1. 研究目的与意义

时至21世纪，面对资源日益短缺、排放污染、全球变暖等环境问题，在燃油大户的汽车方面上，我们不得不去从环保可再生的角度改善汽车的驱动能源，新能源汽车的研究已是当今汽车行业不可避免的共同课题；而在人类的科技不断发展之下，人们对汽车提出了新的可能性，即无人驾驶汽车，研究学家们认为，电脑控制汽车行驶将会比驾驶员操纵汽车更有效避免交通事故的发生以及缓解交通堵塞压力。因此本着追赶时代发展的思想，本课题把新能源汽车与无人驾驶汽车研究合并浓缩，将以智能车这一未来汽车的雏形作为研究设计对象，使用储能电容作为动力源，通过采集电磁路径信号,控制智能小车按路径行驶。

2. 国内外研究现状分析

国外：美国于上世纪50年代开始对无人驾驶车辆进行研究，在1980年技术得到高速发展，1995年由卡耐基梅隆大学研制的Navlab-V智能车，完成了横穿美国东西部的无人驾驶试验。美国国防部门在上世纪九十年代末开始进行DEMO系列无人驾驶车辆的研制，总共研制出了十代DEMO无人车。2004年到2007年美国国防高级研究计划局（DARPA）举办了3次无人驾驶车辆比赛，主要为了考察在复杂环境下无人驾驶车辆的自主行驶能力。欧洲在无人驾驶车辆技术也居于世界顶尖水平，1987年到1995年间欧洲制定了当时无人驾驶汽车领域的最大项目PROMETHEUS，其领军人Ernst Dickmanns于1994年带领项目组研制的VaMP和VITA-2机器人车辆在法国的高速公路上行驶了一千多公里，能自主完成变道、超车和跟踪行驶，车辆行驶速度最高能达到每小时一百三十公里。1995年又重新对奔驰自主车进行了设计，进行了一千六百公里路程的行驶测试，车辆的最高行驶速度超过了每小时一百七十五公里。欧盟对PREVENT项目的总资金预算超过了五千五百万欧元，总共有五十多家单位参与进了该项目，其中包括著名的研究机构和汽车生产厂商。PREVENT项目为无人驾驶车辆研究提出了时间-碰撞时间表、虚拟安全带和智能车辆由感知、决策、执行三层架构组成这三个总体概念。

国内：而我国尽管比发达国家起步较晚，近年来也取得了不小的进展：1992年中国第一辆真正意义的无人驾驶汽车诞生，由北京理工大学、国防科技大学等五家单位联合研制成功了ATB-1（AutonomousTestBed-1）无人车，这是我国第一辆能够自主行驶的测试样车，其行驶速度可以达到21公里每小时，随后ATB-2无人车也顺利研制成功；2009到2013年五年时间里一共举办了5届中国智能车未来挑战赛，数十所大学先后参加了该项比赛。2011年一汽红旗HQ3无人驾驶车完成从长沙到武汉286公里的路测；2015年8月国内首辆无人驾驶客车宇通大型客车路测完成，郑开大道城铁贾鲁河站出发在完全开放的道路环境下完成自动驾驶试验，共行驶32.6公里，最高时速68公里，全程无人工干预；2015年12月百度无人驾驶汽车完成北京开放高速公路的自动驾驶测试；2016年4月，长安汽车成功完成2000公里超级无人驾驶测试。虽然我国的无人驾驶车辆及其相关技术在近些年得到了较为快速的发展，但是在环境建模、智能决策和车辆控制等方面都有所欠缺，与发达国家也还存在一定的差距，要实现真正的无人驾驶还需要很长的时间。

3. 研究的基本内容与计划

主要内容包括电磁道路信号的采集、处理和识别及小车的驱动两大方面：

1. 硬件电路设计：

① 电磁信号采集模块，实现对道路信息的采集，设计出小车电机的驱动电路；

4. 研究创新点

使用超级电容回收供电，通过采集电磁路径的信号，驱动小车行驶。