汽車電氣化、互聯(lián)交通基礎(chǔ)設(shè)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(shù)以及聯(lián)網(wǎng)娛樂、導(dǎo)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(yù)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(gòu)(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(shù)推動交通運輸業(yè)向前發(fā)展的速度超出了許多人的預(yù)期。下一個挑戰(zhàn)是如何利用互聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施支持這一增長。
電動汽車的需求與充電基礎(chǔ)設(shè)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(chǔ)設(shè)施正在逐步建設(shè)中,隨著這些充電站點的建立,也為實施其他智慧城市技術(shù)帶來了新的機遇,例如無線道路充電技術(shù)、車與車以及車與基礎(chǔ)設(shè)施之間的互聯(lián)互通,以及利用太陽能和風(fēng)能等可再生能源來滿足電力需求。
改善出行的技術(shù)
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(shù)的實現(xiàn),未來將會見證自動運輸材料和共享服務(wù)的場景。
1.電池
正如人工智能能夠?qū)W習(xí)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(yù)測性維護
智能汽車可以預(yù)測何時應(yīng)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(nèi)輔助
車外用于環(huán)境感知的技術(shù),如機器視覺和毫米波雷達傳感器,也可用于車內(nèi)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(shù)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(shù),企業(yè)能夠構(gòu)建更加高效的車隊系統(tǒng)??ㄜ嚳梢愿鶕?jù)預(yù)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(fēng)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(fēng)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(shè)備和智能生態(tài)系統(tǒng)(如智能城市、智能基礎(chǔ)設(shè)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(nèi)的各種關(guān)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(guān)鍵物體涵蓋了能識別行人的智能手機、調(diào)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(chǔ)設(shè)施還有可能簡化自動駕駛汽車從 A 點到 B 點的導(dǎo)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(fù)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(chǔ)設(shè)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(lǐng)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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