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沃尔沃公司行人探测系统示意图

在最近举行的北京国际车展上，瑞典沃尔沃公司最具高科技含量的高性能豪华轿车S60全新亮相，该车配备的具有全力自动刹车功能的行人探测系统是 一项世界首创。当车速低于每小时35公里时，这套系统能够感知到10米开外的行人，并在前风挡玻璃上闪过红光提示，同时发出尖锐的蜂鸣声报警，紧接着就会 自动刹车。

沃尔沃公司的研发人员乔纳斯·埃克马克表示，这仅仅是个开始。很多汽车厂商都瞄准了这块市场，希望能够借助基于摄像头、雷达和激光的复杂传感器 系统来提高驾驶安全。这些传感器已经可以为司机提供自适应巡航控制，能根据路况随时改变汽车的速度，以与前车保持一定的安全距离；此外，半自动泊车系统等 技术的应用也可让不太熟练的司机在停车入位时应对自如。

埃克马克说，我们正在进入一个车辆也可收集实时的天气和公路灾害信息的新时代，燃油效率会因此得以提高，司机的行车压力减少，所有道路使用者的安全也相应地得到保障，而建立一个无碰撞事故的交通系统将是未来的长远目标。

这意味着，通过制造可以自动驾驶的车辆，方向盘最终将会脱离容易犯错误的人类的掌控。美国通用汽车公司研发部副总裁艾伦·陶布预计，到2015 年就可以看到半自动驾驶的车辆在公路上穿行。这些汽车仍然需要一个司机来应对繁忙的城市道路上或者复杂路口处的路况，但一旦驶上高速公路，它们将会在不需 要外部援助的情况下自行控制方向、加速和避免剐碰。在陶布看来，到2020年，全自动驾驶车辆上路驰骋就将成为现实。

通用汽车和卡内基梅隆大学联合研制的实验车Boss。

全自动驾驶汽车初具雏形

研发自动驾驶汽车的漫长征程始于1971年防抱死制动系统的应用，这是首个凌驾于司机操控之上的系统，保证了司机在制动时还能控制方向。随后， 电子稳定控制系统又进一步在车辆失控的情况下“接管”刹车和方向盘，以维持车身稳定。到了现在，越来越多的顶级车型不仅安装了自适应巡航控制，而且还有防 止汽车偏离行车道的辅助系统。

而真正的全自动驾驶汽车是什么样，看看通用汽车和卡内基梅隆大学联合研制的实验车Boss就知道了。在美国国防部高级研究计划局 （DARPA）2007年的城市挑战赛上，这辆无人驾驶汽车展示了在车流中穿行、超车、停车入位、通过十字路口等复杂的技巧，在与其他10辆自动驾驶汽车 互动追逐中，最终拔得头筹，赢取了200万美元的奖金。

Boss的车载电脑对来自雷达、激光传感器、摄像头和全球定位系统的数据进行处理后，可以建立一个即时环境模型。借助这个模型，并结合实地交通 规则，Boss不仅能够规划出一条最优路线，同时还具有情境意识，可以指导其驾驶行为，比如安全地并线，或者判断自己在十字路口是否拥有优先通过的权利。

Boss的内饰。

Boss使用的传感器和其他部件在已经投产的车辆上都能够找到，不过，它处理所有数据的计算能力却不那么容易商业化。目前，它需要相当于10台 台式计算机的处理能力，而将这些电子器件小型化并整合到一辆普通汽车内仍然是一个挑战。还有一个难题就是要开发一个车辆和司机交互的界面，并找到简单的方 法以便在自动驾驶和人工驾驶之间来回切换。

位于美国斯坦福大学的大众汽车创新实验室也展示了他们研发的自动驾驶系统。工程师们在一辆帕萨特轿车上安装了摄像头、巡航控制雷达和激光传感器，使其无论在有没有司机的情况下，都可以成功在停车场内找到一个空位，然后完美地停车入位。

安全第一：道路信息网络可提供实时路况

在美国和欧洲，每年分别有约3.7万人和3.9万人死于交通事故，其中90%以上都是司机导致的。道路行车安全的隐忧不容忽视。

为了改变这种状况，瑞典于2008年完成了一项名为打滑路面信息系统的试验。该系统利用安装在100辆汽车中的传感器和电脑来采集关于刹车、雾 灯、风挡玻璃雨刮器和电子稳定控制系统的使用情况以及当地的天气条件等信息。不同于沃尔沃的行人探测系统只能利用自身车载传感器获取的信息，打滑路面信息 系统中参与试验的车辆每隔5分钟就会将其采集到的数据发往一个中央数据库，这种数据汇集方式所提供的路况信息比当地气象站的信息更加准确。研究人员目前还 在探索将信息加以综合后通过广播返回给司机的最佳方法。不过，这项试验表明，类似的信息网络对于增加行车安全、拯救生命是有帮助的。

日本今年正在部署一个包括数据共享系统在内的更为复杂的体系——安全驾驶支持系统。这个建立在路边的基于红外线、微波和无线电发射机的网络获得了日本政府的资金支持，日本也因此成为了智能交通领域的佼佼者。

作为该系统的一部分，车辆信息与通信系统发挥了重要作用。已经有大约200万辆车可以通过车辆信息与通信系统获取关于交通拥堵、道路工程、事 故、天气和车速限制方面的信息。在接下来的几个月里，东京和神奈川县的约20个主要路口都将安装摄像头和传感器，拥有车辆信息与通信系统接收机的车辆都可 以得到潜在危险方面的提示，包括其他车辆试图并线，或者前方有十字路口等。除此之外，安全驾驶支持系统还可以在车辆的卫星导航显示仪上发布警示信息，比如 前方有交通灯、停车指示牌、行人或者骑自行车的人。该系统将于2011年中期在日本全国的主要路口使用。

与此同时，一项被称为智能道路（smartway）的计划也开始在日本主要高速公路上实施。当车辆在行驶过程中与前车距离太近，当旁边有车挤占 并线，或者当前方出现拥堵，司机都会收到警示。日产、丰田等汽车制造商的一些新车型已经装载了可以使用安全驾驶支持系统和智能道路系统的相关设备。老款车 型的接收机和卫星导航显示仪升级后，也能够与这些系统连通。从技术上而言，这已经朝着让自动驾驶车辆上路迈出了一小步。

“火车式”编队自动驾驶进入测试

与日本沿路建造信息收发设施相比，欧洲和美国的汽车制造商则将车与车之间的直接通信视作更为简单和成本低廉的解决方案。他们的计划设想通过Wi-Fi（无线网络）将车辆连接成为一个点对点模式的可重构移动网络，彼此分享路况、当地天气和交通意外等信息。

由欧洲7家制造商和大学于去年9月联合发起的安全道路列队行车（SARTRE，Safe Road Trains for the Environment)项目就是其中最雄心勃勃的一个计划。这一行车方案将8辆汽车编为一组，车与车间隔1米左右列队行驶，就如同一列火车一样，每个队 列由一位具有丰富经验的司机驾驶头车领航。普通司机可以预定队列中的一个位置，当他们加入队列之后，就可以将车辆的控制权交给头车。也就是说，后车的方向 掌控、加速和刹车动作等都由车载电脑根据头车无线传输过来的数据以及该车自身的摄像头、雷达和激光探测器采集到的信息来执行。后车驾驶员不需要进行任何实 质性的操作，他们可以工作、看书、看电影甚至睡觉。当车队到达某个出口，后车司机想要离队时，就可以重新拿回自己车子的控制权。

这种“火车式”的列队行车模式除了可以避免碰撞之外，还能节省燃料，占用的道路空间也较少。当车辆之间保持不到一个车身的距离在高速公路上行驶时，空气阻力可减少多达60%。总体而言，车队预计可削减高达40%的燃料使用和碳排放。

上世纪90年代，美国加州大学伯克利分校也曾开发过一套列队行车系统，但由于需要修建专门的道路，过高的成本使之无法付诸实践。而加入 SARTRE队列的车辆却可以在普通道路上照常行驶。如果SARTRE项目今年在瑞典和英国试车跑道上测试成功，在2011年年底，一个由一辆卡车领头、 另一辆卡车和三辆小轿车随后的行车队列将在西班牙的公共道路上进行全面演示。不过，在此之前，研究团队还必须解决车队如何同其他道路使用者互动的问题。比 如，当路遇一辆速度较慢的汽车而想要超车的时候，队列是否必须解散，直到所有的车都成功超车之后再重组？

谁是第一个吃螃蟹的人

尽管自动驾驶技术在实际操作中还将面临巨大挑战，但通用汽车公司研发部副总裁艾伦·陶布预测，到2020年，人类也许就可以把驾驶权拱手让给自己的汽车。然而，在时速100公里的开放道路上将自身的安全完全托付给一架机器，我们真的做好了的准备吗？

通信和互联技术的进步已经改变了我们的世界，可我们还是很难相信自动驾驶的汽车会比人工驾驶更加安全。即便下一代汽车能够做到这一点，真正的问 题可能在于我们是否有胆量松开自己的手，让机器接管方向盘。尤其是今年1月发生丰田“召回门”事件之后，人们对于电子控制系统的信心一落千丈。这些涉及自 动驾驶技术的意外事故很可能让有关自动驾驶车辆的构思倒退若干年。

但研发人员认为，还是有一些途径和技术可以说服人们勇于尝试的。

其中一种方法是降低将设备改装到现有车辆上的成本。通用汽车公司已经表明，其V2V系统的安装费用不到200美元。V2V系统是一种基于全球定位系统及无线技术的全方位物体定位传感器，可以使汽车拥有“第六感”，能够对车辆的驾驶盲点等危险提出警示。

还有人将手机网络看作突破点。包括手机运营商Orange在内的6家英国机构合作开展了一个名为感知能力（Sentience）的项目，目的是 研发一套基于具有全球定位功能的智能手机的低成本系统。该系统可通过地形图和交通数据来获取信息，并将这些信息加以综合，来控制汽车的刹车和油门。在测试 中，这套感知能力系统可让车辆的油耗降低多达24%。

欧洲车路协同系统联盟（CVIS）今年3月展示的通用通信系统也受到了关注。这一系统能让车辆使用3G网络、GSM（全球移动通信系统）、红外 或无线协议来交换信息，并且可以在这些方式之间无缝切换。今年晚些时候，CVIS还计划推出一个车载触摸屏应用包。按照CVIS的协调员保罗·康夫纳的设 想，这是一个类似智能手机的界面，可以根据司机所处的方位，为他们提供一系列应用程序。其中一个应用程序可以通过与交通灯控制系统的“交流”，告诉司机该 以什么速度通过而不会闯红灯，目前该程序正在开发中。

各种有助于行车安全的自动驾驶技术也许会在不断的开发和测试中得以完善，但无论如何，第一个吃螃蟹的人总是需要胆量的。

(责任编辑：叶成)
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