由于各国汽车安全标准的不断提高，导致主动安全技术先进驾驶辅助系统（ADAS ）近年来呈快速发展趋势。据PRWeb公司2013年11月预测，全球ADAS市场在20122016年期间将保持22.59％的复合增长率。目前ADAS中应用最广的三大技术是自适应巡航控制、车道偏离预警和侧面物体探测，预计到2015年，由这3种技术组成的ADAS系统的市场价值将达到62.1亿美元。ADAS这种最初只应用于奔驰和宝马等豪华车中的技术，正在快速进入中级甚至入门级乘用车。
    1  ADAS系统的工作原理
    根据Wikipedia在线百科全书的定义，汽车高级辅助驾驶系统通常包括导航与实时交通系统TMC，电子警察系统ISA （Intelligent speed adaptation或intelligent  speed advice）、车联网（Vehicularcommunication systems）、自适应巡航ACC （Adaptivecruise control）、车道偏移报警系统LDWS （ Lanedeparture warning system）、车道保持系统（Lanechange assistance），碰撞避免或预碰撞系统（Collision avoidance system或Precrash system）、夜视系统（Night Vision）、自适应灯光控制（Adaptivelight control）、行人保护系统（Pedestrian protectionsystem）、自动泊车系统（Automatic parking）、交通标志识别（Traffic sign recognition）、盲点探测（ Blind spot detection） ，驾驶员疲劳探测（Driverdrowsiness detection）、下坡控制系统（Hill descentcontrol）和电动汽车报警（Electric vehicle warningsounds）系统。本文主要分析2013年全球汽车销量排名前三的日本本田、美国通用和德国大众3家公司的ADAS产品研发和规划情况。
    ADAS系统工作原理如图1所示。目前ADAS系统的主要传感器包括超声波雷达和摄像头，通过对汽车周边汽车、障碍物和行人的识别和提前报警，从而避免交通事故的发生，实现主动安全驾驶的目的。超声波雷达具有成本低的优势，但是探测距离近，存在探测盲区，不能保证100％的正确性，主要应用于前、后倒车报警系统中。摄像头具有探测距离远，没有盲区，但是图像识别算法复杂，同一算法对于不同的车型需要标定。未来发展趋势是摄像头会取代超声波雷达。

    2 主要ADAS车型分析
    2.1日本丰田汽车
    丰田2013年汽车销量处于全球第一，达到998万辆，这与丰田一直注重汽车的主动安全技术有密切关系。丰田旗下的高端豪华车雷克萨斯就配备了众多的ADAS安全设备。雷克萨斯最高端的车型是混合动力LS600hL，中国市场的厂商建议零售价238.8万元。根据丰田官方网站资料显示，LEXUS雷克萨斯搭载了带语音识别功能的硬盘导航系统、LEXUS G-BOOK雷克萨斯智能副驾、自适应巡航控制、带引导功能的倒车影像监视系统、停车辅助雷达、带制动保持功能的电动驻车EPB、自适应照明系统AFS、车道保持辅助系统LKA、并线盲点监视器BSM、倒车侧后方盲点警示系统RCTA、预碰撞安全系统（包括前部和后部）、夜视系统、驾驶员红外线闭眼监测器系统。

    丰田公司的另外一款高级轿车皇冠的安全性能同样非常出色。皇冠轿车在中国市场的厂商建议零售价是31.9851.98万元，搭载了如下ADAS设备：预碰撞安全系统PCs、上坡辅助控制系统、智能泊车辅助系统、倒车影像显示系统、8眼测距雷达、超声波侵入传感器、自适应雷达巡航控制系统ACC、G-Book智能副驾、导航系统（根据不同车型分别配备硬盘HDD式或存储卡SD式）。
    2013年1月，丰田公司在美国拉斯维加斯消费电子展CES2013上发布了正在研发中的新车型—搭载Lexus INTEGRATED SAFETY系统的雷克萨斯IS（图2）。该车搭载了立体型高像素摄像头、GPS、360°激光追踪技术，其中立体型高像素摄像头可以感知车前方150 m的行人和物体。汽车顶篷装备有检测车辆方向和角度的GPS天线，还组合搭载了拥有360°激光追踪技术的机器，追踪范围可以达到汽车周边70 m。据丰田介绍，通过三者组合可以每天获取周边数据，以支持安全地自动驾驶。该车在驾驶员不操作的情况下也能自动躲避障碍物，信号灯变红时可以自动停车，可以防止驾驶时或进车库时的碰撞，大大提高安全性能。LexusINTEGRATED SAFETY系统是由分别位于静冈县据野市和美国密歇根州安娜堡的东富士研究所共同研发。目前雷克萨斯LS的目标并不是实现完全的自动驾驶，只是实现辅助驾驶功能。

    丰田公司正在研发的汽车自动驾驶技术的目标是，不仅用于改善驾驶者的驾驶技巧，也帮助驾驶者坐在驾驶室中监控车辆的行驶。丰田汽车自动驾驶技术拥有一个车辆循迹控制系统，使用无线通信技术使受控车辆与周边汽车进行数据交换，以判断和控制受控车辆的轨迹。此外，丰田汽车自动驾驶技术在道路偏移监控系统的帮助下，可以使受控车辆准确地按预定轨迹行驶。丰田汽车自动驾驶技术是通过结合先进技术与驾驶员的驾驶技术，来帮助汽车更加安全稳定地行驶。丰田公司所研发的汽车自动驾驶技术不但通过适应性巡航控制改善了车辆的安全性，还通过大量的信息交互提升驾驶员的操控便捷性。2013年11月9日，日本首相安倍晋三在日本国会周边的道路上，试乘丰田、本田和日产公司研制的可自动操纵转向盘和制动的自动驾驶汽车后，表示了肯定和赞扬。

    2.2美国通用汽车
    通用汽车2013年全球销量是971万辆，位于全球第二。通用旗下的豪华车凯迪拉克搭载了很多ADAS设备，其高端车型加长型ESV铂金版SUV凯雷德，国内价格168.8万元，搭载了侧面盲区接近预警SBZA、可视影像倒车辅助系统、智能导航GPS系统、安吉星信息通信系统Onstar。其中SBZA系统的功能是，当汽车侧后方车辆驶人后视镜的盲区时，后视镜上的标识就会闪烁警示，提醒驾驶者当前不是变道的时机，应当注意观察确保安全后再完成变道。另外，通用旗下的别克君越轿车搭载的ADAS设备有：前瞻性智能主动安全系统IntelliSafe、全车速自适应巡航系统、碰撞预警系统、车道偏离预警系统、车道变更辅助系统和泊车预警系统。
    在自动驾驶方面，2012年4月通用汽车宣布，到2017年将以凯迪拉克品牌推出限定在高速公路上行驶的自动驾驶汽车（图3），这是全球第一个汽车厂商公布“自动驾驶汽车”的实用化时间。2013年10月，通用汽车电气控制和主动安全技术总监约翰·凯普（（John Capp）在东京举办的“智能交通ITS世界会议东京2013”表示，通用正在开发结合了自动调整车速和保持车道的半自动驾驶技术“SuperCruise”，可以在某些特定的驾驶条件下，让车辆自动完成按车道行驶、制动以及速度控制等操作，可以减轻驾驶员在高速公路长途驾驶以及路面拥堵的情况下的工作负荷。但是，驾驶者对行驶的控制仍是必要的。“Super Cruise”技术目前仍处于实际道路测试及评估阶段，预计2020年前在部分凯迪拉克量产车型上率先投入使用。量产后的凯迪拉克自动驾驶汽车在汽车专用道路上行驶时，不用握转向盘；在“Super Cruise”判断需要人进行操作时，系统会提醒驾驶者介入驾驶操作。但是约翰·凯普表示：凯迪拉克汽车要实现只需输入目的地便可自动到达的全自动驾驶技术还需要一些时间。2013年10月，通用汽车公司的“Super Cruise”半自动驾驶技术荣获美国权威杂志《大众机械》（PopularMechanics）授予的2013年度突破创新奖。该奖项旨在表彰科技、医药、太空探索、汽车设计及其它领域的杰出发明者及创新产品。

    另外在美国，政府在制度方面给予了大力支持。目前美国已有加利福尼亚州、佛罗里达州、内华达州以及密歇根州4个州批准了无人驾驶车辆公路测试。
    2.3德国大众汽车
    德国大众汽车公司在2013年全球汽车销量是970万辆，位于第三。大众汽车的豪华车奥迪A8的中国市场价格是87.1～250.1万元，搭载的ADAS设备包括增强型汉语语音导航系统、自适应巡航系统（带Stop&Go和Audi Pre Sense Front功能）、带前后声音报警的驻车辅助系统、保持辅助系统、车道辅助系统、高级驻车辅助系统、倒车影像／全景影像系统、夜视辅助系统和行人识别系统。
    一汽大众公司生产的迈腾轿车，价格18.28～29.78万元，同样也搭载了众多的ADAS设备，包括智能驾驶辅助系统IDAS、自适应巡航系统和预碰撞安全系统。其中自适应巡航系统的车距雷达隐藏在车头大众标志后，时刻监测前方车距，同时采集车速信号，与预碰撞安全系统默契合作。当车距过近时，系统立刻与制动防抱死系统及发动机控制系统通力协作，使车轮适当制动，以确保预设的安全距离。当车距增加后，系统控制车辆自动加速以始终保持安全距离不变。另外，迈腾轿车搭载的第2代智能泊车辅助系统，不但能水平泊车还能垂直泊车，即使在很小的间隙（车长＋0.8 m）也可以让泊车变得轻松自如。智能泊车辅助系统配备的12个超声波探头，可以在最大车速不超过40 km/h情况下，寻找合适泊车空间。泊车空间的要求是与泊车位置旁边车辆距离0.5～2 m，泊车速度最大为7 km/h。迈腾轿车搭载的智能卫星导航DVD系统，由30G硬盘存储地图，支持导航语音回放功能，拥有超过500条的语音识别控制信息。另外，在德国畅销的第7代大众高尔夫轿车还具备识别速度限制牌等交通标志功能，这一功能最先搭载在大众辉腾高级轿车上。
    2013年1月，奥迪自动驾驶汽车（图4）在美国内华达州获得上牌资格。2013年2月，奥迪在美国CES展会上展示自动驾驶系统，奥迪下一代A8轿车也将成为第一款装备该系统的奥迪汽车。奥迪自动驾驶系统主要采用2个雷达、1个广角摄像头和8个超声波传感器来帮助车辆进行无人驾驶。其中2个雷达传感器用来扫描车辆前方35。的角度以及250 m以内的距离，以控制车辆的车速；1个广角镜头负责监测路面标记、道路上的行人以及其他车辆等；8个超声波传感器分布在车辆前方与两侧，结合1个监测视角是1400、辐射距离达到80 m的镭射扫描仪，共同监测、控制车辆与周围车辆的行驶状况。

    在2014年1月的美国CES国际消费电子展上，奥迪宣布了为自动驾驶汽车研制的TJA （Traffic JamAssistant）辅助驾驶系统，这是奥迪未来的全自动驾驶技术的基础。TJA的工作原理是，采用激光探测与测距系统LiDAR，其作用是充当自动驾驶汽车的“眼睛”。通过数台LiDAR传感器，为自动驾驶汽车的控制系统提供周边环境的实时变化数据。TJA系统还包括1台超声波传感器、1组车内／外摄像头以及1个CPU芯片组。这些ADAS设备都布置在车辆发动机盖的下方位置。目前，在CES举办地拉斯维加斯，一台搭载TJA技术的奥迪A7向媒体演示了道路测试的表现。TJA系统在车速处于64 km/h以下时，可以接管驾驶员的工作，来控制车辆行驶。同时奥迪也介绍了“奥迪未来城市计划”，它通过大量的数据模拟人们日常出行方式，并展示了奥迪如何在未来日常通勤中，为人们提供高效一、舒适的解决方案。“奥迪未来城市计划”介绍了3种最具代表性的日常通勤方式，帮助“私家车通勤者”（RoadWarrior） ，“公交通勤者”（Straphanger）和“逆向通勤者”（Reverse Commuter）获得高效、顺畅的出行体验。未来支撑自动驾驶汽车的奥迪connect互联科技、Car-to-X、自动泊车（piloted parking）、自动驾驶（piloted driving）产品将逐步推向市场。page_break]

      3 ADAS零部件供应体系
      目前大规模ADAS零部件供应能力仍然掌握在国际汽车巨头手中，具体资料见表1。

    国内的少数企业和高校开始为商用车提供小规模的ADAS零部件，这些单位包括东软集团、清华大学等。东软集团自从2004年开始研究ADAS算法和产品，目前已经具备车道保持报警、交通标志识别、驾驶员状态识别、车辆识别、行人识别、障碍物识别等算法和产品研制能力。图5是东软集团的车道保持报警系统在黎明、白天、黑夜和隧道等不同情况下进行道路试验，准确地识别出道路车道标志的照片。

    4 结论
    目前除了日本、美国和德国的汽车制造商在推广ADAS产品外，韩国、法国、意大利等国的汽车制造商都在加紧研发ADAS产品。ADAS技术的终极目标就是无人驾驶汽车，无人驾驶汽车是指在任何道路环境下都可以自动行驶的汽车。目前国际上将无人驾驶汽车的初级阶段定义为自动驾驶汽车，这种车在进入高速公路后可以离开人的控制和干预，但是在市区道路情况下仍需要人为驾驶。很多国际车厂都宣布推出自动驾驶汽车的初步时间是2020～2025年。
    在国内，2012年，由军事交通学院研制的自动驾驶智能汽车圆满完成京津高速公路测试，测试线路从京津高速台湖收费站出发，抵达天津东丽湖收费站结束。2013年，上汽集团已经与中国航天科工三院签订了战略合作项目，启动了自动驾驶技术的科研项目。因此，我们可以看到未来汽车的发展趋势是，ADAS产品逐渐成为汽车的标配，自动驾驶汽车和无人驾驶汽车将在10年后走向市场。