图1 Alois Seewald博士：TRW致力于开发智能型安全系统，为驾驶者、乘员和行人提供更好的安全保护

认知型安全技术集成是TRW多年来在各安全技术领域所获经验的结晶。通过一个类似于搭积木的方法，认知型安全系统融合了先进的底盘控制、雷达和基于摄像头的驾驶辅助功能，以及环境感应和自适应乘员安全系统，从而提供集成化安全技术。

通过主、被动安全技术与电子及传感功能的结合，TRW致力于开发智能型安全系统，为驾驶者、乘员和行人提供更好的安全保护。

认知型安全技术集成能够向驾驶者发出预警，主动提供辅助功能从而帮助驾驶者避免危险情况的发生，系统也能够主动进行干预，从而减轻碰撞事故的严重程度，甚至完全避免事故的发生。

高度集成化的关键技术包括：增强的车辆控制技术，车与车之间、车与基础设施之间的通信系统和乘员/行人保护开发等。

清晰的图像

基本的集成技术包括雷达和摄像头等，能够提供车辆周围环境的清晰图像。确保驾驶者实时、准确地了解车辆周围所发生的情况，对于建立认知型安全功能来说是必须的，传感器数据的融合使得系统能够自动做出反应。

TRW的一个主要目标是，以智能的方式实现系统之间的协同工作，从而实现更高级别的道路安全保护。为此，TRW采用搭积木的方法来实现认知型安全，包括一系列传感器和这些传感器所提供的数据间的融合、集成化的功能和智能执行器。

智能安全领域的另一个进步是使用由eHorizon所提供的信息。eHorizon提供有关车辆行驶路径、方向的预测，这一数据通过GPS定位和电子地图之间的匹配，计算而得出。除了二维路径，eHorizon也将提供其他的道路信息，如限速要求、道路指示牌和道路地形等。更详细的数据，如三维道路地形或路面弯曲信息，也可以通过计算而得出。

路面弯曲或弯道信息可为横向动态支持提供辅助功能，如TRW的主动式带扣装置（ABL）座椅安全带系统。该系统使用一个舒适的、可复位的安全带预拉伸系统，在动态的弯道驾驶情况下，把乘员平稳地约束在座椅中。

不同于仅仅使用车载动态感应技术的动态支持系统，ABL可以通过eHorizon数据得到弯道信息，在弯道到来之前提前触发。

该技术也能够对驾驶过程中的支持功能进行进一步调节。另一个优势是其支持策略，例如，当一条弯曲的道路前方有多个弯道时，动态支持功能将被延迟释放。

自适应巡航控制（ACC）也可从eHorizon信息中极大地受益。例如，由eHorizon提供的道路信息可以和车辆运动及摄像头车道监测数据融合起来，从而更好地预测车辆的行驶路径。

假定一辆车以ACC系统“跟随”模式在一条直路上行驶，跟随在前车之后，前方道路有一个紧急弯道。如果没有eHorizon提供的有关弯道的远程信息，ACC系统可能因为前车进入弯道而暂时失去该车的ACC轨迹。eHorizon可以预知弯道即将到来，并据此调节ACC系统。道路坡度信息也可以被ACC系统所利用，从而实现平顺且节油地驾驶控制。

此外，eHorizon和摄像头数据能够给ACC系统提供额外的有用信息，如高速公路下匝道情况。当系统知道前方减速车辆将驶向下匝道时，ACC系统能够施加制动。并且，当车辆在主动ACC模式控制下时，限速信息可用来防止车辆以超越法律限制的车速加速。未来，道路地形数据也将有可能被使用，以控制自适应前照灯系统，该技术可以自动控制车辆的前照灯，照亮前方弯道。如eHorizon能够预知道路地形，系统就能够在车辆进入弯道之前提前预测道路的变化。如果前方道路有多个弯道，前照灯能够提前为下一个弯道的到来做准备，如果没有一个精确的、远程的道路地形形状图，该功能将无法实现。

图2 TRW开发出一系列智能化的认知型安全技术

行人监测

当车辆与行人发生碰撞时，发生严重受伤或死亡的风险非常高。来自美国公路交通安全署（NHTSA）和美国公路安全保险研究所（IIHS）的统计数据显示，当行人与一辆以64 km/h速度行驶的车辆相撞时，死亡的概率高达85%；与一辆48km/h速度行驶的车辆相撞时，死亡概率降低到45%；与一辆32 km/h速度行驶的车辆相撞时，死亡概率仅为5%。显然，主动行人安全系统有助于提高碰撞事故的生存率，它能就潜在的碰撞事故向驾驶者发出预警，并且自动降低车速，从而缓解碰撞事故的严重程度，甚至于避免碰撞事故的发生。

TRW正在开发这样的系统：它能够融合来自24 GHz AC100雷达和可扩展摄像头（S-Cam）的传感信息。除了车辆监测、车道监测和交通信号识别外，S-Cam还能探测并跟踪前方40m内的行人，即使在极具挑战性的复杂城市驾驶工况下，也能实现这一功能。

风险评估

一旦监测到行人，系统将采用先进的风险评估算法，通过预测车辆和行人的前进路径来确定发生碰撞的概率。然后，系统发出预警或者施加制动，其目的是让车辆减速并降低碰撞的严重程度。为了避免不必要的碰撞预警和碰撞缓解制动情况的发生，雷达将对关键碰撞轨迹和行人进行第二次确认。

由于驾驶者分心或打瞌睡而意外偏离轨道，由此而造成的碰撞事故在交通事故中占据非常高的比例。因此，人们普遍认为，车道偏离预警系统（LAW）对道路安全有着突出的贡献。

TRW的车道保持辅助系统（LKA）在技术上更进一步。它不仅向驾驶者发出预警信号，也可以产生一个矫正的转向转矩，通过CAN总线传递给电动助力转向控制器。EPS控制器检查转向转矩需求的合理性，然后施加于转向系统。因此，一个无意识的车道偏离不需要驾驶者的任何主动输入即可被避免。当然，驾驶者可以在任意时刻轻松地对系统所施加的矫正转向转矩进行操控。虽然LDW系统并不意味着自动驾驶，但系统持续监测施加在方向盘上的作用力，一旦驾驶者双手脱离方向盘，系统将在数秒之后激活。通常，LKA在车速达到60 km/h及以上时发挥作用。

与此同时，由TRW开发的第二代视频传感器能够区分不同颜色的车道标记。该传感器于2011年4月首次推出，应用于为某韩国整车生产商开发的增强型LKA系统上。该LKA系统通过把转向系统响应反馈给LKA控制器，从而提供一个特别平顺的转向转矩干预。

尽管LDW和LKA这两个安全系统只有在驾驶者因为分心或打瞌睡而失去对车辆的控制时才起作用，但车道指引（LG）系统将持续帮助驾驶者把车辆保持在车道上。系统通过一个闭环串级控制器来决定矫正转矩的施加。它不仅处理摄像头传感器信息和转向系统响应，也处理由车辆稳定性控制系统所提供的车辆状态信息。

驾驶者操控介入

尽管LG系统提供了“LG控制中”和“驾驶者控制中”这两种转向状态的无缝共存，但它遵循与LKA相同的原则。在任意时刻，驾驶者操控都能很容易地介入。在驾驶者双手脱离转向盘数秒钟后，系统立即被激活。

TRW的LG系统被设计为在60～170 km/h的车速范围内工作。该系统尚未量产，但其性能已经在安装了转向柱驱动式EPS和齿条驱动式EPS的测试车上被成功验证。

创新理念、新的零部件开发和由强大的算法支持的电子集成，使得未来几年内汽车安全有可能发生翻天覆地的变化，实现技术上的变革。应用于车辆和道路基础设施的创新安全技术，其投放市场的深度和广度，仅受到商业、法规和成本因素的制约。通常来说，一项先进的创新技术总是率先应用于高端车，在接下来的几年中再逐渐应用于市场主流车型。