汽车基础环境部件及标定 7

智能网联汽车介绍主讲老师：XXX项目1：智能网联汽车传感器技术介绍01学习情境LearningSituation02学习目标LearningObjectives03资料收集DataCollection06课堂总结Summary目录05课堂练习Afterclasstraining04思政专栏IdeologicalandPoliticalColumn学习情境LearningSituationPART01学习情境一位客户对特斯拉ModelY搭载的AutoPilot自动驾驶辅助系统很感兴趣。经理安排你给客户科普关于智能网联汽车的相关知识，你作为一名技术员，需要向客户讲解汽车发展历史与智能网联汽车技术路线，帮助客户理解传统汽车和智能网联汽车的区别。AQUILA超感知自动驾驶系统学习目标LearningObjectivesPART02学习目标素养目标1.培养解决问题和创造新知识的科学素养。2.鼓励创新思维，不断探索智能网联汽车的新技术、新应用和新模式。3.培养爱国主义精神，推动智能网联汽车技术的可持续发展。1.能描述智能网联汽车的定义；2.能阐述智能网联汽车的技术路线；3.能解释智能网联汽车的关键技术；4.能预测智能网联汽车的发展趋势。知识目标资料收集DataCollectionPART03一、智能网联汽车的概述汽车发展历史按照不同技术的划分，汽车发展史可以分为四个阶段。1.汽车发展历程一、智能网联汽车的概述智能网联汽车智能网联汽车（IntelligentandConnectedVehicle，ICV）。是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与X（人、车、路、云等）智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶，并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。2.智能网联汽车的定义一、智能网联汽车的概述智能汽车、智能网联汽车与车联网等相互关系从定义可以看出智能网联汽车和智能汽车有较大的联系，智能网联汽车、智能汽车与车联网、智能交通等概念间的相互关系如下图。因此可总结出，智能汽车隶属于智能交通大系统，而智能网联汽车则属于智能汽车与车联网的交集。2.智能网联汽车的定义一、智能网联汽车的概述自主式智能汽车（1）智能化在智能化层面上，通过车载传感系统，智能网联汽车本身具备主动的环境感知能力，具体呈现方式为自主式智能汽车。2.智能网联汽车的定义一、智能网联汽车的概述网联式智能汽车（2）网联化在网联化层面上，车辆通过V2X通信的方式获取外界的环境信息并帮助车辆进行决策与控制，具体呈现方式为网联式智能汽车。2.智能网联汽车的定义一、智能网联汽车的概述智能网联汽车工作过程自动驾驶系统是相当于人类驾驶员的存在。类比人类执行驾驶动作的全过程，自动驾驶汽车也需要“看清”周围路况，将信息传导至“大脑”思考接下来最合理的路线，最终做出决定“控制”车辆行驶路径，工作过程如下。3.智能网联汽车的工作原理二、智能网联汽车的技术路线（1）国外自动驾驶级别分类美国汽车工程师学会（SAE）于2014年制定了自动驾驶级别分类，首次提出了L0~L5级的分级方法。1.自动驾驶智能化分级自动化等级名称定义主体SAE驾驶操作周边监控支援系统作用域0无自动化所有操作均由人完成，可得到警告类系统的辅助。人类驾驶者人类驾驶者人类驾驶者无1驾驶辅助系统根据环境感知信息，执行转向或加减速中的某一项操作，其他驾驶操作都由人完成。人类驾驶者&系统部分2部分自动驾驶系统根据环境感知信息，执行转向和加减速操作，其他驾驶操作都由人完成。系统3有条件自动驾驶系统完成所有驾驶操作，根据系统请求，驾驶员需要提供适当的干预。系统4高度自动驾驶系统完成所有驾驶操作，特定环境下系统会向驾驶员提出响应请求，驾驶员可以对系统请求不进行响应。系统5完全自动驾驶系统可以完成驾驶员能够完成的所有道路环境下的操作，不需要驾驶员介入。全域二、智能网联汽车的技术路线智能网联汽车涉及整车零部件、信息通信、智能交通、地图定位等多领域技术，其技术结构较为复杂，可划分为“三横两纵”式技术结构。“三横”：车辆关键技术、信息交互关键技术与基础支撑关键技术。“两纵”：支撑智能网联汽车发展的车载平台与基础设施。2.智能网联汽车技术架构智能网联汽车技术架构三、智能网联汽车的关键技术智能网联汽车依赖于丰富的传感器系统来感知周围环境，如毫米波雷达、摄像头、激光雷达等传感器的应用使得车辆能够实时获取周围的道路、车辆、行人等信息。从而更加准确地进行环境感知和决策。1.环境感知技术环境感知信息三、智能网联汽车的关键技术智能决策技术的主要功能是接收环境感知层的信息并进行融合，对道路、车辆、行人、交通标志和交通信号等进行识别，决策分析和判断车辆驾驶模式和将要执行的操作，并向控制和执行层输送指令。2.智能决策技术智能决策技术三、智能网联汽车的关键技术控制执行技术的主要功能是实现车辆精确控制的关键环节，它基于先进的控制算法（PID控制器、模糊逻辑控制器）和车辆动力学模型，通过精确控制车辆的纵向（速度和加速度）、横向（转向）和垂向（制动）执行装置来实现规划结果。3.控制执行技术控制执行系统三、智能网联汽车的关键技术通过车联网(V2X)技术，实现车与车、车与路、车与云平台之间的信息交换，提升交通效率和安全。通信技术是实现车联网功能的基础，包括车辆之间以及车辆与基础设施之间的通信。4.通信技术车联网技术三、智能网联汽车的关键技术高精度地图与定位技术提供车辆精确位置信息，辅助导航和路径规划。高精度地图与定位技术对于智能驾驶尤为重要，尤其是在复杂环境下，能够提供更为精确的导航信息。惯性测量单元（IMU）和地面基准站数据也可以用于提高定位精度。5.高精度地图与定位技术高精度地图三、智能网联汽车的关键技术确保车辆收集和传输的数据安全，防止数据泄露和未授权访问。随着智能网联汽车数据量的增加，数据安全和隐私保护成为关键技术之一，需要通过法律法规和技术手段加以保障。6.数据安全技术通过训练大量数据，使计算机能够识别复杂的模式和做出决策。在智能网联汽车中，这些技术可以用于预测其他车辆和行人的行为，从而提高安全性和效率。7.人工智能技术四、智能网联汽车发展路线（1）符合中国基础设施标准。符合中国的道路基础设施标准、地图数据标准、v2x通信标准、交通法规等。（2）技术创新与融合。智能网联汽车结合了先进的传感器技术、数据处理、人工智能、5G通信等技术，实现了车辆的智能化和网络化。（3）产业体系建设。中国在智能网联汽车领域提出了网联化理念，推动了网联化与智能化的深度耦合，形成了明确的C-V2X（蜂窝车联网）的路径和领先的C-V2X产业体系。（4）政策支持与推动。中国政府高度重视智能网联汽车的发展，通过《中国制造2025》、《交通强国建设纲要》等政策文件进行规划和推动。1.中国方案智能网联汽车内涵四、智能网联汽车发展路线通过建立中国方案的智能网联汽车信息物理系统架构。充分融合智能化与网联化发展特征，以五大基础平台为载体，实现车路云一体化的智能网联汽车系统。与国外路线相比，我国更强调协同式智能及基础设施使用的规范性。2.中国方案智能网联汽车发展思路中国方案智能网联汽车体系架构思政专栏PART04IdeologicalandPoliticalColumn思政专栏爱国主义精神是中国智能网联汽车产业发展的强大动力。从新中国汽车工业先驱们奠定基础，到如今众多企业在该领域创新突破，背后皆是科研人员和企业团队的爱国奉献。从“引进来”到“走出去”，产业蓬勃发展，体系基本形成且部分技术全球领先，这源于无数工作者的拼搏奉献与爱国情怀。在技术研发中，面对国外技术封锁和竞争压力，科研人员不畏艰难，如小鹏汽车通过其在智能网联汽车领域的技术创新和自主研发，展现了国产车企在该领域的强大实力和爱国奉献精神，为我国汽车产业的升级和发展做出了重要贡献，让中国“智造”闪耀世界舞台。爱国主义精神：智能网联汽车，驱动强国梦想小鹏自研汽车芯片课后练习AfterclasstrainingPART05课后练习（1）以下哪个不属于智能网联汽车的关键技术（

）。A.燃油喷射技术B.车联网技术C.内燃机技术D.高精度地图（2）汽车驾驶自动化分级中，在（）级时，车辆没有辅助系统，驾驶员需要全神贯注，手眼并用。A.L0B.L1C.L2D.L31.不定项选择题

AC

A课后练习（1）在L0级时，车辆可以实现完全自动驾驶，车辆不需要驾驶员。（

）（2）智能网联汽车完全不需要人工干预，可以独立完成所有驾驶任务。（

）（3）车联网技术允许智能网联汽车与交通基础设施、其他车辆以及行人进行通信。（

）（4）智能网联汽车的普及将减少交通拥堵和提高道路安全。（

）2.判断题

×

×

√√课后练习（1）请简述智能网联汽车的定义。3.简答题

智能网联汽车（IntelligentandConnectedVehicle，ICV），是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信