高级驾驶辅助系统及应用
ADAS是 Advanced DriverAssistance Systems 的缩写，意为高级驾驶辅助系统。全国汽车标准化技术委员会将ADAS定义为利用安装在车辆上的传感、通信、决策及执行等装置，监测驾驶人、车辆及其行驶环境，并通过影像、灯光、声音、触觉提示/警告或控制等方式辅助驾驶人执行驾驶任务，或主动避免/减轻碰撞危害的各类系统的总称。ADAS 具有更快捷的主动安全技术信息处理，使驾驶人能够在尽可能短的时间内发现可能发生的危险，以引起注意并提高安全意识。ADAS中使用摄像头、毫米波雷达、激光雷达和超声波雷达等传感器，可以检测光、热、压力或其他外部环境的变量。
早期 ADAS 技术主要基于被动预警，当车辆检测到潜在危险时，提醒驾驶人注意异常车辆或道路状况。ADAS系统包含了许多不同的辅助驾驶技术，例如自适应巡航（ACC）、自动紧急制动（AEB/CMbB）、交通标志识别（TSR/TSI）、盲点检测（BSD/BLIS）、变道辅助（LCA/LCMA）、车道偏离预警（LDW）等。
ADAS应用技术还包括算法和软件，以及人机界面的交互（视觉、听觉、触觉反馈），算法和软件技术可以对传感器获得的数据进行处理和分析，以获得汽车周围环境行为意识（例如其他车辆的技术动作轨迹等），并对交通状况进行分类。通过检测目标物体，驾驶人可以及时得到通知或警告，提醒驾驶人及时做出反应。
ADAS有两条技术路线。
第一条技术路线是从预警系统到干预系统的升级，如图8-1所示。ADAS目前的主要职责是在紧急情况下提醒驾驶人，如盲点检测系统。未来，该系统将发展成一个干预系统，在有限的条件下控制汽车。例如，摄像系统将从车道偏离警告系统发展到车道控制系统。
第二条技术路线是将主动安全与被动安全系统相结合。目前，碰撞中的被动安全系统独立于主动安全，如安全气囊和预收缩安全带。它们之间没有相互联系，如果进行系统集成后将会实现协作功能，例如车载激光雷达、毫米波雷达或视频传感器监测到不可避免的碰撞时，可以提前给出信号到安全气囊控制单元做好安全气囊弹出预备，以减少对人员的伤害。
图8-1 车辆行驶预警
从对驾驶人辅助的方式角度，ADAS 系统可以分为预警类辅助驾驶系统和控制类辅助驾驶系统两个部分。
（1）预警类辅助驾驶系统在预警类辅助驾驶系统中，车辆识别是一个先决条件，通常使用后视摄像头、前视摄像头、雷达等传感器来实现。
1）后视摄像头。
后视摄像头如图8-2所示，后视摄像头系统有助于驾驶人找到车后的物体或人，从而确保安全地倒车、停车动作。摄像头通过非屏蔽双绞线实现高速以太网连接和视频压缩，在本地分析视频内容，以便进行物体和行人检测，并支持全面的本地图像处理和图形覆盖创建，以此来测量物体距离并触发制动干预。
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8-2 后视摄像头
2）前视摄像头。
前视摄像头如图8-3 所示，高级驾驶辅助系统中的摄像头系统可以分析视频内容，以提供车道偏离警告（LDW）、自动车道保持辅助（LKA）、远光/近光控制和交通标志识别（TSR）等功能。前视摄像头能够监控图像信息，如前面物体的大小和形状。主要用于监控其他道路使用者、交通信号和道路标志。
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| 图8-3 前视摄像头 | ||
3）传感器。在ADAS系统中，使用了大量的传感器，这些传感器主要包括短程、中程、远程监测传感器等。如图8-4所示，工作频率为40kHz的短程超声波雷达传感器，主要用于停车辅助功能。
图8-4 40KHz的超声波传感器
77GHz毫米波雷达传感器如图8-5所示，支持自适应巡航控制、碰撞保护和碰撞警告系统，可以检测和跟踪目标，根据前方交通状况自动调整车速，控制与前车的距离，在即将发生碰撞的情况下提醒驾驶人，并启动紧急制动干预。
图8-5 77GHz毫米波雷达
不同传感器所感知到的环境数据可以相互融合，以增加预警系统的探测与识别功能，例如，将摄像头和电子地图的信息结合起来，可以提高交通识别系统的识别率。预警系统可以实现的主要功能见表8-1。
| 序号 | 主要功能 | 英文简称 | 功能相关介绍 |
| 1 | 驾驶人疲劳检测 | DFM | 实时监测驾驶人状态，并在确认其疲劳时发出提示信息 |
| 2 | 驾驶人注意力检测 | DAM | 实时监测驾驶人状态，并在其注意力分散时发出提示信息 |
| 3 | 车辆检测 | VD | 在仅基于视觉的模式下，VD 目前要能检测70m 远的车辆、并能持续跟踪到100m开外。但在大雾、极端天气及摄像头被阻挡的情况下，VD是不可用的，但能提示用户设备不可用 |
| 4 | 交通标志识别 | TSR | TSR 能识别路上的交通标志牌（如限速标志），包括固定或非固定的 LED 标志。这些信息还可以与导航地图信息相融合、提供更精确的信息。技术要点主要在于图像处理以及标志结构信息的提取与识别 |
| 5 | 智能限速提醒 | LSL1 | 自动获取车辆当前条件下所应遵守的限速信息并实时监测车辆行驶速度，当车辆行驶速度不符合或即将超出限速范围的情况下适时发出警告信息 |
| 6 | 弯道速度预警 | CSW | 对车辆状态和前方弯道进行监测，当行驶速度超过通过弯道的安全车速时发出警告信息 |
| 7 | 抬头显示 | HUD | 将信息显示在驾驶人正常驾驶时的视野范围内，使驾驶人不必低头就可以看到相应的信息 |
| 8 | 全景影像检测 | AVM | 向驾驶人提供车辆周围360°范围内环境的实时影像信息。全景影像系统一般需要四个以上鱼眼摄像头，能看到车辆四周的所有状况。技术上需要对摄像头进行标定，对图像进行配准、拼接，车辆自身的虚拟实现，模拟车辆状态等 |
| 9 | 夜视 | NV | 在夜间或其他弱光行驶环境中为驾驶人提供视觉辅助或警告信息 |
| 10 | 行人检测 | PED | —般的 PED要区分出走路的和静止的人，并给出行人的位置和速度，如果行人在车辆行驶路线上，能给出重点提示及碰撞时间。现实中，人有走、跑、带着东西、推车等形态和动作，PED都要能处理这些状况，特别是人群检测，为避免重大事故，PED要给出额外的提醒。检测人行道、行人的动作和姿势，对汽车行驶的安全也有重要意义 |
| 11 | 前向车距检测 | FDM | 实时监测本车与前方车辆车距，并以空间或时间距离显示车距信息 |
| 12 | 前向碰撞预警 | FCW | 实时监测车辆前方行驶环境，并在可能发生前向碰撞危险时发出警告信息。车祸的发生，大都是因为驾驶人来不及反应，或无警告。而 FCW 能在碰撞前2~3s给出警告，以避免车祸发生。因此，FCW要检测出前方车辆或行人的距离及相对速度 |
| 13 | 后向碰撞预警 | RCW | 实时监测车辆后方环境，并在可能受到后方碰撞时发出警告信息 |
| 14 | 车道偏移报警系统 | LDW | LDW在夜晚、丽雪等状况下（应该是非特别极端天气），检测出各种车道标志和路边。在直路与弯道上都能工作，但在视野很差的条件下自动关闭，并给出提示 |
| 15 | 变道碰撞预警 | LCW | 在车辆变道过程中，实时监测相邻车道，并在车辆侧/后方出现可能与本车发生碰撞危险的其他道路使用者时发出警告信息 |
| 16 | 盲区检测 | BSD | 实时监测驾驶人视野盲区，并在其盲区内出现其他道路使用者时发出提示或警告信息 |
| 17 | 侧面盲区检测 | SBSD | 实时监测驾驶人视野的侧/后方盲区，并在其盲区内出现其他道路使用者时发出提示或警告信息 |
| 18 | 转向盲区检测 | STBSD | 在车辆转向过程中，实时监测驾驶人转向盲区，并在其盲区内出现其他道路使用者时发出警告信息 |
| 19 | 后方交通穿行提示 | RCTA | 在车辆倒车时，实时监测车辆后部横向接近的其他道路使用者、并在可能发生碰撞危险时发出警告信息 |
| 20 | 前方交通穿行提示 | FCTA | 在车辆低速前进时，实时监测车辆前部横向接近的其他道路使用者，并在可能发生碰撞危险时发出警告信息 |
| 21 | 车门开启预警 | DOW | 在停车状态即将开启车门时，监测车辆侧后方的其他道路使用者，并在可能因车门开启而发生碰撞危险时发出警告信息 |
| 22 | 倒车环境辅助 | RCA | 在车辆倒车时，实时监测车辆后部环境，并为驾驶人提供影像或警告信息 |
| 23 | 低速行车环境辅助 | MALSO | 在车辆泊车或低速通过狭窄通道时，探测其周围障碍物，并当车辆靠近障碍物时发出警告信息 |
（2）控制类辅助驾驶系统
控制类辅助驾驶系统主要由 GPS 和 CCD摄像头检测模块通信模块和控制模块组成。其中，CPS 和 CCD摄像头检测模块通过GPS接收机接收 GPS 卫星信号，获取车辆的经纬度坐标、速度、时间等信息，并利用安装在车辆前后的 CCD 摄像头实时观察道路两侧的情况。通信模块可以在相互靠近的车辆之间实时传输检测到的相关信息和驾驶信息，控制模块可以在发生事故时主动控制，从而避免发生事故。
1）GPS模块和 CCD摄像头检测模块。
GPS模块如图8-6所示，在汽车行驶过程中，因为在汽车前风窗有一个盲点，驾驶人在转弯时会产生一个视距盲区。为了减少视距盲区，，驾驶辅助系统利用GPS 和 CCD摄像头检测模块获取车辆的驾驶数据，包括车辆的位置和速度、接近距离等。为了反映车辆之间的距离信息，将地理信息系统（GIS）中的道路信息集成到 GPS定位数据系统中，形成一个融合的 GPS信息系统。
图8-6 GPS模块
安装在汽车侧面的摄像头是“盲区探测器”，用于实时观察道路两侧的情况。前摄像头可以检测转弯后的路况，判断是否有车辆接近。后摄像头可以看到后车的行驶情况，判断车辆是否影响本车的转弯和超车等。
2）通信模块。
驾驶辅助系统依靠车辆之间的状态信息进行相互通信和监控驾驶状态，从而保护驾驶安全，包括调整驾驶状态和避免恶性碰撞。目前，传统的驾驶辅助系统可以向驾驶人发出危险情况的警告，但不能自行制定预防措施，而利用通信手段可以弥补这一缺陷。使用即时网络通信传输的信息主要有两种∶
① GPS和CCD摄像头获取的状态信息以及车辆位置、行驶速度、制动力矩等传感信息，这些状态信息每秒大约传输5-50次。
②危险情况警告信息。与定期发送的信息不同，这些警告信息可能来自通信范围内的通信车辆。由于节点距离较远，因此需要多跳传输，只有在发生危险情况时才会发送此信息。
3）控制模块。
车辆控制模块如图8-7所示，它是车辆控制的核心，控制器根据输入信号判断车辆的当前状态，经过一定的控制逻辑和控制算法，确定各子系统当前控制信号的大小。
图8-7 车辆控制模块
车辆控制模块根据驾驶人的制动踏板和当前车速计算所需的机械制动力矩值，以获得机械制动系统的制动指令等，这些控制作用提高了驾驶辅助系统的可靠与安全。整车控制模块（VCU）是通过CAN 总线对网络信息进行管理、调度、分析和运算，实现整车优化控制和网络管理等功能。控制类辅助驾驶系统主要功能见表8-2。
表8-2 ADAS控制类辅助驾驶系统主要功能
| 序号 | 主要功能 | 英文简称 | 功能相关介绍 |
| 1 | 自动紧急制动 | AEB | 实时监测车辆前方行驶环境，并在可能发生碰撞危险时自动启动车辆制动系统使车辆减速，以避免碰撞或减轻碰撞后果 |
| 2 | 紧急制动辅助 | EBA | 实时监测车辆前方行驶环境，在可能发生碰撞危险时提前采取措施以减少制动响应时间，并在驾驶人采取制动操作时辅助增加制动压力，以避免碰撞或减轻碰撞后果 |
| 3 | 自动紧急转向 | AES | 实时监测车辆前方和侧方行驶环境，在可能发生碰撞危险时自动控制车辆转向，以避免碰撞或减轻碰撞后果 |
| 4 | 紧急转向辅助 | ESA | 实时监测车辆前方和侧方行驶环境，在可能发生碰撞危险且驾驶人有明确的转向意图时，辅助驾驶人进行转向操作 |
| 5 | 智能限速控制 | ISLC | 自动获取车辆当前条件下所应遵守的限速信息并实时监测车辆行驶速度，辅助驾驶人控制车辆行驶速度，以使其保持在限速范围之内 |
| 6 | 车道保持辅助 | LKA | 实时监测车辆与车道线的相对位置，持续或在必要情况下介人车辆横向运动控制，使车辆保持在原车道内行驶 |
| 7 | 车道居中控制 | LCC | 在车辆行驶过程中，持续自动控制车辆横向运动、使车辆始终在车道中央区域内行驶 |
| 8 | 车道偏离抑制 | LDP | 实时监测车辆与车道线的相对位置，在其将要超出车道线时介人车辆横向运动控制，以辅助驾驶人将车辆保持在原车道内行驶 |
| 9 | 智能泊车辅助 | IPA | 在车辆泊车时，自动检测泊车空间并为驾驶人提供泊车指示和/或方向控制等辅助功能 |
| 10 | 增强现实导航 | AR NAVI | AR NAVI是将普通导航仪与摄像头结合，AR NAVI不仅用前向摄像头将车前的路况录下来，而且据导航地图的信息，在视频上划出虚拟线路箭头，显示导航相关信息。若 AR NAVI与 PED、VD、LDW等应用结合则其功能会得到进一步增强 |
| 11 | 自适应巡航控制 | ACC | 实时监测车辆前方行驶环境，在设定的速度范围内自动调整行驶速度，以适应前方车辆和/或道路条件等引起的驾驶环境变化。ACC一般都基于雷达或激光技术，现在可以基于视觉/摄像头技术 |
| 12 | 全速自适应巡航控制 | FSRA | 实时监测车辆前方行驶环境，在设定的速度范围内自动调整行驶速度并具有减速至停止及从停止状态起步的功能，以适应前方车辆和/或道路条件等引起的驾驶环境变化 |
| 13 | 交通拥堵辅助 | TJA | 在车辆低速通过交通拥堵路段时，实时监测车辆前方及相邻车道行驶环境，经驾驶人确认后自动对车辆进行横向和纵向控制 |
| 14 | 加速踏板防误踩 | AMAP | 车辆起步或低速行驶时，因驾驶人误踩加速踏板产生紧急加速而可能与周边障碍物或人发生碰撞时，自动抑制车辆加速 |
| 15 | 酒精闭锁 | AIL | 在车辆起动前测试驾驶人体内酒精含量，并在酒精含量超标时锁闭车辆动力系统开关 |
| 16 | 自适应前照灯 | APS | 能够自动进行近光灯或远光灯控制或切换，从而为适应车辆各种使用环境提供不同类型的光束 |
| 17 | 自适应前照灯 | APS | 能够自动进行近光灯或远光灯控制或切换，从而为适应车辆各种使用环境提供不同类型的光束 |
| 18 | 远光自动控制 | IHC | IHC要考虑两种情况;迎面开来的车与前方同向行驶的车。对于迎面开来的车，在一定距离时，如800~1000m，识别出其前照灯，就将远光灯改为近光灯，而等交会过后，恢复远光灯。对于前方同向行驶的车，可以识别其尾灯，在接近一定距离时，将远光灯改为近光灯;同理，也可以由近光灯改为远光灯 |
目前，ADAS在智能驾驶 L1、L2、L3级别中的应用相对成熟。L1 阶段的汽车主要技术包括自适应巡航、车道保持功能、紧急制动等功能，可以分担驾驶人的部分工作，能够主动介入制动或转向的某项控制。L2阶段的汽车与 LI 的区别在于纵向和横向系统需要融合，在方向上接管多个控制装置。L3 主动安全智能控制系统由高级驾驶辅助系统、驾驶人监控系统和智能交通云控制平台组成。它不仅具有车道偏离、前方碰撞预警、自动应急系统等功能，还可以实现车辆的终端报表数据查询和存储监控等主要安全态势分析。
长安汽车研发的 L2级智能驾驶系统已经搭载在旗下量产车型 CS75 以及 CS55上，于2018年上市。L2级车型配置了上坡辅助、陡坡缓降、自动驻车、全速自适应巡航、自动紧急制动、车道偏离预警、盲区监测、智能并线辅助、车道偏离预警、360°全景影像等系统。其中，全速自适应巡航设定速度范围30~150km/h，工作速度范围0~150km/h，并可以语音控制车速。
2018年上市的吉利缤瑞实现了L2级别的智能驾驶，搭载了智能领航系统，配合车道保持系统、全速自适应巡航系统、全自动智能泊车系统、交通限速标志智能识别、电子限速、城市防碰撞、行人识别与保护功能等配置。智能领航系统可以实现0～150km/h 全速范围内的自动跟车，还可以结合前车状态、车道情况实现变道，能够实现车道保持、跟车、转弯、避险等动作。
2017年底上市的沃尔沃XC60汽车搭载了L2级别的 Pilot Assist半自动驾驶系统，该系统可以在拥堵的路段，完全自主控制加速和制动。而在高速或路况更好的时候，第二代Pilot Assist 自动跟随已经不需要前方的引导车，可以自动根据道路规定最高车速实现半自动驾驶，并且能随着路边的弯道变化而自动调整转向盘。一旦前方车辆减速，它也可以跟随前车平缓降低车速，即便是遇到紧急状况，紧急制动也会迅速自动介入。
2018年上市的一汽大众探岳作为一汽大众旗下的首款豪华中型SUV，搭载了交通拥堵辅助系统，在低于60km/h 的时速时，通过该系统可以让自适应巡航以及车道保持等系统配合工作，从而实现L2级自动驾驶辅助。除此之外，系统还提供了自动跟车、弯道自动行驶等功能。
2018年长城 WEY推出了旗下第一款L2级智能驾驶车型WEY VV6，该车型配备了高达20项辅助安全配置，其中包括智能巡航辅助、开门预警、倒车侧向警告、半自动泊车、识别能力极高的主动式紧急制动系统，以及工作范围为0~150km/h 的全速范围自适应巡航和车道居中保持辅助系统。
凯迪拉克2018年推出了 L2级智能驾驶车型新款 CT6、该车型搭载了自动驾驶辅助系统，自动驾驶辅助系统通过 GPS、雷达以及摄像头来完成工作，可以在高速公路上实现对驾驶人的接管，让车辆保持在既定车道并保持安全速度。新款 CT6 采用新样式的转向盘，其上方增加了一个状态指示灯，而在转向盘和仪表板之间则增加了一个监视驾驶人的小型摄像头，采用红外技术跟踪驾驶人头部动作，当检测到驾驶人注意力不集中时，仪表、转向盘提示灯以及音响系统都会警告驾驶人。
特斯拉使用Autopilot 2.0版硬件，包括3个前视摄像头（正常、长焦、广角各1个）、3个后视摄像头、2个侧视摄像头（左右各1个）、1个毫米波雷达、12个超声波雷达以及NVIDIA Drive PX2计算平台，在8.1版本固件软件后，可以开启增强自动辅助驾驶功能，见表8-3。
表8-3 特斯拉增强自动辅助驾驶功能
| 功能名称 | 主动巡航控制 | 辅助转向（测试功能） | 自动变道 |
| 功能描述 | 前方通畅，主动巡航系统将维持特定的行驶速度前方有车，主动巡航将根据需要降低 Model S的车速，与前车保持基于选定时间的距离，直至达到设定速度 | 以主动巡航控制为基础，能在以设定速度巡航时，让Model S保持在车道内 | 主动巡航控制和辅助转向处于活动时，可以使用自动变道功能将车驶入相邻车道，期间无须转动转向盘 |
| 使用场景 | 高速公路等干燥的直路 | 快速路和进出受限的道路，十分依赖车道线 | 具有清晰车道线的公路和主路上，以及需要最小限度转向和驾驶人干预的相对可预测情况下使用。仅适用于高速路（即带有驶入或驶出匝道）上行驶时使用 |
| 受限场景 | 市内道路;急弯的曲折道路;结冰或湿滑路面;天气条件不宜行驶（比如大雨、大雪、浓雾等能见度差）;强光;传感器损坏、被遮挡或被干扰;主动巡航无法基于路况和驾驶条件调节行驶速度的情况 | 除主动巡航控制受限场景外，还不宜在坡道和接近收费站的地方开启 | 除主动巡航控制和辅助转向受限场景外，还包括以下受限场景;自动变道系统无法准确地确定车道线，如车道线过度磨损，因道路施工临时调整，变化迅速（车道分叉、横穿或合并），物体或风景在车道线上留下很深的阴影、或者道路表面存在路面接缝或者其他高对比度线条;开启转弯指示灯时，侧撞预警激活;过于靠近前方车辆行驶，会阻挡摄像头摄影 |
| 主要传感器 | 毫米波雷达、前视摄像头 | 毫米波雷达、前视摄像头、超声波雷达 | 毫米波雷达、前视摄像头、超声波雷达 |
| 警告 | 主动巡航是为了驾驶舒适性和便利性而设计，不属于碰撞警告和规避系统。尽管主动巡航可以检测行人和骑车人，但切勿过度依靠主动巡航控制降低车速。所在车道突然出现静止物体，尤其在车速 >80km/h 时，主动巡航控制可能会失效。主动巡航控制可能会由于制动能力有限和处于坡上而无法提供足够的速度控制（下坡时可能会超过设定速度和道路限速），还可能会误判与前车之间的距离。主动巡航控制偶尔会在不需要制动或未打算制动时引发制动，这可能是因为跟车过近，或是检测到相邻车道（弯道）有物体 | 辅助转向是测试功能，需要驾驶人始终用双手握住转向盘。如果反复忽略手握转向盘的提示，辅助转向便会显示信息，且在本次行程中被禁用。如果不恢复手动操控，辅助转向便会发出连续蜂鸣声，开启警告灯并降低车速，直至车辆完全停止，剩下的路程需手动转向，将车停稳并换入驻车档后，可再次使用辅助转向 | 驾驶人有责任确定变道是否安全、恰当。自动变道无法应测目标车道内即将到来的车流，特别是来自后方快速行驶的车辆 |
| 开启条件 | 前方无车，车速≥30km/h 前方有车，任何车速甚至停驶状态 | 车道线清晰，行驶车速≥30km/h 前方有车，根据前车确定车道，可在任何车速甚至停驶状态下启用 | 自动变道设置开启转弯指示灯启用 辅助转向主动操控车辆转向超声波传感器检测到目标车道中央没有车辆或障碍 车道标志表示允许进行变道摄像头的视野未被阻挡车道辅助未检测到盲区内有车辆变道到一半时，自动变道能检测到目标车道的外侧车道线 行驶速度至少45km/h |
| 开启方式 | 开启：向自己拉动一次巡航控制手柄 调整跟车距离：转动巡航控制手柄 调整车速：向上或向下拨动巡航控制手柄 | 开启∶向自己拉动一次巡航控制手柄 | 开启：主动巡航控制和辅助转向处于活动状态时，拨动转向灯开关 |
| 工作状态 | 前方无车，定速巡航前方有车，根据需要提高或降低车速，在设定速度下保持选择的限车距离;检测到前方不再有车辆时，加速提升至设定速度 在驶人驶出弯道时，适当调节车速 | 多数情况，辅助转向会尝试使车保持在行驶车道中间如果传感器检测到存在障碍物（如车辆和护栏），那么辅助转向可能会按偏离车道中央的行驶路线操控车辆转向 | 超车加速模式激活，车辆加速接近前方车辆 车辆检测目标车道内无障碍物或车辆，则开始变道自动变道系统检测目标车道外侧车道线，检测到之后完成变道完成一次变道后，需要再次通过启用转弯指示灯启用自动变道 |
最先搭载L3级自动驾驶系统的全新奥迪 A8，自动驾驶只在60km/h 的速度之下可以生效，自动驾驶系统可以完成的动作包括起动、加速、转向和制动，且一旦自动驾驶系统的操控达到极限，就会立刻通知驾驶人重新掌管驾驶。虽然全新奥迪 A8 自动驾驶的适用范围仅在市区道路、奥迪自己也称之为人工智能交通拥堵导航系统，但作为全球首辆可以在公共道路上达到L3级自动驾驶的量产车型，全新奥迪 A8已足以在汽车史上留名。全新奥迪 A8的13级自动驾驶是如何实现的?一套完整的传感器设备、中央驾驶辅助系统控制单元、人工智能，这些构成了全新奥迪A8的自动驾驶系统。如图8-8所示，在全新奥迪 A8上，全车共有12个超声波传感器、4个全景摄像头、1个前置摄像头、4个中程雷达、1个远程雷达、1 个红外摄像机，然而除了常规用于自动驾驶系统中的这些传感器外，全新奥迪 A8还成为首家将激光扫描设备用于自动驾驶系统的量产车。这些传感设备波长各不相同，探测距离、穿透能力也有差异，可实现在不同环境之下的取长补短，从而绘制出汽车周边清晰环境的高清图像。中央驾驶辅助系统控制单元则是全新奥迪 A8的另一项创新，这是首次车辆上关于自动驾驶的功能都集中到同一个中央控制系统中，堪称全新奥迪 A8 自动驾驶的“大脑”。相比以往每个部件均由单独的控制单元控制，这种中央控制的优势在于能够实现更加高速、精密、统筹的算法以进行驾驶行为的决策，并且更能够适应自动驾驶级别的提升需求，是未来自动驾驶控制系统的发展趋势。所有由传感器生成的数据，经过中央驾驶辅助系统控制单元的计算、最后都将经由人工智能进行学习。所谓的人工智能学习，就是通过数据的不断扩容与迭代、用数学和统计学原理进行模式与规则的建立，以增强自动驾驶系统目标识别与环境识别的能力，这一步事实上在车辆出厂前已经由专门的人工智能训练程序完成。
图8-8 奥迪 A8相关传感器分布图
