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项目二、智能网联汽车环境感知系统【教学目标】通过本章的学习，要求学生能够掌握智能网联汽车环境感知的定义、组成以及各种传感器的用途，熟悉超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达和视觉传感器的类型、特点及应用；对道路识别、车辆识别、行人识别、交通标志识别和交通信号灯识别有一个初步了解。
【教学要求】【导入案例】未来智能网联汽车能够在道路上有序地安全行驶，特别是无人驾驶汽车，不依赖驾驶员，汽车也能安全行驶，如图2-1所示。
图2-1 无人驾驶汽车安全行驶智能网联汽车或无人驾驶汽车依靠什么技术进行安全行驶的？如何对道路、车辆、行人、交通标志、交通信号灯等进行检测和识别？通过本章的学习，读者可以得到答案。
练习与实训一、名词解释1.超声波传感器2.毫米波雷达3.激光雷达4.视觉传感器5.传感器融合二、填空题道路识别。
三、选择题1. L3级以上自动驾驶必不可少的传感器是（）。
A.超声波传感器B.毫米波雷达C.激光雷达D.视觉传感器2.不适合作盲区监测系统传感器的是（）。
A.近距离毫米波雷达B.中距离毫米波雷达C.远距离毫米波雷达D.视觉传感器3. 在基于特征的交通标志识别中，一般哪个不作为特征（）。
A.颜色特征B.形状特征C.纹理特征D.空间关系特征4. 行人识别常用的传感器是（）。
A.超声波传感器B.毫米波雷达C.激光雷达D.视觉传感器5.智能网联汽车最常见的传感器融合是（）。
A.毫米波雷达与激光雷达的融合B.毫米波雷达与超声波传感器的融合C.毫米波雷达与视觉传感器的融合D.激光雷达与视觉传感器的融合四、问答题1.智能网联汽车的环境感知系统中的惯性元件和定位导航，主要作用是什么？2.毫米波雷达在智能网联汽车上的应用主要有哪些？3. 少线束激光雷达和多线束激光雷达，在应用上有什么区别？4. 视觉传感器在无人驾驶汽车上，能够实现哪些功能？5. 运动车辆识别方法主要有哪些？五、实训题查找具有L2级和L3级的自动驾驶汽车，分析所用的环境感知传感器和ADAS的配置，并写出实训报告。
项目二、智能网联汽车环境感知系统【教学目标】通过本章的学习，要求学生能够掌握智能网联汽车环境感知的定义、组成以及各种传感器的用途，熟悉超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达和视觉传感器的类型、特点及应用；对道路识别、车辆识别、行人识别、交通标志识别和交通信号灯识别有一个初步了解。
【教学要求】知识要点能力要求掌握智能网联汽车环境感知的定义和组成；了解环境感知对象和方法；掌握信息感知单元环境感知的定义与组成各传感器的用途掌握超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达和视觉传感器的类型、特点以及在智能网联汽环境感知传感器车上的用途道路识别了解道路识别的定义与分类、道路图像的特点以及道路识别方法车辆识别了解车牌识别方法和运动车辆识别方法行人识别了解行人识别的定义与类型、行人识别系统的组成以及行人识别方法交通标志识别了解交通标志、交通标志识别系统的组成以及交通标志识别方法交通信号灯识别了解交通信号灯、交通信号灯识别系统的组成以及交通信号灯识别方法【导入案例】未来智能网联汽车能够在道路上有序地安全行驶，特别是无人驾驶汽车，不依赖驾驶员，汽车也能安全行驶，如图2-1所示。
图2-1无人驾驶汽车安全行驶智能网联汽车或无人驾驶汽车依靠什么技术进行安全行驶的？如何对道路、车辆、行人、交通标志、交通信号灯等进行检测和识别？通过本章的学习，读者可以得到答案。
练习与实训、名词解释1.超声波传感器2.毫米波雷达3.激光雷达4.视觉传感器5.传感器融合二、填空题1.智能网联汽车的环境感知系统由、和组成。
2.视觉传感器包括单目摄像头、、和。
3.根据所用传感器不同，道路识别分为基于的道路识别和基于的道路识别。
4.道路识别的任务是提取,如、等；确定、;提取。
5.利用视觉传感器进行交通信号灯的识别流程主要是、、三、选择题1.L3级以上自动驾驶必不可少的传感器是（）。
A.超声波传感器B.毫米波雷达C.激光雷达D.视觉传感器2.不适合作盲区监测系统传感器的是（）。
第1章智能网联汽车基础知识练习参考答案一、名词解释1．智能汽车答：智能汽车是在一般汽车上增加雷达和摄像头等先进传感器、控制器、执行器等装置，通过车载环境感知系统和信息终端实现与车、路、人等的信息交换，使车辆具备智能环境感知能力，能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态，并使车辆按照人的意愿到达目的地，最终实现替代人来操作的目的。
2．网联汽车答：网联汽车是指基于通信互联建立车与车之间的连接，车与网络中心和智能交通系统等服务中心的连接，甚至是车与住宅、办公室以及一些公共基础设施的连接，也就是可以实现车内网络与车外网络之间的信息交互，全面解决人—车—外部环境之间的信息交流问题。
3．智能网联汽车答：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，实现车与X（车、路、行人、云端等）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，可实现车辆“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。
4．自动驾驶汽车答：自动驾驶汽车是指汽车至少在某些具有关键安全性的控制功能方面（如转向、油门或制动）无须驾驶员直接操作即可自动完成控制动作的车辆。
自动驾驶汽车一般使用车载传感器、GPS和其他通信设备获得信息，针对安全状况进行决策规划，在某种程度上恰当地实施控制。
5．无人驾驶汽车无人驾驶汽车是通过车载环境感知系统感知道路环境，自动规划和识别行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。
它是利用环境感知系统来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路状况、车辆位置和障碍物信息等，控制车辆的行驶方向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。
二、填空题1．智能网联汽车发展的终极目标是无人驾驶汽车。
2．自动驾驶汽车至少包括自适应巡航控制系统、车道保持辅助系统、自动制动辅助系统、自动泊车辅助系统，比较高级的车型还应该配备交通拥堵辅助系统。
3．我国把智能网联汽车智能化划分为5个等级，1级为驾驶辅助（DA），2级为部分自动驾驶（PA），3级为有条件自动驾驶（CA），4级为高度自动驾驶（HA），5级为完全自动驾驶（FA）。
第1章智能网联汽车基础知识练习参考答案一、名词解释1．智能汽车答：智能汽车是在一般汽车上增加雷达和摄像头等先进传感器、控制器、执行器等装置，通过车载环境感知系统和信息终端实现与车、路、人等的信息交换，使车辆具备智能环境感知能力，能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态，并使车辆按照人的意愿到达目的地，最终实现替代人来操作的目的。
2．网联汽车答：网联汽车是指基于通信互联建立车与车之间的连接，车与网络中心和智能交通系统等服务中心的连接，甚至是车与住宅、办公室以及一些公共基础设施的连接，也就是可以实现车内网络与车外网络之间的信息交互，全面解决人—车—外部环境之间的信息交流问题。
3．智能网联汽车答：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，实现车与X（车、路、行人、云端等）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，可实现车辆“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。
4．自动驾驶汽车答：自动驾驶汽车是指汽车至少在某些具有关键安全性的控制功能方面（如转向、油门或制动）无须驾驶员直接操作即可自动完成控制动作的车辆。
自动驾驶汽车一般使用车载传感器、GPS和其他通信设备获得信息，针对安全状况进行决策规划，在某种程度上恰当地实施控制。
5．无人驾驶汽车无人驾驶汽车是通过车载环境感知系统感知道路环境，自动规划和识别行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。
它是利用环境感知系统来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路状况、车辆位置和障碍物信息等，控制车辆的行驶方向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。
二、填空题1．智能网联汽车发展的终极目标是无人驾驶汽车。
2．自动驾驶汽车至少包括自适应巡航控制系统、车道保持辅助系统、自动制动辅助系统、自动泊车辅助系统，比较高级的车型还应该配备交通拥堵辅助系统。
3．我国把智能网联汽车智能化划分为5个等级，1级为驾驶辅助（DA），2级为部分自动驾驶（PA），3级为有条件自动驾驶（CA），4级为高度自动驾驶（HA），5级为完全自动驾驶（FA）。
智能网联汽车环境感知系统智能网联汽车环境感知系统Ø2.1 环境感知的定义与组成Ø2.2 环境感知传感器Ø2.3 道路识别Ø2.4 车辆识别Ø2.5 行人识别Ø2.6 交通标志识别Ø2.7 交通信号灯识别2.1 环境感知系统的定义与组成——定义Ø环境感知就是利用车载超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达、视觉传感器，以及V2X通信技术等获取道路、车辆位置和障碍物的信息，并将这些信息传输给车载控制中心，为智能网联汽车提供决策依据，是ADAS实现的第一步2.1.1 环境感知的定义2.1.1 环境感知的定义Ø环境感知的对象主要有道路、车辆、行人、各种障碍物、交通标志、交通信号灯等2.1.2 环境感知的组成2.1.2 环境感知的组成2. 2 环境感知传感器Ø2.2.1 环境感知传感器的类型与配置Ø1.环境感知传感器的类型u超声波传感器u毫米波雷达u激光雷达u视觉传感器2.2.1 环境感知传感器的类型与配置2.2.1 环境感知传感器的类型与配置Ø2.环境感知传感器的配置u环境感知传感器主要有超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达、单/双/三目摄像头、环视摄像头等2.2.1 环境感知传感器的类型与配置2.2.1 环境感知传感器的类型与配置2.2.1 环境感知传感器的类型与配置Ø通用公司用于研究L4级自动驾驶技术的Boltsu5个16线束激光雷达u21个毫米波雷达u16个摄像头2.2.1 环境感知传感器的类型与配置2.2.1 环境感知传感器的类型与配置Ø3.环境感知传感器的布局2.2.1 环境感知传感器的类型与配置Ø4.环境感知传感器的融合2.2.1 环境感知传感器的类型与配置2.2.1 环境感知传感器的类型与配置2.2.1 环境感知传感器的类型与配置Ø图像级融合——是以视觉传感器为主体，将毫米波雷达输出的整体信息进行图像特征转化，然后与视觉系统的图像输出进行融合Ø目标级融合——是对视觉传感器和毫米波雷达输出进行综合可信度加权，配合精度标定信息进行自适应的搜索匹配后融合输出Ø信号级融合——是对视觉传感器和毫米波雷达传出的数据源进行融合。
智能网联汽车概论课程教学大纲一、课程名称：智能网联汽车概论二、课程简介1.通过本课程的学习，使学生了解什么叫做是智能网联汽车，以及概述了智能网联汽车关键技术，感知与定位，规划与决策，控制与执行，高精地图，网联式自动驾驶，自动驾驶汽车的安全性，自动驾驶汽车测试等关键技术。
三、课程教学目标（一）知识目标2.了解网联汽车定义与分级3.了解智能网联汽车体系结构4.了解智能网联汽车关键技术及发展趋势（二）能力目标1.掌握智能网联汽车体系结构2.掌握智能网联汽车关键技术及发展趋势（三）素质目标注重生产意识、质量意识、环保意识和经济意识的培养，爱护公共财产，遵守劳动纪律及操作规范严格执行6S管理.四、课程学时分配五、课程教学内容第一章智能网联汽车基础知识第一节智能网联汽车定义与分级【本节教学目标】：1.掌握智能网联汽车定义与分级2.了解智能网联汽车体系结构3.了解智能网联汽车关键技术及发展趋势4.了解智能网联汽车发展规划【本节教学重难点】1.掌握智能网联汽车定义与分级【本节核心教学内容】【本节作业】1.国内智能网联汽车是如何分级的？【本节小结】1、通过本节课的学习，使学生掌握智能网联汽车的定义及其关键技术。
第二章智能网联汽车环境感知系统第一节环境感知定义与组成【本节教学目标】：1、了解环境感知定义与组成2、了解环境感知传感器【本节教学重难点】1、了解环境感知传感器的认识【本节核心教学内容】【本节作业】1.环境感知传感器有哪些？【本节小结】1、通过本节课的学习，使学生了解智能汽车环境感知的传感器及其作用。
第二节智能网联汽车辅助驾驶系统【本节教学目标】：1.了解道路识别技术2.了解车辆识别技术3.了解行人识别技术4.了解交通标志识别技术5.了解交通信号灯识别技术【本节教学重难点】1.了解道路识别技术2.了解车辆识别技术3.了解行人识别技术【本节核心教学内容】【本节作业】1交通信号灯识别技术的工作原理？【本节小结】1.通过本节课的学习，使学生了解智能汽车通过道路、车辆、行人、交通标志等的识别原理让学生更好了解智能网联汽车环境感知功能。
