基于無線技術(shù)汽車智能避撞系統(tǒng)

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1、申報項目情況介紹項目名稱：基于藍牙無線技術(shù)的汽車主動避撞系統(tǒng)設(shè)計一.立項背景和依據(jù)（包括研究目的、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析與評價、研究意義，應附主要參考文獻及出處1.1項目研究背景：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，機動化程度不斷提高，道路通車里程和車輛運行里程顯著增加，客貨出行頻率和道路交通量明顯增大，導致車與車相撞的交通事故頻發(fā)。不但導致人員死傷和直接財產(chǎn)損失，還將導致交通堵塞、交通延誤、火災、爆炸、危險品泄露等問題，給人民的生產(chǎn)生活和社會經(jīng)濟發(fā)展帶來巨大損失。因此，迫切需要采取一種有效的措施減少汽車相撞事件的發(fā)生。由于糟糕的天氣條件、擁堵的路況、超速行

2、駛、疲勞駕駛、駕駛員的失當操作等原因?qū)е铝塑嚺c車間的相撞交通事故的發(fā)生，采用無線通信技術(shù)實現(xiàn)汽車間的通信，實現(xiàn)在即將發(fā)生危險情況下的對車輛的智能控制，主動自動采取措施防止相撞能從根本上根除這些由于不可控的天氣環(huán)境因素和人為因素導致的車禍的發(fā)生。在目前比較流行的無線組網(wǎng)技術(shù)WI-FI、HomeRF、HiperLAN、藍牙、ZigBee中,藍牙技術(shù)因其全球通用、低成本、抗干擾、可靠性強、安全性高、穿透物體性能強等特點，非常適合汽車行駛的實際情況下無線局域網(wǎng)絡的構(gòu)建，可以在各種戶外條件下較好的實現(xiàn)汽車之間之的數(shù)據(jù)傳輸與交換。申報項目情況介紹1.2項目研

3、究目標：本項目利用已經(jīng)成熟的藍牙無線技術(shù)建立無線局域網(wǎng)的連接，建立起短距離范圍內(nèi)的車與車間的通信，實現(xiàn)汽車運用GPS、射頻識別、傳感器、攝像頭頭像處理等裝置所獲取的汽車自身的位置、速度等汽車自身環(huán)境和狀態(tài)信息的交換。根據(jù)行車電腦中相應程序?qū)χ車囕v數(shù)據(jù)信息的處理和分析，將監(jiān)測到的信息通過畫面和語音傳達給駕駛員，解決駕駛過程中視覺死角引起的安全隱患，讓駕駛員能夠及時地發(fā)現(xiàn)潛在的行車求安全問題。在緊急情況下，系統(tǒng)通過對周圍車輛數(shù)據(jù)信息的處理和分析，預知即將到來的碰撞，啟動相應程序，在最小行車安全距離處，通過汽車ECU輸出信號，控制汽車剎車系統(tǒng)等工作以

4、達到防止相撞的目的。利用藍牙無線技術(shù)實現(xiàn)短距離范圍內(nèi)的汽車間的數(shù)據(jù)交換.通過對周圍汽車信息的處理和分析，車載電腦將可能存在的行車安全隱患的問題通過語音、座椅震動或畫面的形式傳達給駕駛員。申報項目情況介紹B車位置數(shù)據(jù)信息A車行車電腦中的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息處理分析后啟動智能化防撞程序A車位置數(shù)據(jù)信息B車速度數(shù)據(jù)信息A車速度數(shù)據(jù)信息B車制動信息A汽車ECU執(zhí)行程序發(fā)出的指令通過液壓油泵等控制剎車以及ABS等系統(tǒng)工作避免相撞緊急情況下汽車防撞系統(tǒng)工作原理1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析與評價：1.3.1國外研究現(xiàn)狀①2009年，藍牙SIG組織（special

5、InterestGroup）推出了Bluetooth2.1+EDR版本的藍牙技術(shù)。該技術(shù)改善了藍牙裝置的配對流程，使得短距離內(nèi)的藍牙裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動配對。同年4月21日，藍牙技術(shù)聯(lián)盟(BluetoothSIG)正式頒布了新一代標準規(guī)范"BluetoothCoreSpecificationVersion3.0HighSpeed"(藍牙核心規(guī)范3.0版)，通過集成"802.11PAL"(協(xié)議適應層)，藍牙3.0數(shù)據(jù)的傳輸率提高到了大約24Mbps(即可在需要的時候調(diào)用802.11WI-FI用于實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸)，上述藍牙技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)汽車間短距離通

6、信提供了無線通信技術(shù)上的支持。②2009年9月24日，通用汽車公司在上海展示了新一代的車對車信息交換技術(shù)系統(tǒng)（V2VCommunications）該系統(tǒng)技術(shù)主要利用了無線通信原理和GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)，通過安裝在汽車中的V2V訊息收發(fā)器，每一輛通用公司生產(chǎn)的汽車都可以迅速定位自身車輛，并且實時的監(jiān)測到道路上的其他車輛及設(shè)施，系統(tǒng)將監(jiān)測到的信息通過畫面和語音傳達給駕駛員，讓駕駛者能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的行車安全問題。③2012年3月開始，美國交通運輸安全管理局開始在美國密歇根州安阿伯市，針對3000輛汽車展開了車間通訊技術(shù)的研究。1.3.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀

7、在國內(nèi)目前的汽車間的數(shù)據(jù)信息交換的研究才剛剛起步，從事這方面研究的單位并不是很多，主要有以下單位進行了汽車間通信技術(shù)的研究.①西安交通大學人工智能與機器人研究所智能車輛課題組Springrobot智能車：車輛避障警告或控制系統(tǒng)是汽車主動安全中的主要研究內(nèi)容，其關(guān)鍵問題是障礙物的檢測和分類。障礙物的種類是多種多樣的，但基本的障礙物是行人和車輛，因此主要有人車相撞和車車相撞。如果車載信息系統(tǒng)能夠適時地檢測車輛周圍的行人和車輛的位置和速度，并給出警報或控制，可以大大減少行人和汽車，汽車與汽車間的相撞事故的發(fā)生。②清華大學汽車研究所研制的汽車安全輔助裝置

8、開發(fā)已通過驗收，這套裝置借助視覺、雷達、以及GPS等相關(guān)傳感器獲取運行車輛周圍的環(huán)境信息，建立了車間保持安全距離模型、汽車運動魯棒控制器