《智能网联汽车概论》教案全套-课程设计5-2 了解智能网联汽车通信技术的应用

《智能网联汽车概论》教学设计能力模块五掌握车载网络与通信技术在智能网联汽车上的应用方式任务二了解智能网联汽车通信技术的应用教学信息总课时2理论课时2实操课时0实训场地教学目标知识与技能掌握无线通信的定义与分类。了解蜂窝-V2X（C-V2X）协同通信。掌握专用短距离通信（DSRC）技术。过程与方法具备从多途径的信息源中检索专业知识的能力。获得分析问题和解决问题的一些基本方法。通过体验解决问题方法的多样性，发展创新意识。充分运用所学的知识解决简单的实训问题，具备较强的应用意识和实践能力。积极主动与小组成员交流、讨论学习成果，取长补短，完成自我提升。情感、态度和价值观参考国家标准与企业标准，规范操作流程，使学生养成专业、严谨的工作态度。通过小组分工合作的模式，使学生具备勇于表达、乐于倾听、互帮互助的团队协作精神。在完成引导问题的过程中，培养学生形成善于思考创新、敢于反思改进的学习习惯。在完成基于工作岗位的任务中，树立良好的职业道德，尊重他人劳动，不窃取他人成果。加强7S现场管理意识。资源配备设备联网的电脑、键盘、鼠标教学资源活页式教材（含微课、动画）、课件、案例、习题示范操作多媒体演示、实物演示。教法采用讲授法、案例教学法、情景教学法、讨论法、观摩教学法、任务驱动式教学法。整个教学环节按照“明确任务—获取信息—制定计划—做出决策—实施计划—成果汇报与评价—拓展认知”六步法来组织教学。学法合作学习法、自主学习法等。教学重点了解蜂窝-V2X（C-V2X）协同通信教学难点掌握专用短距离通信（DSRC）技术备注教学过程教学环节时长（分钟）教学内容教师活动学生活动明确任务10任务导入：智能网联汽车不是独立的运输个体，而是无数个移动终端。智能网联汽车之间，智能网联汽车与道路基础设施、行人之间都有信息交流，以保证安全行驶，提高通行效率。接下来，我们学习到无线通信技术在智能网联汽车上的应用。带领学生了解和分析工作任务的内容，辅导学生明确胜任该工作任务应该掌握的内容及应该达到的要求。了解工作任务的内容及要求，主动思考如何完成该工作任务，树立起岗位责任。5任务分组：将分组情况填写至学生任务分配表中。根据工作任务所需的工作要求，兼顾学生的学习能力、性格和态度等个体差异，以自愿为原则，组建学生学习小组和各组小组长。1.根据老师的引导组建学习小组。2.根据工作任务，小组长引导小组成员做初步的任务分工。获取信息35引导问题：11：查阅相关资料，了解无线通信在电信网中的业务。哪些是通信业务？哪些是特种业务？完成下面连线。

2：查阅相关资料，了解无线通信系统结构组成，并补全下图。

3：查阅相关资料，了解无线通信的分类，请完成填空。

（1）按分类，可分为直接通信和间接通信；

（2）按需求分类，可分为和；

（3）按分类，可分为单工通信和双工通信；

（4）按所用频段分类，可分为、、、超短波通信和等。

4：查阅相关资料，了解无线通信按所用频段分类有哪些类型。并判断下列说法对错。表述正确的在括号内画“√”。表述错误的在括号内画“×”。

（1）长波通信适用于应急通信和抗灾通信。（）

（2）超短波通信只能按照直线方式传播。（）

（3）微波通信与短波通信都可以进行长距离接力通信和大容量干线通信。（）

（4）中波通信夜间传送距离较短。（）

（5）无线通信按波长不同分为长波通信、中波通信、短波通信、超短波通信和微博通信等。（）

5：请查阅相关资料，了解典型的移动通信技术出现年份和最高传输速率，并完成下方表格。

6：查阅相关资料，了解第一代到第三代移动通信技术，并判断下方表格内哪些是第二代移动通信技术。判断是，请在□画“√”。

7：查阅资料，写出国际电信联盟（ITU）定义的4G的标准。第四代移动通信技术（4G）的定义：4G通信技术是在3G技术上的一次更好的改良，是将WLAN技术和进行结合，能够使图像的传输速度更快，让传输图像的和看起来更加清晰。

8：查阅相关资料，了解第四代移动通信技术，并写出你了解的第四代移动通信技术的特点。

9：第四代移动通信技术的关键技术种类有哪些？将正确选项填入下列表格中。

10：2018年6月14日，国际标准组织3GPP在美国举行全体会议，第五代移动通信技术标准（5GNRStandalone，独立组网）方案获得批准并发布。5G网络的出现，使得物联网能够获得更加广泛的作用，包括了诸如、、、智慧农场等。

蜂窝网络的结构：、、等三部分组成。

11：查阅相关资料，了解第五代通信技术的特点，并分点总结其特点填写在方框内。

12：查阅相关资料，了解第五代移动通信技术。请任意列举其中包含的三种关键技术，并简述这三种关键技术的优势。

1。

2。

3。

13：查阅相关资料，了解第五代移动通信技术的物联网架构，并将第五代移动通信技术的架构名称填写在方框内。

14：查阅相关资料，了解车载T-BOX。你能补足下方空缺的内容吗？

（1）车载T-box的作用主要是用于/通信。

（2）车载T-box的使用方法使通过发送控制命令。

（3）车载T-box与通过canbus通信，实现指令与信息的传递，包括、按键状态信息、控制指令等；通过音频连接，实现双方共用麦克与喇叭输出。

（4）车载T-box与手机APP是通过后台系统以的形式进行间接通信（双向）。T-box与后台系统通信还包括和两种形式，后者主要实现一键导航及远程控制功能。

15：查阅相关资料，了解车载T-box的工作状态。并判断以下内容属于哪种状态，把该状态的正确选项填写在后面括号内。

（1）熄火状态下，终端延续通话（禁止拨打与接听），允许短信接收，GPS关闭，CanBus周期发送。（）

（2）点火状态下，终端正在进行童话，中断数据传输，允许短信接收，GPS开启，CanBus周期发送。（）

（3）熄火状态下，终端与后台定时传输数据，禁止电话拨打与接听，允许短信接收，GPS关闭，CanBus仅接收数据（接收遥控指令后会发送数据）。（）

（4）熄火状态下，终端关闭与后台传输数据，禁止电话拨打与接听，允许短信接收，GPS关闭，CanBus仅接收数据（接收遥控指令后会发送数据）。（）

（5）点火状态下，终端与后台定时传输数据，允许短信接收，GPS开启，CanBus周期发送（无主机不发送，接收遥控指令后会发送数据）。（）

（6）熄火状态下，终端进入休眠，禁止电话、数据、短信、GPS、CanBus功能。（）

（7）除ACCOFF休眠状态外，其余各种状态在主电被破坏情况下启动。用于向后台上报主电被破坏警情（数据）。（）

AACC-ON通话

BACC-OFF通话

CACC-ON数据

DACC-OFF短信

EACC-OFF休眠

FACC-OFF备电

GACC-OFF数据

16：查阅相关资料，了解车载T-box的信息反馈、车载T-box的实现功能，并判断下方表格内是否是车载T-box的实现功能？

17：查阅相关资料，根据车载T-box的补报机制，填写对应的补报情况。

18：查阅相关资料，了解蜂窝-V2V，即车辆自身与其他车辆之间的信息交换，那么车辆自身与附近外界车辆之间的信息交换内容主要包括有：

（1）当前本体车辆的行驶速度与车辆的行驶速度进行信息内容的交换；

（2）当前本体车辆的行驶方向与车辆的行驶方向进行信息内容的交换；

（3）当前本体车辆与附近范围内车辆的行驶状况进行信息内容的交换。

19：查阅相关资料，了解V2P，即车辆自身与外界行人之间的信息交换。那么车辆自身与外界行人之间的信息交换内容主要包括有：

（1）车辆自身的与行人当前位置进行信息内容的交换；

（2）车辆自身的与行人当前位置进行信息内容的交换。

20：查阅相关资料，了解V2I即车辆自身与基础设施之间的信息交换。那么车辆自身与基础设施之间的信息交换内容主要包括：

（1）车辆的行驶状态与的实际状况进行信息内容的交换；

（2）车辆的行驶状态与的实际情况进行信息内容的交换；

（3）车辆当前行驶的方向和速度与所提示的内容进行信息上的交换；

（4）车辆的行驶状态与或隧道的监控情况进行信息内容的交换；

（5）车辆的导航目的地与进行信息内容的交换。

21：查阅相关资料，了解V2R，及车辆自身与道路之间的信息交换。并回答，车辆自身与道路之间的信息交换内容主要包括有：

（1）车辆自身的与道路当前路况进行信息内的交换；

（2）车辆自身的与前方道路发声的事故进行信息内容的交换；

（3）车辆行驶的与道路前方的路标牌进行信息内容的交换。

22：查阅相关资料，了解V2N，即车辆自身或驾驶人与互联网之间的信息交换。并回答，车辆自身或驾驶人与互联网之间的信息交换内容主要包括有：

（1）车辆自身的行驶信息和传感器数据与互联网分析的进行信息内容的交换；

（2）车辆终端系统与互联网上的进行信息内容的交换；

（3）车辆自身的故障系统与互联网进行信息内容的交换。

23：查阅相关资料，了解C-V2X协同通信架构。并回答，C-V2X协同通信主要涉及、和三个领域。

24：查阅相关资料，了解C-V2X协同通信发展趋势。随着C-V2X及5G技术发展，与之而来的更大数据、、和更高海量连接等特性，极大地促进了智能驾驶和智慧交通发展。

25：随着C-V2X业务的发展，查阅相关资料，了解业务应用参与方和基础支撑能力之间的供应关系，在表格内填写完善业务对应的业务流与数据支撑。

26：DSRC技术定义：DSRC专用短程通信技术是专门用于道路环境的、车辆与基础设施、间通讯近距离有限的无线通信方式，是和系统最重要的通信方式之一。

DSRC系统结构：DSRC结构主要由、、三部分构成。

27：查阅相关资料，了解专业短距离通信技术的系统的应用。尝试回答以下问题。

（1）车载DSRC系统包括（V2R）通信和（V2V）两种形式。

（2）如果我们想做到“当车辆经过特定的ETC车道，通过车载OBU与路侧RSU的通信，不需停车以及不需收费人员采取任何操作的情况下，能自动完成收费过程”，我们应该选择形式。

（3）如果我们想做到“当前面车辆检测到障碍物或车祸等情况时，将向后发送碰撞警告信息，提醒后面的车辆潜在的危险”，我们应该选择形式。

28：请查阅相关资料，小组合作完成比亚迪汉车载网络CAN总线的主干网络结构拓扑图。

29：请查阅相关资料，小组合作完成宝马X5的以太网的主干网络结构拓扑图。

以活页式教材、微课、动画、课件为主要媒介，按照“引导问题”的排序，通过知识讲解，引导学生获得工作过程知识、实现有效学习、学会如何工作。从信息源（包括但不限于“知识点提示”）中，主动思考和学习完成任务所需的专业知识和专业技能，通过老师的讲解全面掌握专业知识和技能。制定计划25浏览引导问题相关资料，并结合获取到的相关信息、前面所学习到的知识及小组讨论的结果，制定工作方案。辅导学生制定详细的任务实施计划和合理有效的分工。在老师的辅导下，学生小组长带领小组成员制定详细的规划，并进行合理有效的分工。做出决策15各组派代表阐述资料查询结果。各组就各自的查询结果进行交流，并分享技巧。教师结合各组完成的情况进行点评，选出最佳方案。组织各组测试方案的展示与讨论，做出点评并引导制定出最佳方案。各小组组长阐述测试的方案，各组成员积极参与课堂讨论，在老师的点评和辅导下选出最佳方案。实施计划85独立完成引导问题的填写。1.以活页式教材、实训指导书、课件为主要媒介，按照“引导问题”的排序，讲解核心知识点。2.进行必要的操作示范；在学生操作过程中全场巡视，及时发现问题并解决；监督各个小组分工情况，确保每个小组成员都能基于工作过程进行完整的测试训练。以此，引导学生亲历工作过程、获得工作过程知识、实现有效学习、学会如何工作。3.加强对教学环境的管理，引导学生必须按照规程安全文明操作，做好巡视监督，做好安全与健康防范预案。1.课前，根据“引导问题”主动思考和学习完成任务所需的专业知识和专业技能。2.课中，通过老师的讲解、操作示范以及与小组成员的团队协作完成团队工作任务，个人也进行完整的任务实训，切实、全面掌握专业知