第一章汽车计算机控制概论

电控悬架、巡航控制系统、安全气囊、雷达防撞系统、 驱动防滑系统、制动力分配系统、电子稳定控制系统、 安全带控制系统 3.车身电控系统－－前照灯控制系统、转向灯控制系统、自动座椅、全自动 空调、 电子门锁与防盗系统、音响/音像 4.信息系统 －－信息显示与报警系统、语言信息系统、车用导航系统、 通信系统
目的、要求、方 法、手段、时间分 配、板书预案等
-2-
课堂教学设计表
授课日期 章名称 节名称 目的 与要求 教学内容 重点 与难点 授课方式 课外作业
课堂小结
2020 年 月 日
授课学时Βιβλιοθήκη 2 学时√理论 实践
第 1 章 汽车电子控制技术概述
1.1 汽车电子技术发展简介 1.2 汽车电子控制系统的组成及工作原理 1.3 汽车电子控制技术基础知识
1.了解汽车电子技术的发展背景； 2.掌握汽车电子控制系统的一般组成； 3.掌握汽车电子控制技术的基础知识。
1.1 汽车电子技术发展简介 1.2 汽车电子控制系统的组成及工作原理 1.3 汽车电子控制技术基础知识 1.电子控制系统的组成； 2.电子控制系统的简要工作过程。
理论授课、视频辅助
1.开环控制与闭环控制各有什么优缺点？ 2.混合气浓度与 CO、HC、NOx 排放有何关系？ 1.汽车电子控制系统主要由信号输入装置即传感器、电子控制单元、执行器 等组成。分发动机控制部分、底盘控制部分、车身电控系统和信息系统四大部 分。 2.发动机和动力传动集中控制系统：包括发动机集中控制系统、自动化变速 控制系统、防抱死制动系统和牵引力控制系统等；电控点火装置、电控汽油喷 射、废弃再循环控制、怠速控制。 3.底盘综合控制和安全系统：包括车辆稳定控制系统、主动式车身姿态控制 系统、巡航控制系统、防撞预警系统、驾驶员智能支持系统等；电控自动变速 器、制动防抱死制动系统、牵引控制、驱动防滑控制系统和车辆横向稳定性控制 系统、电控悬架、巡航控制系统、安全气囊、雷达防撞系统、驱动防滑控制系 统、安全带控制系统、前照灯控制系统。 4.智能车身电子系统：自动调节座椅系统、智能前灯系统、汽车夜视系统、 电子门锁与防盗系统等。

第一章概论，讲述计算机控制系统的发展过程；计算机控制系统在日常生活和科学研究中的意义；计算机控制系统的组成及工作原理；计算机控制的特点、优点和问题；与模拟控制系统的不同之处；计算机控制系统的设计与实现问题以及计算机控制系统的性能指标。

1.计算机控制系统与连续模拟系统类似，主要的差别是用计算机系统取代了模拟控制器。

2.计算机系统主要包括：．A／D转换器，将连续模拟信号转换为断续的数字二进制信号，送入计算机；．D／A转换器，将计算机产生的数字指令信号转换为连续模拟信号(直流电压)并送给直流电机的放大部件；．数字计算机(包括硬件及相应软件)，实现信号的转换处理以及工作状态的逻辑管理，按给定的算法程序产生相应的控制指令。

3.计算机控制系统的控制过程可以归结为：．实时数据采集，即A/D变换器对反馈信号及指令信号的瞬时值进行检测和输入；．实时决策，即计算机按给定算法，依采集的信息进行控制行为的决策，生成控制指令；．实时控制，即D/A变换器根据决策结果，适时地向被控对象输出控制信号。

4.计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。

5.自动控制，是在没有人直接参与的情况下，通过控制器使生产过程自动地按照预定的规律运行。

6.计算机控制系统的特性系统规模有大有小系统类型多种多样系统造价有高有低计算机控制系统不断推陈出新7.按功能分类1)数据处理系统2)直接数字控制（DDC）3)监督控制（SCC）4)分散型控制5)现场总线控制系统按控制规律分类1)程序和顺序控制2)比例积分微分控制（PID）3)有限拍控制4)复杂控制5)智能控制按控制方式分类1)开环控制2)闭环控制9.计算机控制系统的结构和组成控制算法软件网络硬件11.硬件平台运算处理与存储部分：CPU，存储器（RAM，ROM，EPROM，FLASH-ROM，EEPROM以及磁盘等），时钟，中断，译码，总线驱动等。

输入输出接口部分：各种信号（模拟量，开关量，脉冲量等）的锁存、转换、滤波，调理和接线，以及串行通讯等。

高精度定位技术依赖于高精度地图的信息，可以通过对比当前位置传 感器获取的行车环境信息和高精度地图，精确地确认位置，并能够确认当前 位置一段距离内的行车环境，进行下一步轨迹规划和决策。
三、车载网络与互联技术
在车载网络与互联技术中，囊括了V2X通信技术、云平台与大数据技术。 V2X通信技术实现车间信息共享与协同控制的通信保障机制，涉及移动自组 织网络技术、多模式通信融合技术等。云平台与大数据技术包括智能网联汽 车云平台架构与数据交互标准，云操作系统，数据高效存储和检索技术，大 数据的关联分析和深度挖掘技术。
二、智能网联汽车关键技术发展现状
（二）高精度地图与定位技术 2.定位技术面临的挑战
目前，定位技术面临的两大挑战是覆盖盲区和高昂成本。 随着无人驾驶技术的发展，考虑到高精度地图与定位的广阔发展前景，国 内外越来越多的企业开始进行高精度地图领域的规划与布局。我国主流图商也 都在积极开展面向自动驾驶的高精度地图建设，基于北斗地基增强系统 （Beidou Ground based Augmentation System，BGAS）的高精度定位 技术、多源辅助定位技术等已在我国内地范围内开展应用，将为自动驾驶汽车 提供成本更低、覆盖更广的高精度定位。
普通高等教育车辆工程专业“新工科”建设系列教材
智能网联汽车技术
第一章 第二章 第三章 第四章
智能网联汽车技术概论 智能网联汽车环境感知系统关键技术 智能网联汽车高精度地图与定位技术 智能网联汽车车载网络与互联技术
第五章 第六章 第七章 第八章
智能网联汽车智能制动与能量回收技术 智能网联汽车决策控制技术 智能网联汽车测试与评价技术 汽无人驾驶汽车的应用
决策系统根据全局行车目标、自车状态及环境信息等，决定采用的驾 驶行为以及动作的时机。其中，全局路径规划依赖于高精度地图的目的地间 可选路径的规划过程；局部行为决策依赖于当前行车环境下感知信息和定位 信息，完成巡航、掉头、换道、转弯等决策，输出汽车自动驾驶应具备的速 度、加速度、车轮转向等指标信息。

《智能网联汽车技术概论》课程授课教案第一章：智能网联汽车概述1.1 课程简介1.2 智能网联汽车的定义与发展历程1.3 智能网联汽车的优势与挑战1.4 智能网联汽车的关键技术第二章：自动驾驶技术2.1 自动驾驶技术的级别与分类2.2 感知环境技术2.3 决策与控制技术2.4 自动驾驶技术的应用与挑战第三章：车载通信技术3.1 车载通信技术概述3.2 车联网的架构与关键技术3.3 车联网的应用场景与展望3.4 车联网发展的挑战与机遇第四章：智能交通系统4.1 智能交通系统的定义与组成4.2 智能交通系统的关键技术4.3 智能交通系统的应用案例4.4 智能交通系统的发展前景第五章：车联网安全技术5.1 车联网安全威胁与挑战5.2 车联网安全关键技术5.3 车联网安全策略与措施5.4 车联网安全发展趋势第六章：车辆传感器技术6.1 车辆传感器概述6.2 常见车辆传感器及其原理6.3 传感器数据融合技术6.4 传感器在智能网联汽车中的应用案例第七章：在智能网联汽车中的应用7.1 概述7.2 机器学习与深度学习在自动驾驶中的应用7.3 计算机视觉在智能网联汽车中的应用7.4 未来发展趋势第八章：电动汽车与智能电网8.1 电动汽车概述8.2 电动汽车与智能电网的关系8.3 电动汽车充电技术8.4 电动汽车产业发展趋势第九章：智能网联汽车产业生态9.1 产业链概述9.2 主要参与者及其角色9.3 产业生态竞争格局9.4 我国智能网联汽车产业发展策略第十章：法律法规与标准体系10.1 法律法规概述10.2 国内外法律法规现状10.3 标准体系概述10.4 我国智能网联汽车标准体系发展现状与展望第十一章：智能网联汽车的安全性与可靠性11.1 安全性概述11.2 智能网联汽车的安全隐患11.3 安全技术措施与策略11.4 可靠性理论与实践第十二章：智能网联汽车测试与验证12.1 测试与验证的重要性12.2 仿真测试技术与工具12.3 实车测试与验证方法12.4 测试与验证的未来发展趋势第十三章：智能网联汽车产业政策与战略13.1 产业政策概述13.2 国际政策分析13.3 我国智能网联汽车产业政策13.4 产业发展战略与规划第十四章：智能网联汽车市场与商业模式14.1 市场规模与增长趋势14.2 消费者需求分析14.3 商业模式探索与应用14.4 市场挑战与机遇第十五章：未来展望与挑战15.1 技术发展趋势15.2 产业发展的未来展望15.3 智能网联汽车面临的挑战15.4 应对挑战的策略与建议重点和难点解析第一章：智能网联汽车概述重点：智能网联汽车的定义、发展历程、优势与挑战。