前言
第1章概論1
1.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)概述2
1.2智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的產(chǎn)生2
1.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展3
1.4智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)5
1.4.1感知技術(shù)5
1.4.2通信技術(shù)7
1.4.3定位技術(shù)8
1.4.4導(dǎo)航技術(shù)8
1.4.5智能互聯(lián)技術(shù)8
1.4.6先進(jìn)駕駛輔助技術(shù)9
1.4.7信息融合技術(shù)9
1.4.8信息安全與隱私保護(hù)技術(shù)9
1.4.9人機(jī)界面技術(shù)9
1.4.10異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)10
1.5智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)體系結(jié)構(gòu)10
1.5.1分層遞階式與反應(yīng)式體系結(jié)構(gòu)10
1.5.2硬件層10
1.5.3軟件層12
1.6中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展?fàn)顩r13
1.6.1中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)行業(yè)發(fā)展概況13
1.6.2中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)16
1.7其他國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)研究現(xiàn)狀17
1.7.1美國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展?fàn)顩r18
1.7.2日本智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展?fàn)顩r20
第2章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)環(huán)境感知技術(shù)24
2.1激光雷達(dá)25
2.1.1激光雷達(dá)概述25
2.1.2激光雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)——點(diǎn)云25
2.1.3激光雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)及其在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)中的應(yīng)用26
2.1.4LiDAR技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)28
2.2毫米波雷達(dá)29
2.2.1毫米波雷達(dá)基本原理29
2.2.2毫米波雷達(dá)的應(yīng)用31
2.2.3智能毫米波雷達(dá)的開(kāi)發(fā)33
2.3超聲波雷達(dá)33
2.3.1超聲波雷達(dá)工作原理33
2.3.2常見(jiàn)車(chē)載超聲波雷達(dá)34
2.3.3超聲波雷達(dá)的應(yīng)用35
2.3.4超聲波雷達(dá)的挑戰(zhàn)36
2.4單目攝像頭36
2.4.1單目視覺(jué)36
2.4.2基于單目視覺(jué)測(cè)距的關(guān)鍵技術(shù)37
2.4.3單目視覺(jué)的評(píng)價(jià)40
2.5雙目攝像頭41
2.5.1基于雙目視覺(jué)測(cè)距的工作原理41
2.5.2基于雙目視覺(jué)的測(cè)距關(guān)鍵技術(shù)42
2.5.3雙目視覺(jué)的評(píng)價(jià)44
第3章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)定位導(dǎo)航技術(shù)45
3.1定位技術(shù)46
3.2GNSS RTK系統(tǒng)46
3.3LiDAR定位系統(tǒng)48
3.4視覺(jué)定位系統(tǒng)49
3.5Apollo定位策略50
3.6GPS定位原理51
3.6.1概述51
3.6.2GPS基本組成51
3.6.3GPS定位原理及方法53
3.7TJ�睻WB定位系統(tǒng)54
3.7.1UWB定位技術(shù)存在的問(wèn)題54
3.7.2TJ�睻WB定位系統(tǒng)的分析55
3.8北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)57
3.8.1北斗一號(hào)57
3.8.2北斗二號(hào)58
3.8.3北斗三號(hào)59
3.9慣性導(dǎo)航系統(tǒng)60
3.9.1概述60
3.9.2慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作原理60
3.9.3慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的分類(lèi)61
3.9.4慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的主要部件62
3.9.5慣性導(dǎo)航的發(fā)展64
3.10智能車(chē)輛定位導(dǎo)航系統(tǒng)65
3.10.1概述65
3.10.2車(chē)輛定位導(dǎo)航系統(tǒng)的主要功能65
3.10.3車(chē)輛定位導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展歷程66
第4章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)高精地圖69
4.1高精地圖70
4.1.1高精地圖的定義70
4.1.2高精地圖與普通導(dǎo)航地圖的區(qū)別71
4.1.3高精地圖的制作72
4.1.4高精地圖的組成74
4.1.5高精地圖的用途75
4.1.6導(dǎo)航地圖、ADAS地圖與智能網(wǎng)聯(lián)地圖77
4.1.7高精地圖的數(shù)據(jù)特征類(lèi)型77
4.1.8地圖數(shù)據(jù)模型78
4.2百度高精地圖80
4.2.1百度高精地圖的制作80
4.2.2百度開(kāi)放高精地圖服務(wù)80
4.2.3Apollo高精地圖80
4.2.4Apollo高精地圖的構(gòu)建82
4.3高精地圖商業(yè)模式83
4.3.1轉(zhuǎn)變模式83
4.3.2國(guó)內(nèi)外高精地圖研發(fā)企業(yè)86
4.3.3高精地圖市場(chǎng)預(yù)測(cè)87
4.4高精地圖的機(jī)遇與挑戰(zhàn)88
第5章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)路徑規(guī)劃90
5.1路徑規(guī)劃概述91
5.1.1路徑規(guī)劃的定義91
5.1.2Apollo總結(jié)規(guī)劃技術(shù)難點(diǎn)92
5.1.3路徑規(guī)劃技術(shù)分類(lèi)92
5.1.4路徑規(guī)劃算法分類(lèi)92
5.2A*算法93
5.3Dijkstra算法95
5.4人工勢(shì)場(chǎng)法96
5.4.1引力場(chǎng)97
5.4.2斥力場(chǎng)97
5.5快速搜索隨機(jī)樹(shù)98
5.6隨機(jī)路徑圖法100
5.6.1隨機(jī)路徑圖法概述100
5.6.2PRM學(xué)習(xí)階段100
5.6.3PRM查詢階段101
5.7基于Frenet坐標(biāo)系的動(dòng)作規(guī)劃方法102
5.7.1最優(yōu)動(dòng)作序列概述102
5.7.2Frenet坐標(biāo)系102
5.7.3Jerk最小化和5次軌跡多項(xiàng)式求解103
5.7.4事故避免106
第6章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)控制107
6.1運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)概述108
6.2線控節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)108
6.3制動(dòng)控制110
6.3.1線控制動(dòng)114
6.3.2現(xiàn)有線控制動(dòng)的缺點(diǎn)117
6.3.3線控液壓制動(dòng)器118
6.3.4電子機(jī)械制動(dòng)118
6.4線控轉(zhuǎn)向控制119
6.4.1線控轉(zhuǎn)向控制的結(jié)構(gòu)119
6.4.2線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的原理120
6.4.3線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)122
6.4.4線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)122
6.4.5線控轉(zhuǎn)向技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀123
第7章高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS技術(shù)125
7.1ADAS的產(chǎn)生126
7.1.1ADAS技術(shù)簡(jiǎn)介126
7.1.2ADAS產(chǎn)生及發(fā)展背景126
7.1.3ADAS技術(shù)的重要性及發(fā)展階段127
7.2ADAS的功能128
7.2.1ADAS控制系統(tǒng)的組成128
7.2.2汽車(chē)盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)129
7.2.3疲勞監(jiān)測(cè)系統(tǒng)129
7.2.4車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)130
7.2.5前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)130
7.2.6自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)130
7.2.7自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)131
7.2.8適路性車(chē)燈系統(tǒng)132
7.2.9夜視系統(tǒng)132
7.3ADAS產(chǎn)業(yè)鏈133
7.3.1ADAS產(chǎn)業(yè)鏈概述133
7.3.2ADAS產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)鍵133
7.4中國(guó)對(duì)ADAS的研究與發(fā)展現(xiàn)狀137
7.4.1中國(guó)首份ADAS研究報(bào)告137
7.4.2中國(guó)ADAS發(fā)展現(xiàn)狀137
第8章5G環(huán)境V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)139
8.15G技術(shù)140
8.1.15G的定義140
8.1.25G與4G技術(shù)對(duì)比140
8.1.35G產(chǎn)業(yè)鏈140
8.1.45G環(huán)境下的智能網(wǎng)聯(lián)141
8.2V2X車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)143
8.2.1V2X的定義及內(nèi)涵143
8.2.2V2X通信技術(shù)兩大陣營(yíng)145
8.2.3V2X技術(shù)發(fā)展舉措146
8.2.4V2X技術(shù)和智能網(wǎng)聯(lián)147
8.2.5各企業(yè)研發(fā)V2X技術(shù)的進(jìn)展147
8.2.6V2X的發(fā)展趨勢(shì)150
8.3V2X的應(yīng)用進(jìn)展151
8.3.1DSRC應(yīng)用進(jìn)展151
8.3.2C�睼2X應(yīng)用進(jìn)展152
8.4智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)內(nèi)部通信154
8.5單車(chē)智能與車(chē)路協(xié)同155
8.5.1單車(chē)智能引領(lǐng)者——Waymo155
8.5.2中國(guó)V2X車(chē)路協(xié)同——華為157
8.5.3兩種路線對(duì)比157
第9章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)安全技術(shù)158
9.1汽車(chē)安全技術(shù)159
9.1.1汽車(chē)安全的意義159
9.1.2交通安全主要影響因素159
9.1.3汽車(chē)安全分類(lèi)161
9.2主動(dòng)安全技術(shù)161
9.2.1概述161
9.2.2汽車(chē)主動(dòng)安全系統(tǒng)162
9.3智能汽車(chē)自主循跡控制研究166
9.3.1概述166
9.3.2智能汽車(chē)自主循跡控制167
9.3.3智能汽車(chē)自主循跡控制仿真實(shí)驗(yàn)168
9.4被動(dòng)安全技術(shù)175
9.4.1安全帶175
9.4.2安全氣囊177
9.4.3汽車(chē)安全轉(zhuǎn)向盤(pán)和轉(zhuǎn)向柱178
9.4.4汽車(chē)座椅系統(tǒng)安全性178
9.5智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)信息安全179
9.5.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)信息安全防護(hù)技術(shù)體系179
9.5.2利用硬件安全芯片打造車(chē)端信任根179
9.5.3建立產(chǎn)品信息安全開(kāi)發(fā)流程179
9.6智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)安全180
9.6.1車(chē)聯(lián)網(wǎng)存在的隱患——黑客攻擊180
9.6.2黑客入侵車(chē)聯(lián)網(wǎng)的途徑181
9.6.3對(duì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)存在隱患的改進(jìn)措施182
9.6.4加快構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境183
第10章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)典型案例介紹184
10.1百度車(chē)聯(lián)網(wǎng)185
10.1.1百度在車(chē)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的主要布局185
10.1.2百度在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的主要布局185
10.2Waymo智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)187
10.2.1Waymo智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展歷程187
10.2.2Waymo智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)安全報(bào)告188
10.2.3Waymo智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的亮點(diǎn)188
10.3Uber智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)191
10.4北汽智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)192
10.4.1北汽智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的展出192
10.4.2北汽集團(tuán)與百度達(dá)成合作193
10.5重汽智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)193
第11章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法規(guī)簡(jiǎn)介196
11.1國(guó)外智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法規(guī)簡(jiǎn)介198
11.1.1美國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法規(guī)簡(jiǎn)介198
11.1.2歐洲智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法規(guī)簡(jiǎn)介201
11.1.3日本智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法規(guī)簡(jiǎn)介202
11.2我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法規(guī)簡(jiǎn)介202
11.2.1積極推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展202
11.2.2全面推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)203
11.2.3出臺(tái)路測(cè)規(guī)范確立智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)法律地位204
11.3智能網(wǎng)聯(lián)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)SAE J3016詳解206
11.4華為對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)提出三大標(biāo)準(zhǔn)207
第12章智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試技術(shù)209
12.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試規(guī)范及規(guī)程簡(jiǎn)介210
12.2中國(guó)重汽智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試214
12.3ADAS整車(chē)測(cè)試技術(shù)215
12.4北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試218
12.4.1北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試概況218
12.4.2北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試工作計(jì)劃220
12.4.3北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化過(guò)程220
12.5智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試項(xiàng)目221
12.5.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試相關(guān)數(shù)據(jù)采集223
12.5.2智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試相關(guān)數(shù)據(jù)分析223
12.5.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試相關(guān)數(shù)據(jù)成果的處理與分析223
12.5.4Cut�瞚n試驗(yàn)224
參考文獻(xiàn)228