مروری بر فناوری های پیشرفته و چالش های سیستم های دستیار راننده- مقاله مروری

نویسندگان

1 دانشیار دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری مهندسی کامپیوتر، دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد هوش مصنوعی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران

doi
10.71856/IMPCS.2024.1188262
چکیده

سیستم‌های دستیار ‌رانندۀ پیشرفته ( ADAS ) به ‌منظور افزایش ایمنی و راحتی در رانندگی توسعه یافته‌اند. این سیستم‌ها با استفاده از ترکیب داده‌ای سنسورهای مختلف از جمله رادار، لیدار، دوربین و سنسورهای آلتراسونیک، اطلاعات محیطی را جمع‌آوری و پردازش می‌کنند تا از وقوع تصادفات جلوگیری ­کرده و مسیر بهتر و امن‌تری را پیدا کنند. سیستم‌های مرتبط با ADAS در دو نوع فعال و غیرفعال بررسی­ می‌شوند که در نوع غیرفعال، وظیفه سیستم ایجاد هشدارهای لازم برای راننده است درحالی­ که در انواع فعال، سیستم علاوه بر تصمیم‌گیری‌های صحیح به طور خودکار در شرایط خاص واکنش نشان­ می‌دهند. یک سیستم دستیار راننده به شش سطح مختلف تقسیم‌بندی می‌شود که با افزایش سطح انتزاع، میزان خودکار بودن سیستم افزایش یافته و در سطوح بالاتر سیستم به سمت رانندگی کاملاً خودکار پیش می‌رود. با وجود پیشرفت‌های چشمگیر در این زمینه، چالش‌هایی از جمله محدودیت‌ سنسورها در شرایط جوی نامساعد، ترافیک‌های سنگین، مدیریت داده‌های سنگین، ابعاد تراشه‌های مورد استفاده، پاسخ سریع در مورد مسائل زمان واقعی و امنیت سایبری همچنان وجود دارد. الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری عمیق نقش کلیدی‌ در بهبود سیستم‌های یادشده ایفا­می‌کنند. این الگوریتم‌ها می‌توانند مسائلی چون شناسایی دقیق‌تر موانع، تشخیص اشیا، پیش‌بینی تغییرات محیطی - جاده‌ای و مدیریت داده‌های سنگین را حل­ کنند. با وجود این الگوریتم‌ها، سیستم‌های دستیار رانندۀ پیشرفته در طول زمان با فرآیند یادگیری بهبودخواهدیافت. همچنین با تعامل بین خودرو و محیط و تعامل بین خودروها، هر وسیله نقلیه تجربه‌های خود را از طریق شبکه در اختیار سایر وسایل نقلیه قرار خواهد داد که این امر سبب یادگیری سریع‌تر و بهتر خواهدشد. ارتباط با سایر وسایل نقلیه و محیط، باعث روز بودن داده‌ها و وضعیت ترافیک جاده‌ای می‌شود که به پیشگیری از خطرات ناگهانی کمک­ می‌کند. این امر پاسخ در زمان واقعی را بهبود بخشیده و باعث کاهش تصادفات و بهبود جریان ترافیک خواهد شد. پژوهش حاضر یک مقاله مروری بوده که به بررسی تکنولوژی‌های نوظهور در سیستم‌های دستیار رانندۀ پیشرفته می‌پردازد. همچنین چالش‌هایی مثل شرایط آب‌و‌هوایی نامساعد، حفظ امنیت سایبری، درک و پردازش داده‌های سنگین و استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری عمیق را بررسی ­می‌کند. پژوهش حاضر علاوه بر شناسایی این مشکلات راهکارهایی برای حل یا بهبود مسئله را معرفی­ می‌کند.