智能网联汽车技术（含实验指导）

　　本书系统全面地介绍了智能网联汽车关键技术，包括智能网联汽车环境感知技术、决策与控制技术、专用通信与网络技术、高精度地图和定位技术、智能网联汽车信息和功能安全技术等内容。本书采用重点内容导学和应用场景情景导入的方式，引导读者深入了解智能网联汽车技术。同时，书中融合现代信息技术将智能网联汽车关键技术视频、实验项目指导书和相关技术拓展延伸内容通过二维码呈现，内容新颖、通俗易懂、案例丰富、实用性强。 本书可作为高等院校、职业院校汽车类相关专业的教材，还可以为广大汽车行业工程技术人员提供参考。

　　马海英，中共党员，副教授，东风雪铁龙、东风标致销售和保修鉴定员培训讲师，东风风神培训讲师，河南车时空企业孵化器创业导师。从事高等教育工作16年，主讲课程有汽车市场营销、汽车构造、二手车鉴定与评估等课程。其中汽车市场营销课程被认定为”省级线下一流课程“。先后发表期刊论文18篇，其中核心期刊论文10篇，主编或参编教材10本，主持或参与省厅级课题十余项，荣获河南省科技进步二等奖1项，发明专利2项，实用新型专利2项，先后被评为院级“优秀教师”“优秀共产党员”“师德先进个人“”校企优秀培训讲师“”郑州市民办教育优秀教师“”河南省优秀教师”等荣誉称号。

前言

“天工讲堂”二维码目录

第1 章 　智能网联汽车概述 1

1.1　智能网联汽车的相关概念及系统构成 .. 1

1.1.1　智能网联汽车的相关概念 .. 1

1.1.2　智能网联汽车相关概念间的关系 .. 3

1.1.3　智能网联汽车系统构成 .. 3

1.2　智能网联汽车的分类 .. 5

1.2.1　智能网联汽车的分级 .. 5

1.2.2　智能网联汽车的常见形态及应用 .. 9

1.2.3　智能网联汽车使用环境分类 .. 11

1.3　智能网联汽车的发展现状 .. 13

1.3.1　我国智能网联汽车产业进展 .. 13

1.3.2　智能网联汽车的发展趋势 .. 16

1.4　智能网联汽车技术 .. 19

1.4.1　智能网联汽车关键技术 .. 19

1.4.2　智能网联汽车的基础支撑技术 .. 23

思考题 .. 28

第2 章 　智能网联汽车的环境感知技术 29

2.1　环境感知技术概述 .. 29

2.1.1　环境感知的目的 .. 29

2.1.2　环境感知的对象 .. 30

2.1.3　环境感知的方法 .. 31

2.2　视觉传感器 .. 32

2.2.1　视觉传感器的定义 .. 32

2.2.2　视觉传感器的组成 .. 33

2.2.3　视觉传感器的特点 .. 34

2.2.4　视觉传感器的原理 .. 35

2.2.5　视觉传感器的应用 .. 38

2.3　超声波传感器 .. 38

2.3.1　超声波传感器的定义 .. 38

2.3.2　超声波传感器的组成 .. 39

2.3.3　超声波传感器的特点 .. 39

2.3.4　超声波传感器的原理 .. 40

2.3.5　超声波传感器的应用 .. 40

2.4　毫米波雷达 .. 41

2.4.1　毫米波雷达的定义 .. 42

2.4.2　毫米波雷达的组成 .. 42

2.4.3　毫米波雷达的特点 .. 42

2.4.4　毫米波雷达的原理 .. 43

2.4.5　毫米波雷达的应用 .. 45

2.5　激光雷达 .. 47

2.5.1　激光雷达的定义 .. 47

2.5.2　激光雷达的组成 .. 48

2.5.3　激光雷达的特点 .. 50

2.5.4　激光雷达的原理 .. 50

2.5.5　激光雷达的应用 .. 52

2.6　目标识别 .. 54

2.6.1　道路识别 .. 54

2.6.2　车辆识别 .. 55

2.6.3　行人识别 .. 58

2.6.4　交通标志识别 .. 60

2.6.5　交通信号识别 .. 61

思考题 .. 63

第3 章 　智能网联汽车决策与控制技术 65

3.1　智能网联汽车决策技术 .. 65

3.1.1　交通环境预测 .. 66

3.1.2　汽车行为决策 .. 73

3.1.3　全局路径规划 .. 76

3.1.4　汽车运动规划 .. 84

3.2　智能网联汽车运动控制技术 .. 88

3.2.1　汽车线控转向技术 .. 88

3.2.2　汽车线控制动技术 .. 91

3.2.3　汽车线控节气门技术 .. 95

3.2.4　汽车运动控制技术 .. 98

思考题 .. 108

第4 章 　智能网联汽车专用通信与网络技术 109

4.1　车载网络技术 .. 109

4.1.1　CAN 总线网络 .. 109

4.1.2　LIN 总线网络 .. 111

4.1.3　FlexRay 总线网络 .. 112

4.1.4　MOST 总线网络 .. 113

4.1.5　车载以太网 .. 114

4.2　V2X 技术 .. 115

4.2.1　V2X 定义 .. 115

4.2.2　V2X 技术组成 .. 116

4.3　移动网络通信技术 .. 124

4.3.1　移动网络通信技术的发展 .. 124

4.3.2　5G 网络的关键技术在V2X 中的应用 .. 130

4.4　物联网无线通信技术 .. 133

4.4.1　短距离无线通信技术 .. 133

4.4.2　低功耗广域通信技术（长距离） .. 136

4.4.3　物联网无线通信技术在智能网联汽车中的应用 .. 138

思考题 .. 140

第5 章 　高精度地图和定位技术 141

5.1　高精度地图 .. 141

5.1.1　高精度地图的基本概念 .. 141

5.1.2　高精度地图的采集和生产 .. 145

5.1.3　高精度地图的发展现状 .. 150

5.1.4　高精度地图的应用 .. 153

5.2　定位技术 .. 155

5.2.1　全球定位系统 .. 156

5.2.2　北斗卫星导航定位系统 .. 160

5.2.3　车载导航定位系统 .. 166

5.2.4　通信基站定位技术 .. 186

思考题 .. 188

第6 章 　智能网联汽车安全技术 189

6.1　智能网联汽车信息安全技术概述 .. 189

6.1.1　智能网联汽车信息安全技术介绍 .. 189

6.1.2　智能网联汽车信息安全技术现状 .. 190

6.2　智能网联汽车信息安全技术要求 .. 194

6.2.1　智能网联汽车信息安全的目标与要求 .. 194

6.2.2　智能网联汽车信息安全技术架构 .. 199

6.2.3　智能网联汽车信息安全测试评价 .. 204

6.2.4　智能网联汽车信息安全政策及管理体系 .. 208

6.2.5　智能网联汽车信息安全测试设备 .. 213

6.3　智能网联汽车功能安全技术 .. 220

6.3.1　智能网联汽车功能安全 .. 221

6.3.2　预期功能安全技术 .. 228

思考题 .. 234

参考文献 .. 235