信息技术在汽车制造中应用

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摘要：当今社会进入到信息化时代以来，各项信息技术也在社会各行各业中得到了广泛应用，并向着智能化、自动化的方向快速发展。汽车行业是我国国民经济中一项重要产业，汽车已经进入到千家万户，成为广大群众代步的交通工具，随着人民物质生活水平的不断提高，对汽车的智能化、自动化的需求也与日俱增。汽车行业顺应时代的发展需求，在制造和设计过程中大量采用了信息化技术，使得汽车技术更加智能化、人性化，从而满足人们的各项需求。本文通过分析雷达技术、GPS定位技术等各项信息化技术在汽车制造中的应用，来论证汽车智能化、网络化发展是汽车产业发展的必然趋势和方向。

关键词：信息化技术；汽车制造；应用

1引言

随着信息化时代的到来，互联网技术、人工智能等高新技术的在各行各业的应用，使得人们对汽车的需求已经从单一的代步工具向着更加智能化、自动化、人性化的方向发展。为了满足人们日益增长的需求，同时也是为了紧随时代的潮流，与时俱进，汽车行业在设计和制造中，开始广泛应用各种信息化技术，在满足人们的需求的同时，也加速提高了汽车在智能化、自动化方向的发展。将信息化产品加载于汽车这个载体中，让汽车更加智能化、网络化发展，已经成为了汽车行业发展的必须趋势和方向。雷达技术、全球定位系统、自动控制技术等电子信息技术在汽车安全、导航、辅助驾驶等领域的广泛应用，也让汽车行业看到了信息化技术在汽车制造应用中的前景。

2信息技术在汽车制造应用中的构成

信息技术，也称为电子信息技术，是用于处理和管理各种信息所采用的技术总称。它主要是通过通信技术和计算机应用技术来开发、设计、安装及实施信息系统及各种应用软件，通常也被称为信息和通信技术，其中主要包括了通信技术、计算机技术及传感技术三个方面的主要内容。信息和通信技术在汽车制造业中的应用，主要就是基于移动通信网络、全球定位系统等技术原理，在汽车制造及交通领域中，实现汽车定位、移动通讯、自动报警以及驾驶者轻松获取公共资源及实用信息的技术功能。在汽车制造及交通领域的应用中，信息和通信技术主要包括了网络通讯及导航系统、移动多媒体系统、车辆安全系统及智能交通系统等几个方面。

3信息技术在汽车制造中应用的主要方面

3.1网络通讯及车辆导航系统在汽车中的应用

3.1.1网络通讯系统的应用。在互联网技术广泛应用于各行各业的当今社会，互联网技术在汽车制造业中的应用是理所当然的事情。而网络通讯系统在汽车中的应用，已经使得汽车成为了真正的集移动信息娱乐与通讯于一体的中心。车载电脑技术的开发，综合了计算机技术、汽车音响、导航技术及自动语音识别技术，将汽车打造成为了一个集音响、影视、通讯于一体的信息网络中心。而将手机无线上网技术移植于大容量车载电脑中，就可以逐渐实现汽车应用互联网，充分让驾驶者在双手掌控方向盘的同时，无需手动控制，就可在车辆内完成接打电话、互联网通讯、获取文娱资讯、卫星导航等一系列信息化通讯。驾驶者可以像在办公室中一样，通过汽车应用互联网，了解自己所想了解的一切信息。3.1.2汽车电子导航系统。汽车电子导航系统是基于全球定位系统（GPS）的基础上，发展而来技术，它的应用范围广泛，涉及到了汽车的导航、测速、车辆防盗等多个方面。电子导航系统的工作原理，是一种能接收卫星定位信号，并通过微机计算，而获取车辆所在位置精确的经度和纬度及测算出汽车行驶速度和方向，并能在显示器显示出来的一种设备或者装置。汽车电子导航系统的GPS导航功能相当突出，其最重要的功能就是帮助汽车驾驶者，在错综复杂的交通道路网中及时且用时最短的到达目的地。电子导航系统运用多层引导式菜单，按照地区、城市、设施功能等分类选定目标，导航系统立刻测算出用时最短或者过路费最低的行车路线，并可通过图文的形式展示在二维或三维电子地图上。随着汽车的起动，代表实时位置的地图标志会自动沿着已设定的路线行进。当在预定路线遇到前方道路发生拥堵或其他意外情况需改变行车路线时，卫星导航系统会自动复位，并于数秒后自动设置新的行车路线，重新恢复导航功能。汽车电子导航系统的GPS功能之所以如此强大，其根本原因在于GPS导航。汽车电子导航系统中的GPS信号接收器通过接收卫星发送的信号，并可根据卫星信号迅速计算出地面接收机的当前位置。如果地面接收机同时收到4颗以上的卫星信号，就能根据卫星的精确位置及发送信号的时候，通过计算求得当前所在的位置。汽车电子导航系统同时通过车轮转速传感器、地磁传感器和偏航传感器等三种传感器获取数据，从而准确确定汽车的速度和位置。

3.2移动多媒体系统在汽车中的应用

移动多媒体技术在汽车中的应用，主要体现在车载播放系统的多样性运用，车载播放系统经历了从最初的车载磁带播放机、车载CD播放机、车载VCD播放机、车载音响等不同的发展阶段，这些传统多媒体硬件使用方法单一，更新换代困难，很难满足消费者的需求。而随着汽车工业的不断发展，电子信息化产品的技术不断完善，为了满足众多消费者对汽车驾驶舒适感的追求，催生了车载电脑的诞生，并成为了车载移动多媒体系统的主流平台。这种集成平台的出现，避免了之前要在平台硬盘中安装诸多程序导致占用空间过多的难题，而且自带自动更新、自由增加或减少使用系统的功能，更加方便、实用，给驾驶者带来了更舒适的驾驶感受和更多的驾驶乐趣，同时更加完善了车载电脑的使用功能。

3.3车辆安全系统的应用

雷达系统在车辆安全系统中的应用是车辆安全系统的重要组成部分，是保障车辆安全行驶必不可少的安全系统。具体应用有如下几个方面：3.3.1利用超声波进行距离测距。这项运用的原理是利用率超声波的探测原理，具体表现在车辆倒车时，通过数据显示器明确现实汽车尾部和障碍物之间的距离，提示司机倒车时注意的安全距离，也就是所谓的倒车雷达。通过超声波测距，当汽车与障碍物之间的距离小于安全距离时，系统会发出预警，提示司机及时刹车。超声波一般指频率在20kHz以上的机械波，具有穿透性较强、衰减小、反射能力强等特点。超声波测距系统一般由超声波发射器、超声波接收器和信号处理装置三部分构成。超声波测距系统具有原理简单，成本低、制作方便等优点，但缺点也相当明显，尤其是在汽车在高速行驶过程中，超声波传输速度会受到天气等因素的较大影响，导致在不同气候条件下超声波的传导速度不一致，因此有着明显的局限性。除此之外，受到汽车与障碍物之间距离的影响也是其缺点之一，二者之间距离如果相对较远，会出现超声波反射波过弱，从而使得灵敏度下降。因此超声波测距的应用距离最好为4～5米，所以适用于汽车倒车防撞系统上。3.3.2利用激光进行测距。激光测距系统是一种光子雷达系统，它的优点在于测量时间短、测量距离远、测量精度高等，因此应用的领域较为广泛。目前在汽车上应用的主要是非成象式激光雷达和成象式激光雷达两种激光测距模式。3.3.3自动巡航控制系统的应用。汽车自动巡航装置主要是通过装在汽车前方的雷达传感器，帮助驾驶者保持适当稳定的车速，同时保持与前车的安全距离。3.3.4防碰撞预警系统。雷达系统在汽车安全应用中，防碰撞预警探测系统是其中最重要的一个组成部分，它是由防碰撞预警探测系统、防侧面碰撞预警探测系统、防后部碰撞预警探测系统、碰撞干预预警系统等几个部分组成。（1）防碰撞预警探测系统。该预警探测系统主要采用76GHZ的微波雷达传感器，探测距离150米以上，可根据所探测障碍物距离对司机发出警告提醒，其优点在于可不受车辆行驶速度影响，自动工作，减少车辆与前方障碍物发生碰撞的危险。（2）防侧面碰撞预警探测系统。该预警探测系统主要是预防车辆与左右两边的车辆或者行人发生碰撞及车辆盲区内的安全。（3）防后部碰撞预警探测系统。该预警探测系统主要是用来车辆停车或倒车过程中，通过微波雷达探测车后部与障碍物之间的距离，其工作范围一般在5米以内。（4）碰撞干预预警系统。该预警探测系统主要是通过微波雷达探测到危险后，主动向驾驶者发出预警，如驾驶者未做出及时刹车等有效措施，系统会自动降低车辆行驶速度直至车辆停止行驶，该项预警系统主要为女性驾驶者提供了诸多的便利。

3.4智能交通系统的应用

智能交通系统（简称ITS）又称智能运输系统，它是将先进的科学技术（信息技术、计算机技术、数据通信技术、人工智能等）有效地综合运用于交通运输和车辆制造，加强车辆、道路、车辆驾驶者三者之间的联系，从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境的综合运输系统。其应用范围主要包括机场、车站客流疏导系统，城市交通智能调度系统，高速公路智能调度系统，运营车辆调度管理系统，机动车自动控制系统等。人们最常见的电子收费系统（ETC）即是该系统中的一项主要应用。

4结语

随着信息化时代的到来，越来越多的信息技术已经在汽车制造中得到了广泛的应用。包括我国在内的世界知名汽车制造商在汽车制造和设计过程中，也在更多的运用各项信息技术，其根本目的在于体现汽车行业以人为本的汽车制造理念，相信随着更多成熟的信息化技术在汽车制造中的应用，也会给人们在驾驶汽车时带来更多的安全舒适的驾驶体验。

参考文献：

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[2]张孟俊，鸿航.汽车电子技术的现状与发展[J].电子产品世界，2009，06（2）：145-147.

[3]于剑峰.汽车车身网络系统研究与开发[D].山东理工大学，2011.7.

作者:车定新 单位:广东理工职业学院汽车学院