中国汽车电子技术展览会
2025.10.28-30
深圳国际会展中心(宝安)

智能汽车展|自动驾驶背后的核心科技解析

自动驾驶技术正悄然改变未来出行方式,其核心在于车辆如何像人类一样“感知-思考-行动”。本文将深入浅出地解析支撑自动驾驶的三大核心系统,并探讨技术发展的新趋势。

 

环境感知:车辆的“感官网络”

 

自动驾驶的“眼睛”与“耳朵”由多种传感器构成,它们协同工作,为车辆构建动态环境模型。常见的传感器包括激光雷达、毫米波雷达、摄像头、超声波雷达等,每种设备都有其独特的优势与适用场景。

 

例如,激光雷达通过发射激光束探测物体,能高精度绘制三维环境地图,尤其在障碍物识别中表现卓越。毫米波雷达则擅长测速与远距离探测,广泛应用于自适应巡航和紧急制动场景。摄像头作为接近人眼的传感器,擅长识别交通标志与车道线,但其性能易受光线和天气影响。

 

在复杂的城市道路中,单一传感器难以应对所有挑战。因此,多传感器融合技术成为关键。通过整合不同传感器的数据,系统能过滤干扰信息,生成更可靠的全局感知结果。智能座舱展了解到,这种技术正推动自动驾驶从实验室走向真实道路,尤其在应对雨雾天气或夜间行驶时,融合方案的稳定性显著提升。

 

决策规划:车辆的“智慧大脑”

 

感知数据汇聚后,决策系统需快速解析环境并制定驾驶策略。这一过程如同人类驾驶员的瞬时判断,需平衡安全性、效率与交规约束。

 

早期自动驾驶系统多采用规则驱动模型,例如有限状态机,通过预设条件触发特定动作(如变道或刹车)。这类方法在封闭园区表现稳定,但面对复杂城市场景时灵活性不足。如今,深度学习与强化学习的应用让车辆具备更强的自主决策能力。系统通过海量数据训练,学会在动态环境中预测行人意图、规避突发障碍,甚至优化路线选择。

 

路径规划技术也分为全局与局部两个层级。全局规划基于高精地图生成路线,而局部规划则实时调整路径以避开障碍物。智能座舱展了解到,随着算法迭代,车辆已能在拥堵路段实现平滑跟车,或在狭窄区域完成精准泊车,这些进步标志着决策系统正从“机械执行”向“类人思考”演进。

 

 

控制执行:车辆的“灵活四肢”

 

当决策指令下达后,线控底盘技术负责将其转化为精准的机械动作。传统车辆的机械传动结构被电控系统取代,方向盘、刹车与驱动装置均通过电子信号操控,这不仅提升了响应速度,还为自动驾驶提供了必要的控制冗余。

 

以线控制动为例,电子信号可在毫秒级触发制动电机,远快于传统液压系统。线控转向则取消了方向盘与车轮的机械连接,允许系统自主调整转向角度。这些技术对高阶自动驾驶(如L3及以上)至关重要,确保车辆在紧急情况下仍能稳定执行指令。

 

目前,线控底盘技术仍处于发展阶段,但智能座舱展了解到,其商业化进程正加速推进。未来,随着成本下降与可靠性提升,线控系统将成为智能汽车的“标配”。

 

未来趋势:从单车智能到协同生态

 

自动驾驶的终极目标不仅是单车智能化,还需实现车与路、车与云的协同。例如,5G与C-V2X技术让车辆实时接收交通灯状态或前方事故预警,从而提前调整行驶策略。这种“车路云一体化”模式,将大幅降低感知盲区带来的风险。

 

此外,随着算力提升与算法优化,自动驾驶系统正从“功能堆砌”转向“场景深耕”。例如,针对高速公路、城区道路等不同场景开发专用解决方案,既能提高安全性,又能降低技术落地的复杂度。

 

可以预见,自动驾驶技术将在未来十年迎来爆发式增长,而环境感知、决策规划与控制执行的协同创新,将是推动这一变革的核心引擎。

 

通过本文的解析,我们不难发现,自动驾驶并非单一技术的突破,而是多领域融合的成果。从传感器的精密协作到算法的持续进化,每一步进展都凝聚着行业智慧。正如智能座舱展所揭示的,这场技术革命正在重新定义出行,而你我皆是见证者。