《智能网联汽车技术》期末考试试卷(A)及答案

《智能网联汽车技术》期末考试试卷(A)及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.根据《汽车驾驶自动化分级》（GB/T40429-2021），L3级驾驶自动化属于哪一类？A.部分驾驶辅助B.组合驾驶辅助C.有条件自动驾驶D.高度自动驾驶答案：C解析：L3为有条件自动驾驶，系统在特定条件下完成全部动态驾驶任务，但驾驶员需在系统发出接管请求时及时接管。2.下列传感器中，受雨雾影响相对较小且能直接测量目标距离与速度的是哪一项？A.摄像头B.激光雷达C.毫米波雷达D.超声波雷达答案：C解析：毫米波雷达穿透雨雾能力强，可直接获取目标距离和速度；摄像头和激光雷达受能见度影响较大，超声波雷达探测距离短。3.我国智能网联汽车车路协同中，C-V2X的直连通信接口通常指的是哪一项？A.UuB.PC5C.EthernetD.CAN答案：B解析：C-V2X分为Uu和PC5两种接口。Uu用于车与基站通信，PC5用于车-车、车-路等直连短距离通信。4.与普通导航电子地图相比，高精度地图最突出的特点是哪一项？A.包含加油站信息B.道路精度达到厘米级，并包含车道线、曲率、坡度等语义信息C.显示实时交通流量D.提供离线导航路径答案：B解析：高精度地图绝对或相对精度高，包含车道级几何与丰富语义信息，主要服务于自动驾驶定位、规划与控制。5.下列功能中，属于智能网联汽车横向运动控制的是哪一项？A.自适应巡航控制（ACC）B.自动紧急制动（AEB）C.车道保持辅助（LKA）D.交通标志识别（TSR）答案：C解析：横向运动控制主要针对转向，LKA通过转向控制使车辆保持在车道内；ACC、AEB以纵向控制为主，TSR属于环境感知。6.在自动驾驶传感器配置中，车载以太网最主要的作用是哪一项？A.替代安全气囊控制器B.传输摄像头原始图像和激光雷达点云等大数据量信息C.实现车窗升降控制D.作为12V电源总线答案：B解析：车载以太网带宽高，适合传输高清视频和点云等大数据量数据；车窗等低速控制通常采用LIN或CAN。7.ISO26262在智能网联汽车开发中主要规范的是哪一项？A.车载网络通信协议B.道路车辆功能安全C.高精度地图数据格式D.智能驾驶伦理规则答案：B解析：ISO26262是道路车辆功能安全国际标准，覆盖电子电气系统的功能安全管理、设计、验证等全过程。8.线控制动系统（Brake-by-Wire）相较于传统液压制动系统的主要优点是哪一项？A.完全脱离电子控制B.响应更慢但结构简单C.可由电子信号快速主动建压，满足AEB/ACC等自动制动需求D.不需要任何冗余设计答案：C解析：线控制动通过电子信号控制制动执行器，响应快，易于实现主动制动和再生制动协调，但需满足功能安全冗余要求。9.关于自适应巡航控制（ACC）系统，下列说法正确的是哪一项？A.ACC可以完全取代驾驶员，不需要监控环境B.ACC通过控制油门和制动来维持本车与前车的设定距离或时距C.ACC主要控制转向，保持车辆在车道中心D.ACC只能在城市拥堵路段使用答案：B解析：ACC属于纵向控制，通过调节车速保持安全跟车距离；不能替代驾驶员监控环境，转向功能由LKA等系统实现。10.关于智能网联汽车信息安全和功能安全的关系，下列说法正确的是哪一项？A.二者完全独立，互不影响B.信息安全问题可能引发功能安全风险，需要协同设计C.功能安全只涉及硬件，信息安全只涉及软件D.信息安全事故绝不会影响车辆控制答案：B解析：网络攻击可能破坏转向、制动等功能，导致功能安全风险，二者需在系统设计中协同考虑。二、判断题（每题1分，共10分）1.根据GB/T40429-2021，L5级完全自动驾驶可在所有道路和环境条件下完成全部动态驾驶任务，无需驾驶员。答案：正确2.激光雷达通过发射超声波并接收回波来实现目标测距。答案：错误解析：激光雷达使用激光束进行探测和测距，超声波雷达才使用超声波。3.C-V2X技术包含Uu和PC5两种通信接口。答案：正确4.自适应巡航控制（ACC）能够完全替代驾驶员控制车辆转向。答案：错误解析：ACC主要实现纵向速度与跟车距离控制，不具备替代驾驶员进行横向转向控制的功能。5.高精度地图通常包含车道线类型、道路曲率、坡度及交通标志位置等信息。答案：正确6.车载CAN总线是一种多主、基于差分信号的串行通信总线。答案：正确7.自动紧急制动（AEB）系统只能依靠摄像头识别前方障碍物。答案：错误解析：AEB通常融合毫米波雷达和摄像头等多种传感器，提升目标识别的可靠性与鲁棒性。8.智能网联汽车的功能安全与信息安全是同一概念。答案：错误解析：功能安全关注系统故障导致的风险，信息安全关注网络攻击等恶意行为，二者目标不同但相互影响。9.车辆在隧道中行驶时，GNSS卫星信号可能完全丢失，此时组合惯导中的惯性测量单元可提供短时位置推算。答案：正确解析：惯性导航不依赖卫星信号，可在卫星丢失时维持短时定位，但误差随时间累积。10.线控转向（Steer-by-Wire）取消了方向盘与转向轮之间的全部机械连接，需要满足高可靠性和冗余设计。答案：正确三、填空题（每空1分，共20分）1.智能网联汽车三大核心技术中，除环境感知和决策规划外，还包括__；车辆横向运动控制主要通过__系统实现。答案：控制执行；线控转向（或转向）2.根据GB/T40429-2021，驾驶自动化从0级到5级共分为__个等级，其中L3级称为__自动驾驶。答案：6；有条件3.车载毫米波雷达常用频段有24GHz、__GHz和79GHz，其中目前主流长距毫米波雷达多采用__GHz频段。答案：77；77解析：77GHz是当前长距毫米波雷达的主流频段，79GHz多用于短距高分辨率雷达。4.C-V2X通信中，__接口用于车辆与基站之间通信，__接口用于车-车、车-路等直连短距离通信。答案：Uu；PC55.高精度定位中常采用卫星定位与__组合导航，当卫星信号中断时依靠__进行短时位置推算。答案：惯性导航（或IMU/惯性测量单元）；惯性导航（或IMU）6.在智能网联汽车电子电气架构中，车载__具有带宽高、延迟低的特点，适合传输摄像头图像和激光雷达点云；传统__总线通常用于动力和底盘等实时控制类信号。答案：以太网；CAN7.自动泊车辅助系统（APA）通常利用__传感器和__传感器检测车位和近距离障碍物。答案：超声波雷达；摄像头（或毫米波雷达）8.功能安全标准ISO26262中，ASIL等级从低到高依次为A、B、__、__。答案：C；D9.自动驾驶路径规划通常分为__路径规划和__路径规划，后者需要考虑动态障碍物并进行实时避障。答案：全局；局部10.在自动驾驶多传感器融合中，摄像头能够提供丰富的__信息，毫米波雷达能够提供较为精确的目标__信息。答案：视觉（或纹理/颜色/语义）；距离和速度（或运动状态）四、名词解释（每题4分，共20分）1.智能网联汽车答案：搭载先进的车载传感器、控制器与执行器，融合现代通信与网络技术，实现车与车、路、人、云等要素的信息交换与共享，具备复杂环境感知、智能决策和协同控制等功能的新一代汽车。2.V2X答案：即Vehicle-to-Everything，车与万物通信，是车与车（V2V）、车与路（V2I）、车与人（V2P）、车与网络（V2N）等通信技术的统称，用于提升交通安全与效率。3.高精度地图答案：面向自动驾驶应用的电子地图，绝对或相对精度达到厘米级，包含车道线、道路曲率、坡度、交通标志及信号灯位置等丰富的几何与语义信息。4.ADAS答案：AdvancedDriverAssistanceSystems，即高级驾驶辅助系统，通过传感器感知车辆周围环境，向驾驶员提供报警提示或主动进行纵向、横向控制，以提升行车安全和舒适性。5.线控底盘答案：采用电信号替代传统机械、液压或气压连接，实现转向、制动、驱动、换挡等功能的底盘控制系统，是自动驾驶执行控制的重要基础。五、简答题（每题6分，共18分）1.简述智能网联汽车常用的环境感知传感器及其主要特点。答案：常用传感器包括摄像头、毫米波雷达、激光雷达和超声波雷达。•摄像头：能获取丰富的视觉纹理信息，用于车道线、交通标志、行人和车辆识别，但易受光照、天气影响。•毫米波雷达：穿透雨雾能力强，能直接测距测速，适合前方目标检测，但角分辨率较低。•激光雷达：能获取高精度三维点云，对障碍物几何轮廓刻画准确，但成本较高、易受雨雾影响。•超声波雷达：成本低，适用于低速近距离探测，常用于泊车和盲区检测。解析：作答时需从原理、优势和局限三个方面说明，答出其中三种传感器即可得到主要分数。2.简述C-V2X相比DSRC的主要技术优势。答案：C-V2X基于3GPP蜂窝通信标准，主要优势包括：•通信距离更远，非视距性能更好；•时延低，可靠性高；•可平滑演进到5GNRV2X，支持更大带宽和更高传输速率；•能与蜂窝网络的Uu接口协同，提供广域信息服务；•我国标准体系和产业生态支持力度大。解析：可从通信性能、技术演进、产业支持等角度进行对比说明。3.什么是自动驾驶的功能安全？ISO26262中ASIL等级划分的基本依据是什么？答案：功能安全是指电子电气系统发生故障或功能异常时，避免或控制可能产生的危害，使车辆安全风险降低到可接受水平。ISO26262通过危害分析与风险评估，依据严重度（S）、暴露概率（E）和可控性（C）三个参数确定ASIL等级，从低到高分为A、B、C、D四个等级。等级越高，安全要求越严格。解析：本题答题要点为“功能安全定义+S/E/C三个参数+ASIL四个等级”三部分。六、综合分析题（共12分）某智能网联汽车在高速公路上开启自适应巡航控制（ACC），本车以恒定车速v=108 km1.将本车速度转换为国际单位制，并计算此时本车与前车的实际车头时距T（保留2位小数）。答案：本车速度v=T代入数据：T2.判断当前车头时距是否满足ACC设定的安全跟车时距要求；若前车突然以ap答案：实际车头时距T=5.00 •感知层：毫米波雷达、摄像头等传感器实时检测前