汽車電氣化為智能城市帶來機遇

來源：線束世界?作者：線束世界?2024-06-20 13:15

汽車電氣化、互聯(lián)交通基礎設施和高速通信系統(tǒng)正在融合，共同為全球城市打造一個更安全、更高效、更緊密相連的汽車生態(tài)系統(tǒng)。

汽車電氣化已經(jīng)改變了不僅僅是電動汽車。安全系統(tǒng)、駕駛輔助技術以及聯(lián)網(wǎng)娛樂、導航和通信工具改變了駕駛體驗。本世紀初，電子產(chǎn)品占汽車總成本的比例還不到 20%；到 2020 年，這一比例已高達 40%；到 2030 年，分析師預計電子產(chǎn)品將占新車價格的一半左右。在電動汽車方面，根據(jù)國際能源機構（IEA）的數(shù)據(jù)，2023 年電動汽車約占汽車總銷量的 18%，高于 2022 年的 14%，而五年前的 2018 年僅為 2%。技術推動交通運輸業(yè)向前發(fā)展的速度超出了許多人的預期。下一個挑戰(zhàn)是如何利用互聯(lián)基礎設施支持這一增長。

電動汽車的需求與充電基礎設施之間仍然存在著一定的差距。對于能夠在家充電的車主而言，汽車電氣化是較為容易實現(xiàn)的。盡管如此，全球各地的基礎設施正在逐步建設中，隨著這些充電站點的建立，也為實施其他智慧城市技術帶來了新的機遇，例如無線道路充電技術、車與車以及車與基礎設施之間的互聯(lián)互通，以及利用太陽能和風能等可再生能源來滿足電力需求。

改善出行的技術

無需人工駕駛

企業(yè)正在探索利用自動駕駛汽車以降低運營成本和提升效率。隨著自動駕駛技術的實現(xiàn)，未來將會見證自動運輸材料和共享服務的場景。

1.電池

正如人工智能能夠學習使用者對手機的使用模式和行為，并據(jù)此優(yōu)化充電以最大化電池壽命一樣，電動汽車系統(tǒng)也將確保電池的最高效使用。

2.預測性維護

智能汽車可以預測何時應對車輛進行維護，并在及早發(fā)現(xiàn)問題時進行溝通，以便進行維修。

3.車內輔助

車外用于環(huán)境感知的技術，如機器視覺和毫米波雷達傳感器，也可用于車內監(jiān)測駕駛員的心率、呼吸頻率、頭部運動、眼球運動等，以判斷他們是否疲勞或無法安全駕駛車輛。

4.物聯(lián)網(wǎng)與汽車

不久的將來，機械師在打開汽車引擎蓋之前，就能通過聯(lián)網(wǎng)技術全面了解情況，診斷問題。

5.互聯(lián)車隊

車輛之間在道路上的互聯(lián)互通為合作開辟了新的維度。例如，利用互聯(lián)技術，企業(yè)能夠構建更加高效的車隊系統(tǒng)?？ㄜ嚳梢愿鶕?jù)預定路線和時間表，在考慮實時交通狀況的情況下協(xié)同行駛，這樣不僅能節(jié)省燃料，減少風阻，還能縮短貨物配送時間。

6.車與車之間的路況洞察

互聯(lián)車輛能夠與周圍車輛即時交流交通和路況數(shù)據(jù)。當一輛車在行駛過程中碰到交通阻塞或緊急情況時，這一信息將被傳送至后方或鄰近區(qū)域的車輛，為它們提供了尋找替代路徑的機會。同樣的機制也適用于其他常見的行車風險，如道路中出現(xiàn)鹿群、冰面等，這不僅提升了行車效率，還增強了行車安全。

全面互聯(lián)的汽車生態(tài)系統(tǒng)

汽車電氣化標志著交通互聯(lián)新紀元的開始。汽車不僅能實現(xiàn)車與車之間的連接，還能與移動設備和智能生態(tài)系統(tǒng)（如智能城市、智能基礎設施等）進行連接，這一前景令人興奮。相較于完全依賴機器視覺系統(tǒng)來感知周邊環(huán)境，通信范圍內的各種關鍵物體能夠提供反饋，從而減輕計算負荷并增強對車輛 "所見" 的信心。這些關鍵物體涵蓋了能識別行人的智能手機、調控十字路口車流的交通信號燈以及執(zhí)行交通規(guī)則的路標等。

此外，智能基礎設施還有可能簡化自動駕駛汽車從 A 點到 B 點的導航方式。在道路和街道兩旁交錯分布的信標可以在 GPS 信號微弱或完全丟失時（例如，在隧道或高樓間行駛時），為車輛播放位置數(shù)據(jù)。智能停車計時器可以根據(jù)車位被占用的時間直接向車主收費。路燈可以在車輛接近時增加亮度，以提高能見度，并在其余時間降低亮度，以節(jié)約能源。

安全問題的考慮

雖然車輛連接可以簡化未來交通的大部分自主功能，但要使所有功能協(xié)同工作，避免不了大量的數(shù)據(jù)。因此就帶來了一個復雜的問題，即如何管理和理解上述數(shù)據(jù)，以有效利用這些信息?，F(xiàn)在比以往任何時候都更需要采取安全措施，確保數(shù)據(jù)不會落入壞人之手。需要確保黑客無法控制汽車或其他聯(lián)網(wǎng)基礎設施。幸運的是，微控制器和微處理器正越來越多地提供更多硬件安全功能，從而更好地促進安全通信、確保固件完整性并防止敏感數(shù)據(jù)泄露。

汽車電氣化開啟了無限的可能性。如今正是一個振奮人心的時代，有機會在此領域中促進一個互聯(lián)互通的生態(tài)系統(tǒng)的形成，并成為汽車行業(yè)未來的一部分。

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