智能网联汽车技术研究与应用

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智能网联汽车的技术架构与测试方法研究

作者：黄涛

来源：《智富时代》2018年第07期

【摘 要】基于对智能网联汽车的技术架构与测试方法的分析研究，在概述之后，首先要明确智能网联汽车的技术架构与控制系统，然后与其相结合，进一步探究了智能网联汽车的测试方法，将其应用于实际测试的过程中，能够整体上实现测试的高效化。

【关键词】智能网联；汽车智能技术；智能测试

近些年来，伴随着互联网应用范围的不断扩大，电子与软件技术在我国整体发展的过程中，也得到了极为广泛的运用。此外，由于我国人民经济水平在不断提升，其对于汽车的实际性能也提出了更高的要求，尤其是现如今信息技术已经渗透到了人们生活的方方面面，汽车的智能网联技术水平也必须要随之提升，才能与飞速发展的社会相适应。追溯汽车智能化实际发展的本源，我们就能了解到其是以电子化技术为基础，从上个世纪中后期开始，车载收音机以及电子点火装置逐渐融入汽车领域，这是智能化汽车发展的开端。随后在不断发展实践的过程中，集成电路与微处理器技术愈发成熟，相关研究人员也在电子化底盘系统与动力系统方面做出了卓越的贡献，为智能汽车的进一步发展起到了极大的推动作用。

一、汽车智能网联技术概述

总体来讲，汽车可以将智能化合理分成两个等级，即为自动驾驶以及网联化。通常情况下，以相关委员会、学会等各个组织发布的资料为根据，自动驾驶较为基础的一、二级，可以借助机器的操作来完成，但是此时若是驾驶系统出现监控失效的情况，依旧会按照相关法律追究驾驶人的责任。当自动驾驶系统达到三级时，自动驾驶系统会帮助驾驶人员对周围驾驶环境实施有效监控，而三级自动驾驶系统若是出现问题的话，系统就会提出驾驶员自行控制车辆的要求。而若是四级自动驾驶系统出现问题，系统会在一定情况下对驾驶人员发出请求，但此时驾驶人员也可选择不回应。就目前情况来讲，自动驾驶即使已经达到三级或者是四级，在出现事故之后依然要追究机器与驾驶人员的责任。五级自动驾驶相比较来说等级最高，在实际驾驶的过程中，驾驶人员可以将一切工作都交给机器与系统，甚至在失效的时候，也可以由系统独自完成修复或者在最大程度上保证驾驶人员的安全，并且在这一基础上，法律责任绝大部分由机器承担。虽说这一制度与现行的相关法律政存在矛盾，但是伴随着对自动驾驶有关法律不断的研究与探讨，与自动驾驶相互适应法律的研发与实行也指日可待。

1 / 3 第八章 ADAS与智能网联汽车的应用

学习目标

1 掌握ADAS的含义

2 熟悉ADAS预警类辅助驾驶系统的组成和主要功能

3 熟悉ADAS控制类辅助驾驶系统的组成和主要功能

4 熟悉当前ADAS在汽车中的应用车型及自动驾驶功能

5 熟悉当前智能网联汽车的应用车型及自动驾驶功能

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本章小结

本章的学习目标你已经达成了吗？请通过思考以下问题的答案进行结果检验。

序号 问题 自检结果

1 ADAS的含义是什么？ 全国汽车标准化技术委员会将ADAS定义为利用安装在车辆上的传感、通信、决策及执行等装置，监测驾驶员、车辆及其行驶环境并通过影像、灯光、声音、触觉提示/警告或控制等方式辅助驾驶员执行驾驶任务或主动避免/减轻碰撞危害的各类系统的总称。

2 ADAS的技术路线是什么？ ADAS的技术路线有两条：1）第一条技术路线是从预警系统到干预系统的升级；2）第二条技术路线是将主动安全与被动安全系统相结合。

3 ADAS预警系统的组成和主要功能是什么？ ADAS预警系统的组成包括：驾驶员疲劳监测、驾驶员注意力监测、车辆检测、交通标志识别、智能限速提醒、弯道速度预警、抬头显示、全景影像监测、夜视、行人检测、前向车距监测、前向碰撞预警、后向碰撞预警、车道偏移报警系统、变道碰撞预警、盲区监测、侧面盲区监测、转向盲区监测、后方交通穿行提示、前方交通穿行提示、车门开启预警、倒车环境辅助、低速行车环境辅助。

主要功能：

（答案请参考教材第八章中表8-1ADAS预警类辅助驾驶系统的主要功能表的内容）

4 ADAS驾驶辅助系统的组成和主要功能是什么？ ADAS驾驶辅助系统的组成主要包括：自动紧急制动、紧急制动辅助、自动紧急转向、紧急转向辅助、智能限速控制、车道保持辅助、车道居中控制、车道偏离抑制、智能泊车辅助、增强现实导航、自适应巡航控制、全速自适应巡航控制、交通拥堵辅助、加速踏板防误踩、酒精闭锁、自适应远光灯、自适应前照灯、远光自动控制、远光自动控制。 3 / 3 主要功能：

车辆工程技术125机械电子

0　前言

工信部、国家发改委、科技部共同发布的《汽车产业中长期发展

规划》中提出“到2020年，汽车DA（驾驶辅助）、PA（部分自动驾驶）、

CA（有条件自动驾驶）系统新车装配率超过50%，网联式驾驶辅助系

统装配率达到10%，满足智慧交通城市建设需求， 发展车联网产业，

提升汽车网联化、智能化水平，实现自动驾驶，发展智能交通。

1　智能网联汽车

智能网联汽车是一种新鲜事物和新生概念，是实现智能驾驶和信

息互联的新一代汽车。智能网联汽车内涵包括“智能”、“网联”、

“汽车”三个关键词。其中，“智能”指智能化水平，即搭载先进的

车载传感器、控制器、执行器等装置和车载系统模块，具备复杂环境

感知、智能化决策与控制等功能；“网联”主要指信息互联共享能力，

即通过通信与网络技术，实现车内、车与环境间的信息交互；“汽车”

主要指产品形态，即汽车作为产品的外观形态。

智能网联汽车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，使车辆具备复杂环境感知、智能决策、

协同控制功能，能综合实现安全、节能、环保及舒适行驶的新一代智

能汽车。智能网联汽车的功能：改变人们交通出行方式，减轻驾驶者

压力，实现驾驶乐趣和方便快捷出行。优先保证交通安全，交通事故

率可降低到目前的1%；提高交通效率：车联网技术可提高道路通行

效率10%，CACC系统大规模应用将会进一步提高交通效率；实现节

能减排：联网智能交通系统可提高自车燃油经济性20%-30%，高速公

路编队行驶可降低油耗10%-15%；带动汽车产业发展：智能网联汽车

产业将会拉动机械、电子、通信、互联网、国防等相关产业快速发展。

2　智能网联汽车关键技术

智能网联汽车关键技术包括环境感知技术、无线通信技术、智能

互联技术、信息融合技术、人机界面技术、信息安全与隐私保护技术等；

其系统一般由环境感知层、智能决策层、控制和执行层所构成。

2.1　构建车联网核心技术

车联网是实现智能网联汽车、智能交通系统的核心技术。车内网

［Ｉ：ｆｌ闺论坛１　Ｃｈｉｎａ　Ｆｏｒｕｍ　

智能网联与未来汽车的技术变革　清华大学汽车工程系李克强　

智能网联汽车是一个跨技术、跨　产业领域的新兴的体系，所以从不同的　角度、不同的背景对它的理解是有差异　的　它本身又是一个实实在在的工程技　术，所以在我们国家推进这样一项技术　的时候．是应该有共识的。　对于未来汽车的技术变革　在移　动互联、大数据、云计算这样一种推　动下　我们未来汽车的变革技术是什　么７如果说三大技术，一定要定义三大　技术．目前提的电动化、智能化、轻量　化，我们认为是不太准确的。如果从信　息技术来看．应该是电动化、智能化、　网联化。智能化和互联化是有差别的．　尽管智能化是网联化重要的目标，实际　上是有差别的。　我们应该从汽车的全生命周期来　谈，汽车制造、销售、使用．大家谈这　个都谈得非常多．包括汽车的电商、客　服，也包括我们现在谈智能制造　这个　大家都容易理解。实际上还有很重要　的方面．对汽车设计不仅仅简单的是一　个客户的定制化的问题，设计很重要的　一项就是未来设计这个产品，它的结构　应该发生变化。这一块我觉得是应该引　起汽车技术者的重视的．实际上谈机器　人、智能汽车不是一个新的概念．为什　么最近又在谈智能汽车７谈机器人？机　器人是云端机器人．我们要移动互联以　后．智能汽车是下一代的智能互联汽　车　这是我们汽车界面临的挑战　我应　该关注这个方面．我在这个方面谈谈对　２０科学中国人２０１５年１ｏ，９・综合　它的认识。　推动汽车新的产品结构变革的时　候　我们运用互联网技术实际上应该是　两大类，今天我们的ＢＡＴ已经做得非常　成功，现在我们在谈工业４．０、工业互　联网．在我们汽车整个产业过程当中．　我们实际上是两种互联网的技术需要结　合起来．才能真正意义上提到今天的智　能汽车也好、互联网汽车也好．包括智　能交通系统　大家知道车联网、互联网　汽车是我们中国人提出来的名称．实际　上我们应该真正用好我们这样一个名　词．真正意义上把移动互联和汽车架构　变革技术结合起来。　在这样一种情况下．我们今天谈到　的智能汽车八大系统．包括智能交通系　统、车联网，我们大家都在谈．这样一些　技术是有关联的．既不是彼此独立的．也　不是完全一样的，它们是有关联的。　另９１、，针对我们汽车来说　大家看　在这样一种三化技术下面，未来我们的　汽车架构是什么７我们说在智能化、电　动化、网联化．未来我们的汽车结构会　发生改变，将来在这上面也有许多值得　探索的方向。　针对这个我想谈点我们对这方面的　一些认识，以及我们的实践。智能化、　网联化，我们谈智能汽车一定不能脱离　智能交通，智能汽车是智能交通的一部　分，与汽车控制与安全系统相干的．我　们若干年前提智能交通系统就有今天我　们在谈的智能汽车的技术．比如说我们　谈到的ＡＶＣＳＳ技术，它的终极技术就是　无人驾驶．它的初级目标就是我们已经　产业化的驾驶辅助系统。　这样一种情况下　我们定义智能　汽车．可以简单地说具有部分或者完全　替代操作系统的汽车．我们称之为智能　汽车，像人一样　有它的眼睛、有它的　耳朵　感知系统．雷达、摄像头包括　通信．有它的大脑　相当于我们的控制　器。在这样一种定义下．我们对汽车定　义体系是有它的感知系统、控制系统，　包括决策系统，相关的技术我们可以做　清楚的定义。　刚才说到智能汽车是跨界的，我　们应该从不同的纬度来对它做一个完整　的理解．我们定义智能汽车的时候应当　定义清楚我们目前做的事和未来做的事　是什么样的关系．包括产业化的辅助　系统．和最终的完全的无人驾驶。第二　个，我想强调实际上智能汽车从技术方　案来说包括两个领域　我们谈有军用的　和民用的领域。比如说国内一说智Ｚ日ａ　￣，几＇／＝－－　车就说这两个方案．即使再卡通．它头　顶上的传感器曾经是十万美金，现在也　是好几万美金，这样一个汽车公司的奔　驰　即使看到再豪华．它用于环境感知　的可能是若干个一百美金的传感器．这　两个一看是两个不同的技术路线。大家　看看如果谈奔驰的无人驾驶和谷歌的无　人驾驶是有差别的．谷歌的无人驾驶的　体系是来自于军用的无人驾驶　是来自