位精度。这类系统还负责动态调整行驶路线以应对实时交通状况和突发事件,在遇到交通拥堵或道路施工时,导航系统会实时计算替代路线,并指引车辆安全通过。

3.2电子信息技术在智能控制系统中应用

该系统负责实现车辆的自动驾驶功能,由传感器、执行器、控制器和算法模块组成,通过实时感知环境、做出决策并控制车辆的各个部分。其中,传感器是智能控制系统的重要组成部分,包括激光雷达、摄像头、超声波雷达和惯性测量单元等,能够捕捉周围环境的详细信息,如道路情况、障碍物位置和动态交通信息,通过传感器融合技术系统形成了综合的环境感知模型,为后续的决策提供数据支持。控制器是智能控制系统的大脑,负责处理传感器数据并执行决策,其内部运行着环境感知、路径规划和运动控制等复杂的算法模块,环境感知算法负责分析传感器数据,识别道路标志、交通信号和其他车辆的位置;路径规划算法根据实时环境信息和预设的目标,计算出最优的行驶路径;运动控制算法则根据路径规划结果,控制车辆的转向、加速和制动等操作。执行器是智能控制系统的执行单元,包括转向系统、动力系统和制动系统等。通过接收控制器的指令,执行器能够精确地执行车辆的行驶操作,确保车辆按照规划的路径行驶。智能控制系统在无人驾驶汽车中的应用不仅限于基础的行驶控制,还涉及更复杂的驾驶场景处理,在城市道路中系统需要处理复杂的交通流、行人穿行和多变的交通信号。

3.3电子信息技术在智能防盗系统中应用

传统汽车防盗系统主要依靠机械锁、防盗报警器和电子防盗设备等方法来防止发生汽车盗窃行为,机械锁通过物理阻隔增加偷车难度,防盗报警器则在检测到异常情况时发出警报,电子防盗设备则通过芯片和密码技术防止未经授权的启动。无人驾驶汽车应用电子信息技术后,防盗方式变得更加智能化和多样化。智能防盗系统集成了生物识别、远程监控、GPS定位和车联网技术等多种技术,当生物识别传感器采集用户的指纹或面部信息,与存储在系统中的授权数据进行比对,匹配成功后系统允许车辆启动,否则拒绝访问。车辆在启动后,GPS定位模块持续工作,实时追踪车辆位置。一旦检测到异常活动或未经授权的移动,系统会自动发送警报到车主的手机,并提供实时位置更新。智能防盗系统还整合了防盗报警和自动追踪功能,当车辆遭到非法入侵时,传感器会立即触发报警,发出强烈的声音警告,并通过车联网将警报信息发送到车主和相关安保服务平台。车主可以通过远程控制应用立即采取措施,如远程锁车或关闭发动机,阻止车辆被盗。这些防盗功能的智能化和自动化,极大增强了车辆的安全性和防盗能力,使无人驾驶汽车具备高度自动化驾驶能力。

4结束语

综上所述,随着智能化浪潮的兴起,无人驾驶正在引起交通领域的一场革命。以传感器、数据处理、网络通信等为代表的电子信息技术,使无人驾驶车辆具备自主导航、感知环境、智能决策等功能。这些技术的不断发展与完善,使无人驾驶车辆与传统车辆之间的技术差距逐渐缩小,为实现道路交通的自动化、智能化奠定了基础。

参考文献

[1]刘铁成,孙明欣.电子信息技术在无人驾驶汽车中的应用[J].汽车维修技师,2024,(08):46.

[2]刘士晗.电子信息技术在无人驾驶汽车中的应用[J].科技风险,2018,(36):78.