在选择自动驾驶汽车时，了解其自动化等级以及传感器故障对开车的影响是非常重要的。自动驾驶汽车通常分为五个不同的自动化等级，从L0到L5，每个等级都有其特定的功能和要求。

首先，我们来看L0，这是一个没有任何自动化功能的基本状态。在这个状态下，所有的控制都是由驾驶员完成的，没有任何辅助系统可以帮助他们。

然后是L1，这个等级提供了一些基础辅助功能，比如定速巡航和车道偏离预警。这意味着在某些情况下，汽车能够以一定程度上自主操作，但大多数时间还是需要驾驶员进行控制。

接下来是L2，这个等级更高一些，它允许汽车同时进行横向和纵向控制，如自适应巡航和车道保持辅助。在这种情况下，虽然车辆可以部分自主行驶，但仍然需要驾驶员随时准备介入。

在进入中高端市场后，我们会遇到L3，有条件自动化。在特定条件下，车辆可以完全无人驾驶，但是这也需要有一个明确规定的人类监控者，以便在必要时刻接管。如果环境不复杂，并且规则清晰，那么这种模式可能就足够了。但如果环境复杂或者规则多变，那么这就会成为一个问题，因为人类很难保证即使是在紧张的情况下也能及时做出正确判断并介入。

对于那些想体验高度自主性的用户来说，他们将欣赏的是L4这个高度自动化的水平。在限定区域内或特定条件下的限制之外，不需要任何人工干预，即使是在极端天气状况中也是如此。当然，由于这些技术依赖于精密传感器、强大的计算能力以及详尽的地图数据，因此它们目前还只能用于有限制定的场景，如城市中心区或其他设计成为了测试区域的地方。

最后，最顶尖的技术实现了完全自动化，即最高等级——L5。这样的系统不仅能够处理各种复杂的情境，而且不会因为天气、交通或其他因素而停滞不前，无论何种环境，都能安全、高效地运行，而无需有人类参与。此外，在这种情况下，即使没有司机座位，也同样可行，这一点对于改善道路利用率具有巨大潜力，因为它意味着更多空间可以被用来建造住宅、商业设施甚至公园，而不是停放私家车辆。

然而，要实现这一切，就必须依靠核心技术：传感器与人工智能（AI）。这些两者共同工作，让我们从简单的事物开始探索：惯性传感器加速度计与角速度陀螺仪，是如何通过测量运动状态来帮助防止侧翻或减少转弯中的轮胎打滑？它们决定了是否能在设定的轨迹上稳定行进？

现在，一般所说的“惯性”指的是IMU（Inertial Measurement Unit），它包含三轴线性加速度计、三轴角速度陀螺仪组成，可以测量六自由度——包括三维空间中的线性运动和旋转测量组件。这让IMU能够捕捉整个运动状态，同时也让它成为确定位置跟踪计算过程中的关键元素。不过，如果要达到像GPS那样精准的地理位置信息更新频率，就需要使用IMU结合扩展卡尔曼滤波算法，以及实时动态(RTK)算法技术，或许还得加入视觉传感器(如激光雷达摄像头)，才能真正实现连续不间断地提供高精度位置信息。而一旦GPS信号丢失，比如当你穿过隧道的时候，这就是为什么IMU推算位置变得尤为重要的地方了！

尽管如此，对于MEMS IMU而言，其价格相对较低，使其更加符合消费市场需求。然而，为提高性能并满足更严格标准的一些挑战仍然存在，其中之一就是MEMS IMUs受到震动或者高瞬时加速度引起硅微结构粘连的问题，以及无法像半导体设备一样通过电循环解决问题。此外，还有一点不可忽视，就是成本效益之间找到平衡点，将是一个持续不断的问题。一旦解决这些挑战，我们将迎来了一个新的时代，那里，不仅只限于拥有充足资金的大企业，更广泛群众都有机会享受到智能科技带来的便利！