2020年的汽车.doc

1、2020 年的汽车几年后无人驾驶的汽车将成为主要的交通工具，汽车能够独立地将乘客安全地从 A 地点送到 B 地点。这听起来虽然像科幻小说，但实际上无人驾驶的交通工具并不是什么新鲜事物，在飞机上，自动驾驶仪是标准配备，机器能够完全接管控制系统，将乘客安全地送到目的地。而无人驾驶汽车也已经测试了许多年，早在 2004 年，美国国防部下属的国防部高级研究计划局（DARPA）就组织了无人驾驶汽车的比赛，获胜者可以赢得 100 万美金。从那时起，无人驾驶汽车就进入了飞速发展的阶段，在最近的日内瓦车展上，奥迪甚至为奥迪 A8 也加入了自动驾驶系统。 更引人关注的是 10 辆 Google 汽车，这些车辆在

2、美国的大街小巷已经行驶了 3 年。超过 500 000km 的行程中仅发生了两起事故，而且根据Google 的介绍，这两起事故并不是汽车引起的，而是人为造成的。这是无人驾驶汽车最大的优点，它不仅能够让旅途变得更加舒适，而且还更安全，因为交通事故中风险最大的通常是司机。 无人驾驶车辆要在道路上行驶，需要绕过各种障碍物，它需要类似人一样的感官系统。因此，奥迪、宝马和丰田等汽车制造商和研究机构合作，尝试使用激光传感器、GPS、雷达和摄像头等装置，对车辆周围的环境进行检测，来帮助汽车确定自己的位置。根据柏林大学智能系统和机器人技术学科教授劳尔?罗哈斯的介绍，目前他们所研发的无人驾驶汽车有 7 个激光扫

3、描仪、5 个摄像头和 4 个雷达。由于每一个传感器都拥有不同的功能，因而，它们每一个都有独立的处理器，负责对收集到的数据进行评估。 所有数据最终将被汇集到一个笔记本电脑上，它将作为主机系统对所有的信息进行分析，并确定最佳的驾驶策略。5 个摄像头有各自的分工，2 个黑白摄像头用于评估车辆和行人的距离，中央的摄像头监控车道，两个彩色摄像头负责检测红绿灯。至于交通标志，根据劳尔?罗哈斯的介绍，按照目前的技术水平处理交通标志的信息仍过于复杂，因而，他们所设计的系统主要依赖导航系统中的地图提供交通标志信息，所以导航系统的地图必须是最新和最完整的，否则汽车可能会忽略交通标志和警告。 另外，也有个别厂商采用

4、了一些与众不同的技术。例如宝马汽车的X 通信技术，它通过复杂的交互信息来帮助汽车制定正确的驾驶策略。按照宝马公司信息和通信技术部主管卡尔?恩斯特?斯坦伯格的介绍，该系统通过无线局域网和移动无线电技术，与周围的车辆组成一个车与车之间的网络，让车辆可以事先知道红绿灯的变化以及掌握附近的交通情况，例如了解前面刚刚发生的追尾事故的情况等，让车辆可以提前做出反应，以化解险情。 不过，无人驾驶车辆要在各种道路上行驶，应付各种交通状况，仍需要进行大量的研究。柏林自由大学的劳尔?罗哈斯博士估计，大约需要3040 年，无人驾驶汽车才可以用于城市交通，因为在城市中有太多的不可测因素，例如行人、自行车和建筑工地。而

5、在高速公路上，因为环境变化比较小并且有固定和严格的规则，所以大约再过 1015 年左右就可以开始部署无人驾驶车辆了。奥迪公司的首席执行官鲁珀特?施泰德曾说过，10 年内无人驾驶汽车的技术才开始成熟，但是在机场等封闭的环境中，现在就可以开始使用无人驾驶车辆了。 高端技术的应用 由于需要配备各种传感器和高性能的电脑，所以目前一辆无人驾驶汽车的成本约为 3040 万欧元（折合人民币约 240320 万） ，这对于个人来说明显过于昂贵。不过，相关的技术目前已经部分被用于普通的车辆，例如 ACC（自适应巡航控制）系统，它可以通过传感器来确定两辆车之间的距离，并优化制动功率。在城市中车辆走走停停，可以通过

6、它来自动调整行驶速度。另一种相关的技术是停车辅助系统，它可以通过摄像头和超声波传感器帮助司机寻找合适的停车位，并计算出最佳的停靠路径，还能够在可能发生碰撞的情况下发出警告。 除了带来技术上的改进，无人驾驶汽车的研究还为现有的车辆提供了新的人机交互接口。目前，最新的趋势是连接智能手机，例如沃尔沃使用智能手机作为汽车的远程控制设备，用户可以通过智能手机上的沃尔沃程序远程控制座椅加热器、查看电池状态和油耗、评估可以行驶的里程以及访问监控车辆的 GPS 发射器，该产品可以用于所有汽车制造商2012 年后生产的车辆。 福特公司目前也正研发相关的产品，该公司的构想更宏大一些，它们希望能够建立一个标准化的平

7、台，并且已经发布了一个开放的接口（API）和编程工具（SDK） ，让其他汽车制造商和开发商能够开发基于福特 AppLink 平台的应用。 福特公司想做的事情类似于 Google 在智能手机上开发 Android 程序。不过，汽车不但可以连接智能手机将其作为扩展设备，还可以反过来将自己作为智能手机的扩展设备，在控制台屏幕上显示智能手机屏幕的内容，并通过车上的按键或语音命令来控制智能手机，这就是由国际知名手机厂商和汽车制造商联合发起的“车联网（MirrorLink） ”。 黑客和偷车贼 毫无疑问， “车联网”将能够有效地提高安全性，同时能够使道路交通更顺畅。但是接入网络的汽车将面临一些新的危险，车

8、辆中的移动电脑是非常脆弱的，就如同个人电脑和智能手机一样，随时都可能被入侵或者感染病毒。为此，加州圣地亚哥大学和华盛顿大学的研究人员正尝试找出攻击者可能入侵汽车和操纵它的方法。他们的研究结果令人震惊，连接在互联网上的车辆可以被远程控制。 受到攻击的是 OBD-2 端口（车载诊断系统） ，在许多国家这是一种强制安装的系统，用于监控车辆的污染情况，在车辆的排放系统出现异常时通知车主送厂维修，避免问题车辆制造更多的污染。该系统依靠软件执行诊断，研究人员发现，恶意软件可以通过感染该系统的软件入侵汽车的中央控制系统。不过，由于恶意软件需要直接访问该系统才能够植入，所以黑客要让恶意软件成功感染系统也是非常

9、困难的。 但研究人员也设想了一种可能的情景，那就是恶意软件完全可以先感染汽车服务中心的系统，然后就可以迅速地感染其他车辆，这种攻击的结果是，恶意软件可以为所欲为地操纵汽车的系统，可以通过车内的麦克风进行录音，也可以使用 GPS 导航系统，甚至可以打开车门。因此，如果被入侵的是一辆无人驾驶汽车，那么偷车贼完全可以让汽车开到自己身边。 无人驾驶汽车仍有许多潜在的安全漏洞，研究人员需要设想更多的攻击场景，并研究可能采取的保护措施。不过，除了安全问题之外，无人驾驶汽车还有一个根本性的问题，那就是如果汽车导致事故应该由谁负责。可能很多人会认为当然是汽车的主人负责，但是这并没有法律依据。为此，美国加利福尼亚州州长杰里?布朗签署了一项法案，允许以测试为目的的无人驾驶汽车上路，但是它必须有一个驾驶员。加州第一个通过相关的法律绝非偶然，因为加州有许多无人驾驶汽车，这里是Google 的总部所在地。