智能网联汽车概论

本书共7章，以智能网联汽车的发展及关键技术开篇，系统介绍了智能网联汽车各系统的组成与结构原理（感知技术、定位技术、底盘线控技术），并详细阐述智能驾驶控制与网联技术（路径规划与决策技术、V2X技术），描述了智能驾驶技术在车辆上的实际应用。

庞宏磊，副教授，南京大学博士，南京工业职业技术大学交通工程学院汽车服务工程系主任。为江苏省高校“青蓝工程”优秀骨干教师培养对象、江苏省科技副总项目入选对象，中国汽车工程学会会员，宁机学会智能网联车辆专委会委员。近年来致力与智能网联汽车、汽车电控电子技术研发及课程开发，为江苏省智能网联汽车工程创新团队成员，指导学生获国际创新创业比赛一等奖1项，发表论文10余篇，主持市厅级项目1项，参与省级及***项目3项，授权专利10余项，主编、参编教材5余部。朱福根，浙江交通职业技术学院汽车学院书记、院长，教授，载运工具运用工程专业硕士。曾获“全国交通运输职业教育教学名师”、“第六届浙江省高校‘最受师生喜爱的书记’、“优秀援疆人才”等荣誉，近五年获***和省级教学成果一等奖各一次；任“全国汽车职业教育教学指导委员会”委员，浙江省重大课题“中高职一体化课题改革”首席专家，曾以第一作者发表论文15篇，主持***项目1项，省级项目6项，厅级项目5项，获专利2项，横向课题14项；主编、主审、参编教材10余部。

目 录


项目一 智能网联概述 001
任务1．1 智能网联汽车的发展 002
1．1．1 智能网联汽车的相关定义及分级 002
1．1．2 国外智能网联汽车的发展 009
1．1．3 国内智能网联汽车的发展 014
任务1．2 智能网联汽车的关键技术 020
任务1．3 Apollo智能网联系统架构 032
1．3．1 Apollo的发展历程 032
1．3．2 Apollo平台架构 033
参考文献 038
项目二 智能驾驶感知技术 040
任务2．1 感知传感器认知 041
2．1．1 感知传感器概述 041
2．1．2 视觉传感器 044
2．1．3 激光雷达 049
2．1．4 毫米波雷达 052
2．1．5 超声波雷达 054
2．1．6 典型车型案例分析 057
任务2．2 感知融合技术 061
2．2．1 多传感器融合概述 061
2．2．2 多传感器融合的基础理论 063
2．2．3 多传感器融合的方案 066
2．2．4 Apollo感知技术 068
参考文献 070
项目三 智能驾驶定位技术与高精度地图 074
任务3．1 卫星定位技术 075
3．1．1 全球卫星定位系统的概念 075
3．1．2 全球卫星定位系统的构成、特点与用途 077
3．1．3 全球卫星定位系统的工作原理 078
3．1．4 北斗卫星导航系统的组成 079
任务3．2 惯性导航系统与定位融合 080
3．2．1 惯性导航系统的概念 080
3．2．2 惯性导航系统的发展历程 080
3．2．3 惯性导航系统的构成和原理 080
3．2．4 惯性导航系统的特点 082
3．2．5 惯性导航系统的应用 083
3．2．6 融合定位技术 084
任务3．3 高精度地图 085
3．3．1 高精度地图的基本概念 085
3．3．2 高精度地图与传统地图的区别 086
3．3．3 高精度地图的作用与价值 087
3．3．4 高精度地图的采集 088
任务3．4 Apollo定位技术 091
3．4．1 GNSS定位技术 092
3．4．2 载波定位技术 092
3．4．3 激光点云定位技术 093
3．4．4 视觉定位技术 093
参考文献 094
项目四 智能驾驶底盘线控技术 097
任务4．1 线控底盘的构成 098
4．1．1 线控底盘技术概述 098
4．1．2 线控油门系统 099
4．1．3 线控转向系统 099
4．1．4 线控制动系统 102
任务4．2 Apollo控制技术 105
4．2．1 信息获取与传输技术 106
4．2．2 驾驶人意图与工况辨识技术 108
4．2．3 故障诊断容错及能源管理技术 108
4．2．4 电机与控制器技术 109
4．2．5 未来发展趋势 109
4．2．6 百度Apollo线控技术应用 110
参考文献 111
项目五 智能驾驶路径规划与决策技术 114
任务5．1 路径规划技术 115
5．1．1 全局路径规划与局部路径规划 116
5．1．2 路径规划算法 116
任务5．2 行为决策技术理论 122
5．2．1 行为决策基本模型 122
5．2．2 行为决策方法 123
5．2．3 基于规则的行为决策设计 124
5．2．4 马尔可夫决策过程 127
任务5．3 Apollo规划与决策技术 128
5．3．1 概述 128
5．3．2 路径规划 130
5．3．3 速度规划 133
参考文献 136
项目六 汽车智能网联技术 140
任务6．1 车用无线通信技术（V2X） 141
6．1．1 V2X概述 141
6．1．2 V2X通信技术 142
6．1．3 基于V2X的智能驾驶系统 146
6．1．4 V2X典型应用场景 149
6．1．5 V2X应用案例分析 151
任务6．2 智能驾驶操作系统 152
6．2．1 智能驾驶操作系统概述 152
6．2．2 主流汽车智能驾驶操作系统 153
6．2．3 中间件架构 157
6．2．4 Cyber RT创建组件案例分析 164
任务6．3 汽车网联安全技术 168
6．3．1 汽车网络安全面临的挑战 168
6．3．2 汽车网络的入侵途径 169
6．3．3 应对网络安全的解决办法 171
6．3．4 汽车网联安全法规标准 174
6．3．5 Apollo汽车信息安全应用案例 176
参考文献 177
项目七 智能驾驶应用技术 182
任务7．1 车道保持技术 183
7．1．1 车道保持辅助系统的定义与组成 183
7．1．2 车道保持辅助系统的工作原理 184
7．1．3 车道保持辅助系统的应用 185
任务7．2 自适应巡航控制技术 187
7．2．1 自适应巡航控制系统的定义与组成 187
7．2．2 自适应巡航控制系统的工作原理 189
7．2．3 自适应巡航控制系统的作用 190
7．2．4 自适应巡航控制系统的工作模式 191
7．2．5 自适应巡航控制系统的控制方法 192
7．2．6 自适应巡航控制系统的应用 192
任务7．3 自动泊车技术 194
7．3．1 自动泊车辅助系统的定义与组成 194
7．3．2 自动泊车辅助系统的工作原理 195
7．3．3 自动泊车辅助系统的应用 196
任务7．4 Apollo智能驾驶应用 198
7．4．1 Apollo ANP 198
7．4．2 Apollo AVP 199
7．4．3 Apollo Robotaxi 201
7．4．4 Apollo Minibus 202
参考文献 203