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智能网联汽车先进驾驶辅助系统

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第五章 智能网联汽车辅助驾驶系统原理与应用

第五章 智能网联汽车辅助驾驶系统原理与应用
凯酷使用的方案是摄像头和毫米波雷达集成判断的解决方案，车载摄像头使用单目摄像头，探测距离约 为55m，该摄像头的主要作用是识别前方不同的物体并做出判断，该摄像头的探测角约为50°，毫米波 雷达可探测前方约50m范围的障碍物。
第五章 智能网联汽车辅助驾驶系统原理与应用：自适应巡航系统
自适应巡航系统的定义 汽车自适应巡航系统（Adaptive Cruise Control，ACC）集成了汽车定速巡航控制系统和车辆前方碰撞预警 系统，如果检测到行驶车道的前方存在同向行驶车辆，将计算本车与前车的距离以及相对速度等信息对 车辆进行加速、减速或制动控制，保证本车与前车处于安全距离以内，防止发生追尾事故。
第五章 智能网联汽车辅助驾驶系统原理与应用：高级驾驶辅助系统的定义及类 型
高级驾驶辅助系统的定义 高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistance System，ADAS），是利用安装在车辆上的传感器、通信装置、 决策及执行等装置，实时监测驾驶员、车辆及其行驶环境，并通过信息及运动控制等方式辅助驾驶员执行 驾驶任务或主动避免碰撞危害的各类系统的总称。
车道跟随辅助系统的应用 起亚凯酷车型的车道跟随辅助系统，该系统主要由4部分构成：摄像头、毫米波雷达、控制单元、车道跟随 辅助功能启动按键。
第五章 智能网联汽车辅助驾驶系统原理与应用：车辆盲区监测系统
车辆盲区监测系统（Blind-Spot Collision-Avoidance Assist，BCA）通过安装在左右后视镜或其它位置的传感器 感知后方道路信息。如果后方有车辆、行人、自行车及其它移动物体靠近时，盲区监测系统就会通过声光报 警器提醒驾驶员或在紧急情况下进行制动。
前方防碰撞辅助系统的定义及发展历程 前方防碰撞辅助系统（Forward Collision Warning，FCW）是通过摄像头、雷达等传感器实时感知车辆前方的 物体，并检测车辆与目标之间的距离并警示驾驶员的一种系统。

汽车行业智能驾驶辅助系统方案

汽车行业智能驾驶辅助系统方案

汽车行业智能驾驶辅助系统方案第一章智能驾驶辅助系统概述 (2)1.1 系统定义与分类 (2)1.2 发展背景与趋势 (3)第二章智能感知技术 (3)2.1 感知硬件设备 (3)2.2 感知数据处理 (4)2.3 感知算法优化 (4)第三章车载网络通信技术 (5)3.1 车载网络架构 (5)3.1.1 车内网络 (5)3.1.2 车外网络 (5)3.2 通信协议与标准 (5)3.2.1 LIN通信协议 (5)3.2.2 CAN通信协议 (6)3.2.3 FlexRay通信协议 (6)3.2.4 V2X通信协议 (6)3.3 网络安全与隐私保护 (6)3.3.1 加密技术 (6)3.3.2 认证技术 (6)3.3.3 隐私保护 (6)3.3.4 安全监控与应急响应 (6)第四章智能决策与控制 (6)4.1 决策算法与策略 (6)4.2 控制系统设计 (7)4.3 功能优化与评估 (7)第五章车载操作系统 (8)5.1 操作系统架构 (8)5.1.1 硬件抽象层 (8)5.1.2 内核层 (8)5.1.3 中间件层 (8)5.1.4 应用层 (8)5.2 软件开发与维护 (8)5.2.1 开发环境 (8)5.2.2 开发流程 (9)5.2.3 维护策略 (9)5.3 操作系统安全与稳定性 (9)5.3.1 安全策略 (9)5.3.2 稳定性保障 (9)第六章智能驾驶辅助系统硬件 (9)6.1 关键硬件组件 (9)6.1.1 感知模块 (9)6.1.2 控制模块 (10)6.1.3 执行模块 (10)6.1.4 通信模块 (10)6.2 硬件集成与测试 (10)6.2.1 硬件选型 (10)6.2.2 硬件组装 (10)6.2.3 功能测试 (10)6.2.4 功能测试 (10)6.2.5 集成测试 (10)6.3 硬件功能优化 (10)6.3.1 优化硬件布局 (11)6.3.2 采用高功能处理器 (11)6.3.3 增强通信能力 (11)6.3.4 优化电源管理 (11)6.3.5 采用高精度传感器 (11)第七章系统集成与测试 (11)7.1 系统集成流程 (11)7.2 测试方法与标准 (11)7.3 故障诊断与处理 (12)第八章智能驾驶辅助系统法规与标准 (12)8.1 相关法律法规 (12)8.2 技术标准与规范 (13)8.3 国际合作与交流 (13)第九章市场推广与应用 (14)9.1 市场需求分析 (14)9.2 产品推广策略 (14)9.3 应用场景与案例 (14)第十章发展前景与挑战 (15)10.1 技术发展趋势 (15)10.2 行业竞争格局 (15)10.3 潜在挑战与应对策略 (16)“第一章智能驾驶辅助系统概述1.1 系统定义与分类智能驾驶辅助系统，是指通过先进的车载传感器、控制器、执行器及通信系统，对车辆进行辅助控制，以提升驾驶安全性、舒适性和效率的技术集合。

智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第1部分：单车道行驶控制-最新国标

智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第1部分：单车道行驶控制-最新国标

目次范围 (1)　1规范性引用文件 (1)　2术语和定义 (1)　3一般要求 (2)　4性能要求 (3)　5试验方法 (6)　6A （规范性）功能安全要求 (9)　附录智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第1部分：单车道行驶控制1 范围本文件规定了单车道行驶控制系统的一般要求、性能要求及试验方法。

本文件适用于安装有单车道行驶控制系统的M 类、N 类汽车。

注： 在不引起混淆的情况下，本文件中的“单车道行驶控制系统”简称为“系统”。

2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 5768.3 道路交通标志和标线 第3部分：道路交通标线 GB/T 12534 汽车道路试验方法通则 GB/T 34590 道路车辆 功能安全GB 34660 道路车辆 电磁兼容性要求和试验方法GB/T 39263 道路车辆 先进驾驶辅助系统（ADAS ）术语及定义 GB/T 39323 乘用车车道保持辅助（LKA ）系统性能要求及试验方法 3 术语和定义GB/T 39263、GB/T 39323界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

单车道行驶控制系统 single-lane driving control system 根据车辆周边行驶环境，对车辆进行横向和纵向控制，辅助驾驶员控制车辆在选定的单一车道内行驶的系统。

车道 lane驾驶员不需要改变行驶路径的没有任何固定障碍物干扰的行驶区域。

车道边线lane boundary line用于确定车道边界的可见道路交通标线。

横向间距 lateral distance车辆后轴中心点在地面投影点到车道边线方向的垂直间距,见图1。

Aw说明：A——车辆后轴中心；W——车道宽度；d——横向间距。

图1横向间距最低车速 minimum speed系统控制下可达到的最低速度V smin。

智能网联汽车技术教学课件项目十 智能网联汽车先进驾驶辅助系统

智能网联汽车技术教学课件项目十 智能网联汽车先进驾驶辅助系统

一、先进驾驶辅助系统的定义
先进驾驶辅助系统是指通过车载传感器、摄像头、雷达等实现对环 境的感知,再通过车 辆控制决策系统,对外界环境进行判断、处理,并发出 控制信号,底盘执行机构直接干预汽车 的行驶状态或辅助驾驶员操作。 在无人驾驶技术并未成熟的今天,各大 OEM 厂商多采取 辅助驾驶技术 来逐渐过渡到自动化无人驾驶,如图10-2所示。
知识拓展
当同一条车道前方没有车辆时，像通常的巡航控制一样按照设定的 车速行驶;当前方出现车辆时，以低于设定车速行驶，控制本车与前方车 辆的合理间距。四种典型的功能:
(l)当前方无车辆时,ACC车辆将处于普通的巡航驾驶状态,按照驾驶员 设定的车速行驶,驾驶员只需要进行方向的控制(匀速控制)
(2)当ACC车辆前方出现目标车辆时,如果目标车辆的速度小于ACC车 辆时,ACC车辆将自动开始进行减速控制，确保两车的距离为所设定的安 全距离。
知识链接二 汽车自适应巡航控制系统
汽车自适应巡航控制系统(adaptivecruisecontrol,ACC)是在定 速巡航控制系统基础上 发展起来的新一代汽车先进驾驶辅助系统。 它将汽车定速巡航控制系统(cruisecontrol system,CCS)和车辆前向 撞击报警系统(forwardcollisionwarningsystem,FCWS)有机结 合起 来,既有定速巡航控制系统的全部功能,又可以通过车载雷达等传感器 监测汽车前方的 道路交通环境,一旦发现当前行驶车道的前方有其他 的前行车辆,将根据本车和前车之间的 相对距离及相对速度等信息,对 车辆进行纵向速度控制,使本车与前车保持安全距离行驶, 避免发生追 尾事故。
对于带辅助转向功能的自适应巡航控制系统,当汽车进入自适应巡航状 态后,驾驶员不用踩着油门,也不用握方向盘,汽车便能够自动跟随前车行驶 。在遇到信号灯或者突发状态下,驾驶员踩下刹车/加速踏板,或者拉动方向 盘,车辆便会回归驾驶员的掌控。

第6章-智能网联汽车先进驾驶辅助技术精选全文

第6章-智能网联汽车先进驾驶辅助技术精选全文

6.4.2 车道偏离预警系统的组成
➢ 车道偏离预警系统主要由信息采集单元、电子控制单元和人机 交互单元等组成
2024/10/1
6.4.3 车道偏离预警系统的原理
➢ 车道偏移预警系统可以在行车的全程自动或手动开启，以监控 汽车行驶的轨迹
➢ 当系统正常工作时，信息采集单元将采集车道线位置、车速、 汽车转向角等信息，电子控制单元将所有的数据转换到统一的 坐标系下进行分析处理，从而获得汽车在当前车道中的位置参 数，并判定汽车是否发生非正常的车道偏离
第6章 智能网联汽车先进驾驶辅助技术
➢6.1 先进驾驶辅助系统简介 ➢6.2 前向碰撞预警系统 ➢6.3 自动紧急制动系统 ➢6.4 车道偏离预警系统 ➢6.5 车道保持辅助系统 ➢6.6 自适应巡航控制系统 ➢6.7 智能泊车辅助系统
第1页
第6章 智能网联汽车先进驾驶辅助技术
第2页
6.1 先进驾驶辅助技术简介
第 10 页
6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
第 11 页
6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
第 12 页
6.2 前向碰撞预警系统——定义
➢前向碰撞预警（FCW）系统主要是利用车载传感器（如视觉 传感器、毫米波雷达等）实时监测前方车辆，判断本车与前车 之间的距离、相对速度及方位，当系统判断存在潜在危险时， 将对驾驶员进行警告，提醒驾驶员进行制动，保障行车安全
第3页
6.1.1 先进驾驶辅助系统的定义与组成
第4页
6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
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6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
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6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
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6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
第8页

行人识别技术

行人识别技术

⾏⼈识别技术⾏⼈识别技术⾏⼈识别技术是智能⽹联汽车先进驾驶辅助系统的重要组成部分。

⾏⼈是道路交通的主体和主要参与者，由于其⾏为具有⾮常⼤的随意性，再加上驾驶员在车内视野变窄以及长时间驾驶导致的视觉疲劳，使得⾏⼈在交通事故中很容易受到伤害。

⾏⼈识别技术能够及时准确地检测出车辆前⽅的⾏⼈，并根据不同危险级别提供不同的预警提⽰（如距离车辆越近的⾏⼈危险级别越⾼，提⽰⾳也应越急促），以保证驾驶员具有⾜够的反应时间，能够极⼤地降低甚⾄避免撞⼈事故的发⽣。

⼀.⾏⼈检测类型⾏⼈检测技术是利⽤安装在车辆前⽅的视觉传感器（摄像头）采集前⽅场景的图像信息，通过⼀系列复杂的算法分析处理这些图像信息实现对⾏⼈的检测。

根据所采⽤摄像头的不同，⼜可以将基于视觉的⾏⼈检测⽅法分为可见光⾏⼈的检测和红外⾏⼈检测。

1）可见光⾏⼈检测可见光⾏⼈检测采⽤的视觉传感器为普通光学摄像头，由于普通摄像头基于可见光进⾏成像，⾮常符合⼈的正常视觉习惯，并且硬件成本⾮常低廉；但是受到光照条件的限制，该⽅法只能应⽤在⽩天，在光照条件很差的阴⾬天或夜间则⽆法使⽤。

2）红外⾏⼈检测红外⾏⼈检测采⽤红外热成像摄像头，利⽤物体发出的热红外线进⾏成像，不依赖于光照，具有很好的夜视功能，在⽩天和晚上都适⽤。

尤其在夜间以及光线较差的阴⾬天具有⽆可替代的优势。

红外⾏⼈检测相⽐可见光⾏⼈检测的主要优势包括：红外摄像头靠感知物体发出的红外线（与温度成正⽐）进⾏成像，与可见光光照条件⽆关，对于夜间场景中的发热物体检测有明显的优势；⾏⼈属于恒温动物，温度⼀般会⾼于周围背景很多，在红外图像中表现为⾏⼈相对于背景明亮突出；由于红外成像不能依赖于光照条件，对光照明暗、物体颜⾊变化以及纹理和阴影⼲扰不敏感。

随着红外成像技术的不断发展，红外摄像头的硬件成本也在慢慢降低，由原来的军事应⽤慢慢开始转向民事应⽤。

⼆.⾏⼈识别特征⾏⼈识别特征就是利⽤数学⽅法和图像技术从原始的灰度图像或者彩⾊图像提取表征⼈体信息的特征，它伴随着分类器训练和识别的全过程，直接关系到⾏⼈识别系统的性能，因此⾏⼈识别特征提取是⾏⼈识别的关键技术。

智能网联汽车先进驾驶辅助系统原理及应用项目一 智能网联汽车先进驾驶辅助系统认知

智能网联汽车先进驾驶辅助系统原理及应用项目一 智能网联汽车先进驾驶辅助系统认知
智能化等级越高，智能网联汽车的 自动化程度就越高。目前已经量产的汽 车产品，智能化水平基本停留在1级和2 级，部分实验室阶段的产品可达到3级和 4级。
任务一 智能网联汽车技术基础认知
第一节 智能网联汽车的分级
智能网联汽车网联化分级智能网联汽 车网联化分为3个等级，1级是网联辅助信 息交互，2级是网联协同感知，3级是网联 协同决策与控制，详见表1-2。
网联化等级越高，智能网联汽车的网 联化程度就越高。目前，已经量产的汽车 产品的网联化水平最高停留在1级，部分 实验室阶段的产品可达到2级。
任务一 智能网联汽车技术基础认知
第一节 智能网联汽车的分级
SAE对自动驾驶的分级2018年，美国 汽车工程学会(SAE)对汽车自动驾驶进行分 级修订，详见表1-3。
任务一 智能网联汽车技术基础认知
第二节 智能网联汽车的发展概况
(1)智能网联汽车发展的总体思路
1)近期推进以自主环境感知为主，推进网联信息服务为辅的部分自动驾驶(即PA级)应用 。
2)中期重点形成网联式环境感知能力，实现可在复杂工况下的半自动驾驶(即有条件驾 驶CA级)。
3)远期推动可实现V2X协同控制，具备高度/完全自动驾驶功能的智能化技术，这是智 能网联汽车的发展目标、技术路径和技术重点。
任务一 智能网联汽车技术基础认知
第一节 智能网联汽车的定义
无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的 智能汽车。
无人驾驶汽车可以在限定的环境乃至开放环境下完成全部的驾驶任务，而不需要人为操控;无人驾 驶汽车与智能汽车相比，具有更先进的环境感知系统、中央决策系统以及底层控制系统。无人驾驶汽 车是汽车智能化和网联化的终极发展目标，也是未来汽车发展的方向。

先进驾驶辅助系统概述

先进驾驶辅助系统概述
智能网联汽车技术
V2X ICV
Landar
5G
——冷却系统 ——ADAS高级辅助
HD Map 驾驶概述
主讲人：
3课时
ADAS辅助驾驶系统
先进驾驶辅助系统的定义 先进驾驶辅助系统的类型
一、先进驾驶辅助系统的定义
通过环境感知技术对道路、车辆、行人、交通标志、交通信号等 进行检测和识别，并对识别信号进行分析处理，传输给执行机构， 保障车辆安全行驶。
1、目前汽车上搭载了哪些主流的高级辅助驾驶系统？ 2、自主式与网联式的驾驶系统有什么不一样？
二、先进驾驶辅助系统的类型
先进驾驶辅助系统按照环境感知系统的不同可以分为自主式和 网联式两种 自主式先进驾驶辅助系统基于车载传感器完成环境感知，依靠 车载中央控制系统进行分析决策，技术比较成熟，多数已经装 备量产车型 网联式先进驾驶辅助系统基于V2X通信完成环境感知，依靠云 端大数据进行分析决策，处于试验阶段 自主式先进驾驶辅助系统按照功能可以分为自主预警类、自主 控制类和视野改善类等
二、先进驾驶辅助系统的类型
二、先进驾驶辅助系统的类型
二、先进驾驶辅助系统的类型
二、先进驾驶Βιβλιοθήκη 助系统的类型二、先进驾驶辅助系统的类型
➢ 自主式和网联式技术融合是智能网联汽车先进驾驶辅助系 统的发展趋势
本章 小节
1、先进辅助驾驶定义及类型 2、先进辅助驾驶的应用 3、先进辅助驾驶的发展趋势
课后作业

智能网联汽车技术基础最新版课件-项目八 先进驾驶辅助系统

智能网联汽车技术基础最新版课件-项目八 先进驾驶辅助系统

2、改善视野类ADAS认知
先进驾驶辅助系统
汽车自适应前照明系统（Adaptive Front Lighting System，AFS）通过车速传感器、转向盘角度传感器 、车高传感器等感知车辆行驶状态信息，自动调节前照明系统的工作模式，可实现城市道路照明、高速公路公 路照明、转弯道路照明及阴雨天气照明等不同照明模式的调节，保障车辆不同条件下的照明效果。
1、先进驾驶辅助系统整体认知
先进驾驶辅助系统
（3）自主控制类ADAS
自主控制类ADAS是指自动监测车辆可能发生的危险并提醒，必要时系统会主动介入车，通过控制车辆的横 、纵向运动防止发生危险或减轻事故伤害的驾驶辅助系统，包括：车道保持辅助系统、自动紧急制动系统、自 适应巡航控制系统和换道辅助系统等。
3、预警类ADAS认知
先进驾驶辅助系统
二、典型系统案例
本节以车道偏离预警系统为例，介绍预警类ADAS的系统组成及工作原理。
1、先进驾驶辅助系统整体认知
先进驾驶辅助系统
图8-1-1 ADAS系统在车辆上的应用示意图
在ADAS中，通常融合多个传感器信息实时感知 周边环境，为车辆计算系统提供精准的路况数据、障 碍物和道路标线等相关信息。软件系统根据传感器的 输入实时构建汽车周围环境的空间模型或计算行驶的 危险级别。接着，将输出提供给驾驶人或指定系统应 如何预警或主动干预车辆控制。如图8-1-1所示，为 ADAS在汽车上的应用以及不同类型传感器在ADAS中 的应用范围。
智能网联汽车技术基础
项目八 先进驾驶辅助系统
任务一 先进驾驶辅助系统整体认知 任务二 改善视野类ADAS认知 任务三 预警类ADAS认知 任务四 自主控制类ADAS认知 任务五 其他类型ADAS认知

项目七 先进驾驶辅助系统(ADAS)应用技术

项目七 先进驾驶辅助系统(ADAS)应用技术

单元二 车道偏离预警系统结构原理与应用 四、车道偏离预警系统的实车应用 以Volvo公司的XC60车道偏离预警系统为例。
单元三 自适应巡航系统结构原理与应用
学习目标 1.了解自适应巡航系统基本概念 2.了解自适应巡航系统结构原理 3.了解自适应巡航系统实车应用情况
单元三 自适应巡航系统结构原理与应用 一、自适应巡航系统的定义 汽车自适应巡航系统ACC，是在原有定速巡航基础上发展起来一种新型的智能巡航系统。
单元六 自适应前照灯系统结构原理与应用
学习目标 1.了解自适应前照灯系统基本概念 2.了解自适应前照灯系统结构原理 3.了解自适应前照灯系统实车应用情况
单元六 自适应前照灯系统结构原理与应用
一、自适应前照灯系统的定义 汽车自适应前照灯系统AFS，是可以根据不同的道路行驶条件，自动改变多种照明类型的 一种照明系统。该系统可以消除因为恶劣天气、黑夜、能见度低等情况下汽车转向时视野 不明区域所带来的危险，为驾驶员提供更加安全可靠的照明视野。
单元二 车道偏离预警系统结构原理与应用
一、车道偏离预警系统的定义 车道偏离预警系统LDW，使用摄像头作为视觉传感器检测车道线，计算车辆在车道中的 位置信息及运动信息，判断车辆当前是否偏离车道。如果车辆偏离车道且驾驶员没有进行 纠正时，系统会发出警告或通过转向盘振动的方式提示驾驶员
单元二 车道偏离预警系统结构原理与应用 二、车道偏离预警系统的组成
单元七 自动泊车辅助系统结构原理与应用
四、自动泊车辅助系统的实车应用 1.半自动泊车辅助系统 以长城哈弗H6为例。
单元七 自动泊车辅助系统结构原理与应用 2.全自动泊车辅助系统 以小鹏G3车型为例。
单元八 交通标志识别系统结构原理与应用
学习目标 1.了解交通标志识别系统基本概念 2.了解交通标志识别系统结构原理 3.了解交通标志识别系统实车应用情况

智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第2部分：多车道行驶控制-最新国标

智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第2部分：多车道行驶控制-最新国标

目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 一般要求 (2)5 性能要求 (4)6 试验方法 (6)附录A（规范性）功能安全要求 (12)智能网联汽车组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法第2部分：多车道行驶控制1 范围本文件规定了多车道行驶控制系统的一般要求、性能要求和试验方法。

本文件适用于安装有多车道行驶控制系统的M类、N类汽车。

注：在不引起混淆的情况下，本文件中的“多车道行驶控制系统”简称为“系统”。

2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T XXXXX 智能网联汽车术语与定义GB/T XXXXX 智能网联汽车组合控制辅助功能性能要求及试验方法第1部分：单车道行驶功能GB 5768.3 道路交通标志和标线第3部分：道路交通标线GB/T 12534 汽车道路试验方法通则3 术语和定义……界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

多车道行驶控制系统multi-lane driver assistance manoeuvre systems在接收到驾驶员换道指令后，系统根据车辆周边行驶环境，对车辆进行横向和纵向控制，辅助驾驶员执行单次换道动作。

车道 lane驾驶员不需要改变行驶路径的没有任何固定障碍物干扰的行驶区域。

车道边线 lane boundary line用于确定车道边界的可见道路交通标线。

本车道 original lane试验车辆未执行换道动作前所在车道。

目标车道 target lane试验车辆意图驶入的车道。

换道过程 lane change procedure从驾驶员开启转向信号灯触发换道过程，至车辆完成换道且转向信号灯关闭的过程。

3.6.1换道准备阶段 lane change preparation phase试验车辆换道过程触发时刻至试验车辆与换道方向一致侧的前轮外侧接触到即将跨越车道边线内侧的阶段。

智能网联汽车概论试卷试题答案

智能网联汽车概论试卷试题答案

（一）名称解释（每题2分，共10分）1．智能汽车2．网联汽车3．智能网联汽车4．自动驾驶汽车5．无人驾驶汽车（二）填空题（每空1分，共40分）10.智能网联汽车技术将向着人工智能化、尺寸小型化、成本低廉化、动力电动化、信息互联化和高可靠性方向发展。

（三）选择题（可单选，也可多选，每题2分，共20分）1．不属于自动驾驶汽车的是（ A ）。

A．L0级B．L1级C．L2级D．L3级2．属于无人驾驶汽车的是（ D ）。

A．L1级B．L2级C．L3级D．L4级3．能够实现V2X短距离通信的是（ C ）。

A．蓝牙B．Wi-Fi C．LTE-V D．5G 4．不属于智能网联汽车关键零部件的是（ A ）。

A．近距离超声波雷达B．中程毫米波雷达C．激光雷达D．短程毫米波雷达5．自主式驾驶辅助不包括（D ）。

A．前向碰撞预警系统B．车道偏离预警系统C．盲区监测系统D．车道内自动驾驶系统6．智能网联汽车的车辆关键技术主要包括（ABC ）。

A．环境感知技术B．智能决策技术C．控制执行技术D．车路协同技术7．智能网联汽车的信息交互关键技术主要包括（ABD ）。

A．专用通信与网络技术B．大数据云控基础平台技术C．系统设计技术D．车路协同技术8．智能网联汽车的基础支撑关键技术主要包括（ABCD ）。

A．人工智能技术B．安全技术C．测试评价技术D．标准法规9．车载式环境感知系统主要包括（ABC ）。

A．摄像头B．激光雷达C．毫米波雷达D．5G10．网联式环境感知系统主要包括（BD ）。

A．摄像头B．LTE-VC．毫米波雷达D．5G（四）判断题（每题1分，共10分）1.具有车道偏离预警系统、盲区监测系统的汽车都属于智能网联汽车。

（×）2.具有自动紧急制动（AEB）、或自适应巡航（ACC）系统以及车道保持辅助系统（LKS）的智能网联汽车属于L2级（√）。

3.量产车型中，目前还没有L4级和L5级的自动驾驶汽车，都处于开发测试阶段。

智能驾驶辅助系统简介介绍

智能驾驶辅助系统简介介绍

功能
感知环境：通过雷达 、激光雷达、摄像头 等传感器感知周围环 境，识别车辆、行人 、道路标志等。
决策规划：基于感知 数据和高精度地图， 进行路径规划和驾驶 决策，实现自动驾驶 或辅助驾驶。
控制执行：通过控制 车辆的转向、加速、 制动等系统，实现车 辆的自主驾驶或驾驶 员的辅助驾驶。
系统发展历程与趋势
激光雷达（LiDAR）
激光雷达使用激光束进行环境扫描，能够生成高精度的三维环境地图。 这对于自动驾驶系统的定位和导航至关重要。
03
摄像头传感器
摄像头传感器能够捕捉图像信息，用于识别交通信号、道路标志以及行
人等。计算机视觉技术会对这些图像进行处理和分析。
计算机视觉技术
目标检测与跟踪
计算机视觉技术通过处理摄像头传感器的图像数据，实现目标检测与跟踪。它 能够识别道路上的车辆、行人以及其他障碍物，并实时跟踪它们的位置和状态 。
停车场
在停车场内，智能驾驶辅助系统可以实现车辆的自动泊车、寻车和离场等功能。这为用户节省时间，提 供更为便捷和高效的停车体验。
系统应用优势
提升驾驶安全性
智能驾驶辅助系统通过精确的感知、决策和控制技术，可 以实现对复杂交通环境的精确应对，降低交通事故的风险 。
减轻驾驶员负担
智能驾驶辅助系统可以承担部分或全部的驾驶任务，减轻 驾驶员的负担，减少因驾驶疲劳引发的事故。
人工智能与机器学习
虽然AI和机器学习技术在不断进步，但要实现高度自 主的智能驾驶，仍需解决算法泛化能力、计算资源消 耗等问题。
法律与伦理挑战
法律法规
各国针对智能驾驶的法律法规尚不完善，如何界定智能驾驶 辅助系统在交通事故中的责任，以及如何确保个人隐私和数 据安全，是当前亟待解决的问题。
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预警显示单元：根据ECU传递的信息，通过语音提示、震动 提醒、电脉冲警示等方式对驾驶员疲劳进行预警
2020/6/19
6.5.2 驾驶员疲劳检测方法
基于驾驶员生理信号的检测方法：脑电、心电、肌电、脉 搏、呼吸信号等来判断驾驶员疲劳状态
基于驾驶员生理反应特征的检测方法：眼睛特征、视线方 向、嘴部状态、头部位置等来判断驾驶员疲劳状态
2020/6/19
6.4.1 盲区监测系统的定义与组成
盲区监测（BSD）系统也称汽车并线辅助（LCA）系统，是 通过摄像头、毫米波雷达等车载传感器检测视野盲区内有无 来车，在左右两个后视镜内或其他地方提醒驾驶员后方安全 范围内有无来车，从而消除视线盲区，提高行车安全性
2020/6/19
6.4.1 盲区监测系统的定义与组成
2020/识别
2020/6/19
6.2.2 前向碰撞预警系统的工作原理
2.前方车距检测 可以采用超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达、视觉传感
器等实现车距的实时检测和识别，距离检测传感器在行车的 过程中不断获取目标障碍物的距离信息，并传输给电子控制 单元进行处理
2020/6/19
6.2.2 前向碰撞预警系统的工作原理
伯克利模型：也设置了两段报警距离：报警距离和制动距离。 报警距离是沿用马自达模型的安全距离值来设定的，并假定 前车和本车最大减速度相等，参数定义和取值与马自达模型 相同
该算法综合了马自达模型和本田模型的优点，建立了一个保 守的报警距离和一个冒险的制动距离；制动报警启动时两车 即将相撞，实际上该算法的制动报警只能减轻碰撞后果而不 能避免追尾碰撞
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6.2.2 前向碰撞预警系统的工作原理
本田模型：设定了两段报警距离——报警距离和制动距离， 采用两段式报警的方式，其对驾驶员的正常操作影响较小。 该模型不能避免绝大多数的碰撞，只能减少碰撞的严重程度， 一旦报警可能会引起驾驶员的极度恐慌，甚至会因恐惧而失 去对车辆的控制；该模型准确性较低，不能实时反映行车路 面情况，对驾驶员主观因素考虑不够；该模型的建立以试验 数据为基础，样本点选取的合适与否对模型影响较大
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6.2.2 前向碰撞预警系统的工作原理
3.安全车距预警模型 安全车距是指后方车辆为了避免与前方车辆发生意外碰撞而
在行驶中与前车所保持的必要间隔距离 建立安全距离模型主要是为了获得预警过程的阈值；主要分
为两类：一种是基于碰撞时间的行驶安全判断逻辑算法，另 一种是基于距离的行驶安全判断逻辑算法
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一、先进驾驶辅助系统——类型
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6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
➢自主式和网联式技术融合是智能网联汽车先进驾驶辅助系统 的发展趋势
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6.2 前向碰撞预警系统——定义
➢前向碰撞预警（FCW）系统通过雷达或视觉传感器时刻监测 前方车辆，判断本车与前车之间的距离、方位及相对速度，当 存在潜在碰撞危险时对驾驶员进行警告
汽车当前位置算法（CCP）、汽车跨道时间算法（TLC）、预 瞄偏移量差异算法（FOD）、瞬时侧向位移算法、横向速度算 法、边缘分布函数算法、预瞄轨迹偏离算法和路边振动带算法 等，其中CCP算法、TLC算法和FOD算法应用较为广泛
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6.3.3 车道偏离预警算法——CCP算法
CCP算法：根据汽车在所行驶的车道中的当前位置信息来判断 偏离车道的程度，即通过车道线检测算法计算出汽车外侧与车 道线的距离信息来判断是否预警
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6.2.4 前向碰撞预警系统的应用
在国产品牌车型中，前向防撞预警系统也开始逐渐应用。吉利 汽车将其称作为城市预碰撞安全系统，目前已经在帝豪GL、 帝豪GS、博越、博瑞的部分车型配置中搭载。该系统主要通 过前保险杠下方的中程毫米波雷达扫描前方路面
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6.3 车道偏离预警系统——定义
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6.5.1 驾驶员疲劳预警系统的定义与组成
信息采集单元：主要利用传感器采集驾驶员信息和汽车行驶 信息，驾驶员信息包括驾驶员的面部特征、眼部信号、头部 运动性等；汽车行驶信息包括转向盘转角、行驶速度、行驶 轨迹等，这些信息的采集取决于系统的设计
电子控制单元：ECU接收信息采集单元传送的信号，进行运 算分析，判断驾驶员疲劳状态；如果经计算分析发现驾驶员 处于一定的疲劳状态，则向预警显示单元发出信号
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6.2.2 前向碰撞预警系统的工作原理
马自达模型：在正常跟车行驶情况下，系统不工作；当发现 前车减速时，开始向前向碰撞预警系统发送信息；当前后车 辆距离低于本车的制动距离时，系统向制动器发出指令，本 车开始减速，最后与前车速度均减到0时，此时两车仍有一 定的距离；该模型的本质是实时计算最小安全距离，从而对 车速进行预警和控制
车道偏离预警系统主要由信息采集单元、电子控制单元和人机 交互单元等组成
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6.3.2 车道偏离预警系统的工作原理
车道偏移预警系统可以在行车的全程自动或手动开启，以监控 汽车行驶的轨迹
当系统正常工作时，信息采集单元将采集车道线位置、车速、 汽车转向角等信息，电子控制单元将所有的数据转换到统一的 坐标系下进行分析处理，从而获得汽车在当前车道中的位置参 数，并判定汽车是否发生非正常的车道偏离
基于汽车行驶状态的检测方法：转向盘、行驶速度、车道 偏离等来判断驾驶员疲劳状态
基于多特征信息融合的检测方法：依据信息融合技术，将 多种方法相结合是理想的检测方法
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6.5.3 驾驶员疲劳预警系统的应用
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6.6 车道保持辅助系统——定义
车道保持辅助（LKA）系统：是一种能够主动检测汽车行 驶时的横向偏移，对转向和制动系统进行协调控制，实现 主动对车道偏离现象进行纠正，使汽车保持在预定的车道 上行驶，从而减轻驾驶员负担，减少交通事故的发生
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6.2.1 前向碰撞预警系统的定义与组成
➢前向碰撞预警系统由信息采集、电子控制和人机交互三个单 元组成
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6.2.2 前向碰撞预警系统的工作原理
通过分析传感器获取的前方道路信息对前方车辆进行识别和 跟踪，如果有车辆被识别出来，则对前方车距进行测量；同 时利用车速估计，根据安全车距预警模型判断追尾可能，一 旦存在追尾危险，便根据预警规则及时给予驾驶员主动预警。
驾驶员每有这种偏离习惯，则可将虚拟车道标线与真实车道标 线重合
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6.3.3 车道偏离预警算法——FOD算法
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6.3.4 车道偏离预警系统的应用
丰田、新蒙迪欧、吉利博越
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6.4 盲区监测系统——定义
汽车视野盲区主要有前盲区、A柱盲区、后盲区和后视镜盲区， 其中，最容易引发交通事故的是A柱盲区和后视镜盲区
盲区监测系统应具备以下功能
（1）当有车辆或行人进入驾驶员视野盲区时，盲区监测系
统应给予驾驶员提醒
（2）盲区监测系统应在驾驶员进行换道操作时对其进行辅
助，监测其他车道上快速接近的后方来车，当驾驶员因对
驾驶环境误判而可能做出危险的驾驶行为时，盲区监测系
统应发出警报
（3）理想状态下，在任何路况、天气和交通环境下，盲区
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6.3.3 车道偏离预警算法——TLC算法
TLC算法：根据汽车当前状态，预测未来汽车轨迹，计算出汽 车跨越两侧车道线所需时间，利用该时间与设置的阈值进行对 比，判断出汽车的偏离状态
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6.3.3 车道偏离预警算法——FOD算法
FOD算法：在实际车道标线处向外扩展一条虚拟车道标线，该 虚拟标线是根据驾驶员在自然转向时的偏离习惯而设计的，目 的是降低误报率
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6.12 平视显示系统
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6.1 先进驾驶辅助系统的定义与类型
通过环境感知技术对道路、车辆、行人、交通标志、交通信 号等进行检测和识别，并对识别信号进行分析处理，传输给 执行机构，保障车辆安全行驶
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6.1.2 先进驾驶辅助系统的类型
先进驾驶辅助系统按照环境感知系统的不同可以分为自主式 和网联式两种
6.2.4 前向碰撞预警系统的应用
前向碰撞预警系统的工作过程分为监测到前方车辆、过于接近 前车、有碰撞风险时
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6.2.4 前向碰撞预警系统的应用
监测到前方车辆：系统监测到前方车辆后，前向碰撞预警系统 自动启动，仪表中的前向碰撞预警指示灯绿色点亮；前向碰撞 预警探测距离约60m
如果驾驶员打开转向灯，正常进行变道行驶，则车道偏离预警 系统不会做出任何提示
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6.3.2 车道偏离预警系统的工作原理
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6.3.3 车道偏离预警算法
车道偏离预警算法：是一种通过传感器检测车道线，并结合汽 车位置信息和状态信息得到汽车与车道线间相对位置关系并对 偏离状态进行判断的控制算法
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6.2.3 前向碰撞预警过程
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6.2.4 前向碰撞预警系统的应用
本田碰撞缓解制动系统
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6.2.4 前向碰撞预警系统的应用
上海通用前向碰撞预警系统，当汽车行驶速度大于40km/h时， 前向碰撞预警功能自动启用，也可以通过车辆设置关闭
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电子控制单元：对采集到的信息进行分析判断，向预警显
示单元发送信息
预警显示单元：接收电子控制单元的信息，如果有危险，
则发出预警显示，此时不可变道
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6.4.2 盲区监测系统的工作原理
当汽车速度大于某一阈值时，例如10km/h，盲区监测系统自 动启动，如果监测范围内有车辆或行人，就会被信息采集单 元监测到，计算出目标的距离、速度等信息，并将采集到的 信息传递给电子控制单元；电子控制单元根据收到的信息判 断进入监测范围内的车辆或行人是否对本车造成威胁，如果 存在安全隐患，则通过预警显示单元提醒驾驶员，并根据危 险程度、驾驶员的反应提供不同的预警方式