汽车技术的未来

技术正在改变我们的日常生活，包括我们的出行方式。车辆电气化、自主驾驶车辆和城市内系统互联不再是遥不可及的梦想，这些技术和互联程度更高的汽车生态系统比以往任何时候都更接近现实。

本世纪初，电子产品占汽车总成本的比例不到 20%，到了 2020 年，这一比例已高达 40%，预计到 2030 年，电子产品将占新车价格的一半左右。预计到 2030 年将有 3 亿辆电动汽车 (EV) 上路。技术推动运输业向前发展的速度比许多人预想的要快很多。虽然我们可能不会看到像动画片《杰森一家》中那样的飞行汽车，但我们在城市中的移动方式、我们与周围世界的互联方式以及我们的通勤方式正在经历一场将持续数年的变革。

那么，我们如何确保自己已经做好了准备？私营公司、城市和建设支持这种变革的基础设施的人们如何齐心协力将其变为现实？哪些技术即将问世？这些就是我们DigiKey团队与合作伙伴正在努力要解决的问题。

未来城市基础设施建设

众所周知，电动汽车的需求与基础设施（特别是充电站）之间存在着差距，对我们许多人而言，而这一差距将决定着电动汽车是否能够真正成为燃油车的替代品。在美国，大约有 13 万个公共充电站，但电动汽车的销量持续上升，2022 年增长了 65%。支持这些车辆上路行驶的基础设施需要跟上，但对于我们期望存在而尚不存在的设施进行投资是具有挑战性的。

此外，越来越多的城市开始寻求太阳能和风能，但这些能源不像其他类型的发电那样可靠或稳定。

未来车辆

技术以多种方式改善了我们的出行方式、出行效率以及汽车的安全性。我对这些进步以及它们如何改变和改善我们所有人的交通状况感到兴奋。

●   不再需要人类驾驶员–为了保持竞争优势，许多公司都在寻求无人驾驶汽车来降低成本、提高效率。借助自主驾驶功能，我们将看到自主运行的无人驾驶物资运输和共享汽车服务。

●   电池优化–与人工智能如何学习您的手机使用习惯、模式和行为，并据此为您的手机充电，以最佳方式利用您的电池并延长其使用寿命的方式类似，我预计未来对汽车电池也能做到这一点。电池价格昂贵，是决定汽车使用寿命的重要因素，而这些先进技术将有助于延长电动汽车的行驶时间。

●   预测性维护–即估计或预测何时应对车辆进行维护的能力。当下的汽车和卡车都已装有传感器，我预计今后会有越来越多的传感器监控汽车的各个部分，如发动机、刹车和其他移动部件。如果能及早发现问题并进行维修，便可避免成本更高、耗时更长的灾难性故障。

●   车内辅助–用于车辆外部环境感知的技术，如机器视觉和毫米波雷达传感器，也可用于车内，用以监测驾驶员的心率、呼吸频率、头部运动、眼球运动等，以判断驾驶员是否处于疲劳状态或无法安全驾驶车辆。

●   物联网与汽车–当您将汽车交给修理工时，他们可以通过手机连接汽车，在全面地了解情况后再打开汽车引擎盖。他们可以开始更快、更高效地进行问题诊断。

车辆互联

让道路上的车辆实现相互通信，打开了全新层次的协作之门。例如，公司借助互联技术能够打造更高效的车队。卡车如果能按照预先确定的路线，在考虑到交通情况的前提下，按照预先确定的时间表，一辆紧随另一辆地行使，这将节省燃料，减少空气阻力，缩短交货时间。

此外，车辆还可以与附近的其他车辆共享有关交通和路况的实时信息。如果在路上行驶的某辆汽车遇到交通拥堵或急救车辆时，该信息就会传达给其后或该区域内的车辆，让它们有机会找到新的路线。这也适用于常见的驾驶危险情形，如路上的鹿、结冰的路面等，不仅提高了效率，也提高了安全性。

完全互联的汽车生态系统

车辆不仅能相互连接，还能与移动设备和智能生态系统（智慧城市、智能基础设施等）互连，前景令人振奋。通信范围内的主要物体可提供反馈，从而减轻计算负担，增强对车辆“视力”的信心，而不是仅仅依靠机器视觉系统来感知其周围的东西。这些物体可以包括识别行人的智能手机、管理十字路口交通流量的交通信号灯以及展示交通法规的路标。

此外，智能基础设施还有可能提高自主驾驶车辆从 A 点到 B 点导航的效率。当 GPS 信号微弱或完全丢失时（例如，穿越隧道或在高层建筑之间行驶时），沿道路和街道交错分布的信标可以为车辆广播位置数据。智能停车收费器可以根据车位被占用的时间长短直接向车主收费。路灯可以在车辆接近时增加亮度，以提高能见度，而在其余时间降低亮度，以节约能源。可能性可谓无穷无尽。

安全考虑因素

虽然现在是探索互联汽车和未来出行方式激动人心的时刻，但仍有一些障碍需要克服，一些注意事项需要牢记。虽然车辆互连可以大大简化未来交通的自主功能，但需要大量数据才能使所有功能协同工作。这就带来了一个复杂的问题，即如何管理和理解上述的大量数据，以便有效地利用这些信息。

此外，现在比以往任何时候都更需要采取安全措施，确保数据不会落入不法分子之手。我们需要确保黑客无法控制汽车或其他诸如路灯等智能设备。幸运的是，微控制器和微处理器提供的硬件安全功能越来越多，它们使安全通信变得更为便利，能确保固件完整性并防止敏感数据外泄。

DigiKey 如何为汽车技术提供支持

在 DigiKey，我们深知拥有合适的产品对实现技术和创新的重要性。我们拥有海量汽车产品选择，并会提供各种应用详情、文章介绍和技术资源，让行业最智慧的大咖为我们保驾护航。 

未来机会似乎无穷无尽，现在正是进入这一领域的大好时机，让我们一起共同打造一个互联的生态系统，并成为未来汽车行业的一分子。 

Matt Mielke 是 DigiKey 的应用工程师。DigiKey 提供来自 2800 多家优质品牌制造商的 1720 多万种元器件，是全球电子元器件和自动化产品前沿商业分销领域公认的领航者和持续创新者。