智能汽車的關(guān)鍵技術(shù)智能汽車的關(guān)鍵技術(shù)一、項目描述

智能車輛是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中運用了計算機、現(xiàn)代傳感、信息融合、通訊、人工智能及自動控制等技術(shù)，是典型的高新技術(shù)綜合體。對智能車輛的研究主要致力于提高汽車的安全性、舒適性，以及提供優(yōu)良的人車交互界面。近年來，智能車輛己經(jīng)成為世界車輛工程領(lǐng)域研究的熱點和汽車工業(yè)增長的新動力，很多發(fā)達國家都將其納入到各自重點發(fā)展的智能交通系統(tǒng)當(dāng)中?，F(xiàn)在出行不只是從A點到B點的移動，出行也可以是享受在路上的時光。駕駛中的可靠安全，停泊時的簡單便捷，人車交互時的默契配合，還有注目時的一見傾心……為了讓更多人擺脫出行的負擔(dān)，智能汽車結(jié)合前瞻科技智慧與人性美學(xué)，從駕駛、泊車、智慧互聯(lián)、燈光科技等維度，全面提升用戶的汽車生活體驗，更輕松、更直觀、更安心、更愉悅。不止于技術(shù)，更關(guān)于需求，關(guān)乎生活；用智慧點亮科技，用關(guān)愛連接人心。項目描述1.智駕管家

從城市道路到高速公路，無論目的地在哪，只要在路上，請安心舒享你的旅途。IQ.Drive智駕管家集成了可靠的安全駕駛輔助功能，智能、便捷、全面，讓你坐享行程無負擔(dān)如圖1-1所示。項目描述（1）自適應(yīng)巡航系統(tǒng)它可以調(diào)節(jié)速度，并管理您與前方車輛之間的距離，以適應(yīng)您所處的路況如圖1-2所示。（2）前部防碰撞自動剎車系統(tǒng)當(dāng)您高速行駛且前方有潛在的碰撞風(fēng)險時，它將首先發(fā)出視聽警報。如有必要，它會采用自動剎車以幫助減輕或避免碰撞如圖1-3所示。圖1-2自適應(yīng)巡航系統(tǒng)

圖1-3所示前部防碰撞自動剎車系統(tǒng)項目描述（3）車道保持輔助系統(tǒng)您以更高的速度行駛時，它可以幫助您避免越線如圖1-4所示。（4）變道輔助系統(tǒng)變道輔助功能為駕駛員提供變道支持。無論是否想要變道，它都會指示該區(qū)域內(nèi)對變道存在重要影響的所有車輛。對應(yīng)后視鏡中的符號持續(xù)亮起，以警告駕駛員潛在的風(fēng)險如圖1-5所示。圖1-4車道保持輔助系統(tǒng)

圖1-5變道輔助系統(tǒng)項目描述（5）后方交通穿行提示它能夠幫助駕駛者密切關(guān)注車輛后方的情況，在檢測到可能導(dǎo)致碰撞的汽車和摩托車時提醒您，并在緊急時刻自動剎車如圖1-6所示。（6）緊急制動助手一旦傳感器檢測到駕駛員沒有轉(zhuǎn)向、制動或加速，系統(tǒng)就會啟動不同階段的應(yīng)急措施。首先它會通過方向盤急速抖動來警示駕駛員，隨后開啟緊急制動。危險警告閃光燈自動激活，汽車輕微轉(zhuǎn)向，以提醒其他道路使用者注意危險情況。全速域駕駛輔助可防止與前方交通發(fā)生碰撞。最后，車輛將持續(xù)制動至靜止?fàn)顟B(tài)如圖1-7所示。圖1-6后方交通穿行提示

圖1-7緊急制動助手項目描述（7）交通標志識別交通標志識別是一種車輛安全系統(tǒng)，幫助駕駛員注意到限速和其他道路標志如圖1-8所示。項目描述2.智能導(dǎo)視

目視前方，即可自在掌控。你只需關(guān)注前方道路，視野所及處即可呈現(xiàn)你需要的關(guān)鍵駕駛信息。部分車型更具備增強現(xiàn)實顯示功能，可在道路前方的增強顯示區(qū)域中，以3D形式動態(tài)呈現(xiàn)導(dǎo)航信息、碰撞預(yù)警、電量警示等智能駕駛輔助提示如圖1-9所示。智能導(dǎo)視系統(tǒng)將特定的符號疊印到外部窗口，并實現(xiàn)動態(tài)顯示。增強現(xiàn)實抬頭顯示屏將重要信息投射到擋風(fēng)玻璃上，來自輔助系統(tǒng)的信息和來自導(dǎo)航系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向箭頭、起點和目的地都將顯示在這個遠距離的窗口上。抬頭顯示屏將速度或?qū)Ш綀D標等關(guān)鍵信息直接投射到駕駛員的主要視野中。這種投影可以使駕駛員的眼睛在關(guān)注速度等信息的同時保持專注于道路交通。駕駛員可以自行決定顯示哪些信息：當(dāng)前速度、限速、導(dǎo)航指示、輔助系統(tǒng)信息和警告等如圖1-10所示。圖1-9智能導(dǎo)視圖1-10抬頭顯示屏項目描述3.泊車管家

到達前的最后一步，擺脫手忙腳亂的局促。無論是平行泊車還是垂直泊車，IQ.泊車管家都可輕松接管，無需再進行換擋、剎車等復(fù)雜操作。停下，享受好心情如圖1-11所示。·可實現(xiàn)平行車位停車及垂直車位停車?！さ退俳?jīng)過車位時，車輛會識別滿足條件的車位，駕駛員可手動開啟自動泊車如圖1-12所示。圖1-11泊車管家都可輕松接管泊車

圖1-12開啟自動泊車項目描述4.360全景

無論是泊車停駐還是行駛在復(fù)雜路況，多個超廣角高清攝像頭都可為你保駕護航，提供“鳥瞰式”全局視角，直觀了解車身周圍情況。360o的全景影像，360度的安全感如圖1-13所示。多個超廣角高清攝像頭集成車身周圍影像于中控大屏，并可根據(jù)需求只單獨展示其中部分視角如圖1-14所示。

圖1-13360o的全景影像

圖1-14多個超廣角高清攝像頭集成車身周圍影像于中控大屏項目描述5.矩陣大燈

車輛標徽、迎賓照地?zé)?、前大燈、后尾?.....這是一場與光的邂逅，有驚鴻一瞥時的心動，更有智慧科技中的貼心。貫穿一體式前后燈，動態(tài)光影中蓄勢待發(fā)。聰明的矩陣式大燈，在不同環(huán)境和天氣下提供清晰有效的視野。近光模式可根據(jù)車速和場景自動調(diào)整，讓夜間行車更加智慧安全。更精準的遠光燈，自動防炫目功能，守護你也在守護你的“同路中人”，看似無心，實則貼心。具有可自動開啟的矩陣式LED動態(tài)遠光功能、高低自動調(diào)節(jié)功能，包含AFS轉(zhuǎn)向輔助燈和全天候自適應(yīng)大燈如圖1-15所示。全天候自適應(yīng)大燈，根據(jù)車速和場景自動輸出各種近光模式:城鎮(zhèn)模式、經(jīng)典模式、高速模式等，為夜間行車安全帶來保障。矩陣式動態(tài)遠光輔助功能:開啟該功能后可在不造成前方車輛炫目的同時，為駕駛員提供比近光燈更遠更寬的燈光范圍如圖1-16所示。

圖1-15矩陣式LED

圖1-16矩陣式動態(tài)遠光輔助功能項目描述6.燈光精靈

你的每個舉動，都會得到心有靈犀的回應(yīng)。不只是解鎖時的歡迎和上鎖時的告別，車輛啟動、掛檔、導(dǎo)航轉(zhuǎn)向……橫向貫穿駕駛艙的IQ.燈光精靈會隨著不同操作變幻燈帶色彩及動效，這種場景表現(xiàn)的新視覺語言清新、易懂，幫助你更直觀的了解車輛狀態(tài)，歡迎體驗感官新享受如圖1-17所示。燈光精靈是橫向貫穿駕駛艙的燈帶，具有場景表現(xiàn)功能，車主僅通過顏色和燈光動態(tài)效果即刻直觀感知車輛狀態(tài)，降低信息讀取的復(fù)雜度如圖1-18所示。

圖1-17燈光精靈場景表現(xiàn)

圖1-18通過顏色和燈光動態(tài)效果即刻直觀感知車輛狀態(tài)項目描述7.語音精靈

導(dǎo)航出行、播放音樂、接打電話、調(diào)節(jié)溫度......是時候放棄復(fù)雜的物理按鍵和觸控操作了，你無需在駕駛過程中手忙腳亂，IQ.語音精靈通通可以搞定！它很聰明，聽的明白、反應(yīng)迅速，還能持續(xù)對話。任何場景，言出即行！解放雙手，讓行車更安全，行動更高效如圖1-19所示。語音聲控，導(dǎo)航、聽音樂、調(diào)節(jié)空調(diào)溫度、查看天氣等功能，統(tǒng)統(tǒng)可以以語音進行控制。采用先進的語音識別相關(guān)技術(shù)，精準理解，快速反饋，并支持多輪互動對話，無需重復(fù)喚醒如圖1-20所示。

圖1-19語音精靈語音聲控

圖1-20先進的語音識別技術(shù)項目描述8.智慧車聯(lián)

智慧車聯(lián)提供優(yōu)質(zhì)線上服務(wù)。語音、導(dǎo)航、出行、生態(tài)、遠程控制……超越常規(guī)的出行新體驗，無論駕乘途中還是靜歇片刻，讓車的可能性超出想象。強大的車載互聯(lián)系統(tǒng)，便捷又充滿樂趣！·智能語音：多種喚醒方式，多種方言識別等，綜合的智能語音系統(tǒng)，實現(xiàn)流暢溝通。·智慧導(dǎo)航：不只是指引至目的地，更提供智慧預(yù)測等一站式出行建議方案。·智享生態(tài)：音樂、電臺、廣播、智能家居，智享車上信息生活。·智趣出行：組隊出行、預(yù)約服務(wù)、車載WIFI等多維體驗，讓出行也充滿趣味?！ぶ锹?lián)控車：是車更是智能移動終端，支持空調(diào)、充電等遠程操控如圖1-21所示。

圖1-21智聯(lián)控車項目描述

智能車輛就是在一般車輛上增加了先進的傳感器（如雷達、攝像頭等）、控制器、執(zhí)行器等裝置，通過車載環(huán)境感知系統(tǒng)和信息終端，實現(xiàn)與人、車、路等的信息交換，使車輛具備智能環(huán)境感知能力，能夠自動分析車輛行駛的安全及危險狀態(tài)，并使車輛按照人的意愿到達目的地，最終實現(xiàn)替代人來操作的目的的汽車?？偟膩碚f，智能汽車是搭載先進傳感系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)，運用信息通信、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)，具有部分或完全自動駕駛功能，由單純交通運輸工具逐步向智能移動空間轉(zhuǎn)變的新一代汽車。智能汽車技術(shù)與一般所說的自動駕駛技術(shù)有所不同，它指的是利用多種傳感器和智能公路技術(shù)實現(xiàn)的汽車自動駕駛。智能技術(shù)系統(tǒng)一般由傳感器、控制器、執(zhí)行器三大關(guān)鍵技術(shù)組成，主要包括：項目描述（1）先進傳感技術(shù)，包括利用機器視覺技術(shù)的檢測，如激光測距系統(tǒng)、紅外攝像技術(shù)，以及利用雷達（激光、厘米波、毫米波、超聲波）檢測前行車輛。（2）通信技術(shù)（GPS、DSRC、3G/4G），包括數(shù)臺智能汽車之間協(xié)調(diào)行駛必須的技術(shù)、車路協(xié)調(diào)通信技術(shù)，以及相應(yīng)的車聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)。（3）橫向控制，包括利用引導(dǎo)電纜、磁氣標志列、機器視覺技術(shù)、具有雷達反射性標識帶的橫向控制。（4）縱向控制，包括利用激光雷達、毫米波雷達、機器視覺技術(shù)測車間距離的縱向控制，以及利用車間通信及車間距離雷達的車隊列行駛縱向控制。項目描述9.無人駕駛汽車

無人駕駛汽車又稱自動駕駛汽車、電腦駕駛汽車、或輪式移動機器人，是一種通過電腦系統(tǒng)實現(xiàn)無人駕駛的智能汽車。在20世紀已有數(shù)十年的歷史，21世紀初呈現(xiàn)出接近實用化的趨勢。自動駕駛汽車依靠人工智能、視覺計算、雷達、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同合作，讓電腦可以在沒有任何人類主動的操作下，自動安全地操作機動車輛。無人駕駛技術(shù)包括視頻攝像頭、雷達傳感器以及激光測距器來了解周圍的交通狀況，并通過一個詳盡的地圖（通過有人駕駛汽車采集的地圖）對前方的道路進行導(dǎo)航。這一切都通過谷歌的數(shù)據(jù)中心來實現(xiàn)，谷歌的數(shù)據(jù)中心能處理汽車收集的有關(guān)周圍地形的大量信息。就這點而言，自動駕駛汽車相當(dāng)于谷歌數(shù)據(jù)中心的遙控汽車或者智能汽車。汽車自動駕駛技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用之一如圖1-22所示。項目描述

無人駕駛汽車根據(jù)自動化水平的高低區(qū)分了四個無人駕駛的階段：駕駛輔助、部分自動化、高度自動化、完全自動化。（1）駕駛輔助系統(tǒng)（DAS）：目的是為駕駛者提供協(xié)助，包括提供重要或有益的駕駛相關(guān)信息，以及在形勢開始變得危急的時候發(fā)出明確而簡潔的警告。如“車道偏離警告”（LDW）系統(tǒng)等。（2）部分自動化系統(tǒng)：在駕駛者收到警告卻未能及時采取相應(yīng)行動時能夠自動進行干預(yù)的系統(tǒng)，如“自動緊急制動”（AEB）系統(tǒng)和“應(yīng)急車道輔助”（ELA）系統(tǒng)等。（3）高度自動化系統(tǒng)：能夠在或長或短的時間段內(nèi)代替駕駛者承擔(dān)操控車輛的職責(zé)，但是仍需駕駛者對駕駛活動進行監(jiān)控的系統(tǒng)。（4）完全自動化系統(tǒng)：可無人駕駛車輛、允許車內(nèi)所有乘員從事其他活動且無需進行監(jiān)控的系統(tǒng)。這種自動化水平允許乘從事計算機工作、休息和睡眠以及其他娛樂等活動。項目描述

要想學(xué)好汽車智能技術(shù)，在學(xué)習(xí)過程中必須學(xué)習(xí)傳感技術(shù)、通信技術(shù)（GPS、DSRC、3G/4G）技術(shù)、橫向控制技術(shù)、縱向控制技術(shù)如圖1-22所示。學(xué)習(xí)目標二、學(xué)習(xí)目標知識目標：1.能正確掌握和理解車聯(lián)網(wǎng)2.能正確掌握和理解智能網(wǎng)聯(lián)汽車，3.能正確理解智能交通系統(tǒng)，4.能掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車的分級方法，5.能掌握智慧車聯(lián)，技能目標：1.能正確分析和掌握智駕管家，2.能正確分析和掌握傳感技術(shù)，3.能正確分析和掌握通信技術(shù)，4.掌握汽車駕駛輔助系統(tǒng)（DAS），5.正確掌握無人駕駛汽車技術(shù)。學(xué)習(xí)目標素養(yǎng)目標：1.嚴格執(zhí)行汽車底盤故障診斷規(guī)范，養(yǎng)成嚴謹科學(xué)的工作態(tài)度。2.養(yǎng)成團隊協(xié)作精神。3.能夠“最大化”利用有限時間，4.閱讀資料劃出關(guān)鍵技術(shù)點歸納整流做出故障診斷方法，5.能夠找出“簡單”的技術(shù)系統(tǒng)診斷方法，6.能夠清晰、友好且有趣地向他人口頭轉(zhuǎn)述信息，7.能夠解決棘手的任務(wù)，8.樹立目標并制定實現(xiàn)目標的計劃，9.客觀公正自評和評價他人，10.能夠與合作伙伴良好地交流和相互理解，11.能夠養(yǎng)成自覺遵守技術(shù)標準和要求規(guī)定、規(guī)范操作、安全、環(huán)保、“6S”作業(yè)的好習(xí)慣。能夠養(yǎng)成勞動光榮、創(chuàng)造偉大的正確思維和創(chuàng)新意識。相關(guān)知識任務(wù)一、智能汽車技術(shù)

智能車輛是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中運用了計算機、現(xiàn)代傳感、信息融合、通訊、人工智能及自動控制等技術(shù)，是典型的高新技術(shù)綜合體。對智能車輛的研究主要致力于提高汽車的安全性、舒適性，以及提供優(yōu)良的人車交互界面。近年來，智能車輛己經(jīng)成為世界車輛工程領(lǐng)域研究的熱點和汽車工業(yè)增長的新動力，很多發(fā)達國家都將其納入到各自重點發(fā)展的智能交通系統(tǒng)當(dāng)中。智能車輛就是在一般車輛上增加了先進的傳感器（如雷達、攝像頭等）、控制器、執(zhí)行器等裝置，通過車載環(huán)境感知系統(tǒng)和信息終端，實現(xiàn)與人、車、路等的信息交換，使車輛具備智能環(huán)境感知能力，能夠自動分析車輛行駛的安全及危險狀態(tài)，并使車輛按照人的意愿到達目的地，最終實現(xiàn)替代人來操作的目的的汽車如圖1-23所示。相關(guān)知識

總的來說，智能汽車是搭載先進傳感系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)，運用信息通信、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)，具有部分或完全自動駕駛功能，由單純交通運輸工具逐步向智能移動空間轉(zhuǎn)變的新一代汽車。智能汽車技術(shù)與一般所說的自動駕駛技術(shù)有所不同，它指的是利用多種傳感器和智能公路技術(shù)實現(xiàn)的汽車自動駕駛。（一）無人駕駛汽車

無人駕駛汽車(Self-DrivingVehicle)是通過車載環(huán)境感知系統(tǒng)來感知道路環(huán)境、自動規(guī)劃和識別行車路線并控制車輛到達預(yù)定目標的智能汽車。它利用環(huán)境感知系統(tǒng)來感知車輛周圍環(huán)境，并根據(jù)感知所獲得的道路狀況、車輛位置和障礙物信息等，控制車輛的行駛方向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。無人駕駛汽車是傳感器、計算機、人工智能、無線通信、導(dǎo)航定位、模式識別、機器視覺、智能控制等各種先進技術(shù)融合的綜合體。與一般的智能汽車相比，無人駕駛汽車需要具有更先進的環(huán)境感知系統(tǒng)、中央決策系統(tǒng)以及底層控制系統(tǒng)。相關(guān)知識

無人駕駛汽車能夠?qū)崿F(xiàn)完全自動控制，全程檢測交通環(huán)境，能夠?qū)崿F(xiàn)所有的駕駛目標。駕駛員只需提供目的地或者輸入導(dǎo)航信息，在任何時候均不需要對車輛進行操控。無人駕駛汽車是汽車智能化、網(wǎng)絡(luò)化的終極發(fā)展目標如圖1-24所示。百度無入駕駛微循環(huán)車“阿波龍”如圖1-25所示。相關(guān)知識（二）車聯(lián)網(wǎng)

車聯(lián)網(wǎng)(InternetofVehicle,loV)是以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，按照約定的體系架構(gòu)及其通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交互標準，通過V2X(V代表汽車，X代表車、路、行人及應(yīng)用平臺等）進行無線通信和信息交換，以實現(xiàn)智能化交通管理、智能動態(tài)信息服務(wù)和車輛智能化控制的一體化網(wǎng)絡(luò)。它是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域的延伸。車內(nèi)網(wǎng)是指通過應(yīng)用成熟的總線技術(shù)建立一個標準化的整車網(wǎng)絡(luò)；車際網(wǎng)是指基于特定無線局域網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)；車載移動互聯(lián)網(wǎng)是指車載單元通過4G/5G等通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)進行無線連接；三網(wǎng)融合是車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要面向道路交通，為交通管理者提供決策支待，為車輛與車輛、車輛與道路提供協(xié)同控制，為交通參與者提供信息服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)是智能交通系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的融合產(chǎn)物，是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，更多表現(xiàn)在汽車基于現(xiàn)實中的場景應(yīng)用，目前主要停留在導(dǎo)航和娛樂系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能階段。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)示意圖如圖1-26所示。相關(guān)知識（三）智能網(wǎng)聯(lián)汽車

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(IntelligentConnectedVehicle,ICV)是一種跨技術(shù)、跨產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的新興汽車體系，從不同角度、不同背景對它進行理解是有差異的。各國對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的定義不同，叫法也不盡相同，但終極目標是一樣的，即可上路安全行駛的無人駕駛汽車。從狹義上講，智能網(wǎng)聯(lián)汽車是搭載先進的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)V2X智能信息交換共享，具備復(fù)雜的環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制和執(zhí)行等功能，可實現(xiàn)安全、舒適、節(jié)能、高效行駛，并最終可替代人來操作的新一代汽車。智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念示意圖如圖1-27所示。相關(guān)知識（四）智能交通系統(tǒng)

智能交通系統(tǒng)(IntelligentTrafficSystem,ITS)是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向，它是將先進的信息技術(shù)、計算機處理技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、運籌學(xué)、人工智能等有效地集成運用千整個地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統(tǒng)如圖1-28所示。1.車輛控制系統(tǒng)

指輔助駕駛員駕駛汽車或替代駕駛員自動駕駛汽車的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過安裝在汽車前部和旁側(cè)的雷達或紅外探測儀，可以準確地判斷車與障礙物之間的距離，遇緊急情況，車載電腦能及時發(fā)出警報或自動剎車避讓，并根據(jù)路況自己調(diào)節(jié)行車速度，人稱“智能汽車”。相關(guān)知識2.交通監(jiān)控系統(tǒng)

該系統(tǒng)類似于機場的航空控制器，它將在道路、車輛和駕駛員之間建立快速通訊聯(lián)系。哪里發(fā)生了交通事故。哪里交通擁擠，哪條路最為暢通，該系統(tǒng)會以最快的速度提供給駕駛員和交通管理人員。3.運營車輛高度管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)通過汽車的車載電腦、高度管理中心計算機與全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)駕駛員與調(diào)度管理中心之間的雙向通訊，來提供商業(yè)車輛、公共汽車和出租汽車的運營效率。該系統(tǒng)通訊能力極強，可以對全國乃至更大范圍內(nèi)的車輛實施控制。4.旅行信息系統(tǒng)

是專為外出旅行人員及時提供各種交通信息的系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供信息的媒介是多種多樣的，如電腦、電視、電話、路標、無線電、車內(nèi)顯示屏等，任何一種方式都可以。無論你是在辦公室、大街上、家中、汽車上，只要采用其中任何一種方式，你都能從信息系統(tǒng)中獲得所需要的信息。有了該系統(tǒng)，外出旅行者就可以眼觀六路、耳聽八方了。智能交通系統(tǒng)是一個復(fù)雜的綜合性的系統(tǒng)，從系統(tǒng)組成的角度可分成以下一些子系統(tǒng)：相關(guān)知識（1）先進的交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)ATIS是建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的。交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設(shè)備，向交通信息中心提供各地的實時交通信息；ATIS得到這些信息并通過處理后，實時向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關(guān)的其他信息；出行者根據(jù)這些信息確定自己的出行方式、選擇路線。更進一步，當(dāng)車上裝備了自動定位和導(dǎo)航系統(tǒng)時，該系統(tǒng)可以幫助駕駛員自動選擇行駛路線。（2）先進的交通管理系統(tǒng)(ATMS)ATMS有一部分與ATIS共用信息采集、處理和傳輸系統(tǒng)，但是ATMS主要是給交通管理者使用的，用于檢測控制和管理公路交通，在道路、車輛和駕駛員之間提供通訊聯(lián)系。它將對道路系統(tǒng)中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環(huán)境進行實時的監(jiān)視，依靠先進的車輛檢測技術(shù)和計算機信息處理技術(shù)，獲得有關(guān)交通狀況的信息，并根據(jù)收集到的信息對交通進行控制，如信號燈、發(fā)布誘導(dǎo)信息、道路管制、事故處理與救援等。相關(guān)知識（3）先進的公共交通系統(tǒng)(APTS)APTS的主要目的是采用各種智能技術(shù)促進公共運輸業(yè)的發(fā)展，使公交系統(tǒng)實現(xiàn)安全便捷、經(jīng)濟、運量大的目標。如通過個人計算機、閉路電視等向公眾就出行方式和事件、路線及車次選擇等提供咨詢，在公交車站通過顯示器向候車者提供車輛的實時運行信息。在公交車輛管理中心，可以根據(jù)車輛的實時狀態(tài)合理安排發(fā)車、收車等計劃，提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量。（4）先進的車輛控制系統(tǒng)(AVCS)AVCS的目的是開發(fā)幫助駕駛員實行本車輛控制的各種技術(shù)，從而使汽車行駛安全、高效。AVCS包括對駕駛員的警告和幫助，障礙物避免等自動駕駛技術(shù)。（5）貨運管理系統(tǒng)這里指以高速道路網(wǎng)和信息管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，利用物流理論進行管理的智能化的物流管理系統(tǒng)。綜合利用衛(wèi)星定位、地理信息系統(tǒng)、物流信息及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效組織貨物運輸，提高貨運效率。相關(guān)知識（6）電子收費系統(tǒng)(ETC)ETC是世界上最先進的路橋收費方式。通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載器與在收費站ETC車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊，利用計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進行后臺結(jié)算處理，從而達到車輛通過路橋收費站不需停車而能交納路橋費的目的，且所交納的費用經(jīng)過后臺處理后清分給相關(guān)的收益業(yè)主。在現(xiàn)有的車道上安裝電子不停車收費系統(tǒng)，可以使車道的通行能力提高3~5倍。（7）緊急救援系統(tǒng)(EMS)EMS是一個特殊的系統(tǒng)，它的基礎(chǔ)是ATIS、ATMS和有關(guān)的救援機構(gòu)和設(shè)施，通過ATIS和ATMS將交通監(jiān)控中心與職業(yè)的救援機構(gòu)聯(lián)成有機的整體，為道路使用者提供車輛故障現(xiàn)場緊急處置、拖車、現(xiàn)場救護、排除事故車輛等服務(wù)。相關(guān)知識任務(wù)二、智能汽車關(guān)鍵技術(shù)

讓汽車擺脫人的操作，就是我們熟悉的自動駕駛技術(shù)。作為一種通過電腦系統(tǒng)實現(xiàn)無人駕駛的智能汽車，自動駕駛汽車依靠人工智能、視覺計算、雷達、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同合作，讓電腦在沒有任何人類主動的操作下，自動安全地操作機動車輛。自動駕駛的關(guān)鍵技術(shù)依次可以分為：環(huán)境感知，行為決策，路徑規(guī)劃和運動控制四大部分。環(huán)境感知技術(shù)作為自動駕駛的基礎(chǔ)，傳感器對環(huán)境信息和車內(nèi)信息的采集與處理，是智能車輛自主行駛的前提。獲取周圍環(huán)境信息，涉及到道路邊界檢測、車輛檢測、行人檢測等技術(shù)，所用到的傳感器一般有激光測距儀、視頻攝像頭、車載雷達、速度和加速度傳感器等。由于傳感器在設(shè)計的時候有各自的局限性，單個傳感器滿足不了各種工況下的精確感知，并且感知技術(shù)并不是以傳感器數(shù)量取勝，想要車輛在各種環(huán)境下平穩(wěn)運行，就需要運用到多傳感器融合技術(shù)，該技術(shù)也是環(huán)境感知這一大類技術(shù)的關(guān)鍵所在如圖1-29所示。相關(guān)知識

有了感知系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)，接下來就需要對感知系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)信息進行分析、判斷、決策。選用合適的工作模型，制定對應(yīng)的駕駛模式。這就是給智能汽車下達的任務(wù)指令。加減速，保持車道、車距，障礙繞行，緊急停車等，并且智能駕駛系統(tǒng)需要根據(jù)其他車輛、車道、行人等物體的運動軌跡，預(yù)測它們在未來一段時間內(nèi)的運動狀態(tài)，再根據(jù)決策理論，調(diào)整本車的駕駛模式如圖1-30所示。智能車輛有了行駛?cè)蝿?wù)，智能車輛的路徑規(guī)劃就是在進行環(huán)境信息感知，并確定車輛在環(huán)境中的位置的基礎(chǔ)上，按照一定的搜索算法，找出一條可通行的路徑，進而實現(xiàn)智能車輛的自主導(dǎo)航如圖1-31所示。相關(guān)知識

路徑規(guī)劃的方法根據(jù)智能車輛工作環(huán)境信息的完整程度，可分為兩大類：基于完整環(huán)境信息的全局路徑規(guī)劃方法。例如，從鄭州到北京有很多條路，規(guī)劃出一條作為行駛路線即為全局規(guī)劃?；趥鞲衅鲗崟r獲取環(huán)境信息的局部路徑規(guī)劃方法。例如，在全局規(guī)劃好的南京到北京的那條路線上會有其他車輛或者障礙物，想要避過這些障礙物或者車輛，需要轉(zhuǎn)向調(diào)整車道，這就是局部路徑規(guī)劃。規(guī)劃好了行駛路徑，接下來就需要控制車輛沿著期望的軌跡行駛，這就是運動控制部分需要完成的內(nèi)容。相關(guān)知識

運動控制包括橫向控制和縱向控制，簡單來說就是，橫向控制給定一個速度，通過控制轉(zhuǎn)向達到車輛沿著預(yù)定軌跡行駛的目的；而縱向控制目的是為了滿足車輛行駛過程中的速度要求，有時候還需要配合橫向控制達到滿足車輛在軌跡跟蹤的同時，還需要滿足安全性、穩(wěn)定性和舒適性的目的。因為車輛是一個特別復(fù)雜的系統(tǒng)，橫向、縱向和垂向都有耦合關(guān)系的存在，因此就需要對智能車輛進行橫、縱向，甚至橫、縱、垂向的協(xié)同控制。由于其耦合關(guān)系的復(fù)雜性，所以說智能車輛運動控制的協(xié)同控制技術(shù)，也是該部分的技術(shù)難點如圖1-32所示。相關(guān)知識

自動駕駛技術(shù)分為L1（輔助駕駛）、L2（部分自動化）、L3（有條件自動化）、L4（高度自動化）、L5（完全自動化），五個級別，目前推出的智能汽車只能達到L2和L3的自動駕駛級別。如果科技公司和智能汽車企業(yè)能夠?qū)⒏兄夹g(shù)、決策技術(shù)、路徑規(guī)劃和運動控制這四項技術(shù)完美結(jié)合，那么自動駕駛汽車的時代就將到來。技術(shù)的創(chuàng)新引領(lǐng)時代的進步，企業(yè)的發(fā)展需要技術(shù)的迭代升級，企業(yè)和科研團隊以市場技術(shù)需求為導(dǎo)向緊密結(jié)合在一起，才能創(chuàng)造更大的社會價值和商業(yè)價值如圖1-33所示。相關(guān)知識（一）智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展十分迅速，其技術(shù)主要包括以下幾個方面：1.環(huán)境感知技術(shù)

環(huán)境感知包括車輛本身狀態(tài)感知、道路感知、行人感知、交通信號感知、交通標識感知、交通狀況感知、周圍車輛感知等。其中車輛本身狀態(tài)感知包括行駛速度、行駛方向、行駛狀態(tài)、車輛位置等；道路感知包括道路類型檢測、道路標線識別、道路狀況判斷、是否偏離行駛軌跡等；行人感知主要判斷車輛行駛前方是否有行人，包括白天行人識別、夜晚行人識別、被障礙物阻擋的行人識別等；交通信號感知主要是自動識別交叉路口的信號燈、如何高效通過交叉路口等；交通標識感知主要是識別道路兩側(cè)的各種交通標志，如限速、轉(zhuǎn)彎等，及時提醒駕駛員注意；交通狀況感知主要是檢測道路交通擁堵情況、是否發(fā)生交通事故等，以便車輛選擇通暢的路線行駛；周圍車輛感知主要檢測車輛前方、后方、側(cè)方的車輛悄況，避免發(fā)生碰擂，也包括交叉路口被陀礙物遮擋的車輛。環(huán)境感知技術(shù)示意圖如圖1-34所示。在復(fù)雜路況交通環(huán)境下，單一傳感器無法完成環(huán)境感知的全部，必須整合各種類型的傳感器，利用傳感器融合技術(shù)，使其為智能網(wǎng)聯(lián)汽車提供更加真實可靠的路況環(huán)境信息。相關(guān)知識2.無線通信技術(shù)長距離無線通信技術(shù)用于提供即時的互聯(lián)網(wǎng)接入，主要采用4G/5G技術(shù)，特別是5G技術(shù)，有望成為車載長距離無線通信專用技術(shù)。短距離通信技術(shù)有專用短程通信技術(shù)(DSRC)、藍牙、Wi一和等，其中DSRC重要程度高且急需發(fā)展，它可以實現(xiàn)在特定區(qū)域內(nèi)對高速運動下移動目標的識別和雙向通信，例如V2V、V2I雙向通信，實時傳輸圖像、語音和數(shù)據(jù)信息等如圖1-35所示。相關(guān)知識3.智能互聯(lián)技術(shù)

當(dāng)兩個車輛距離較遠或被障礙物遮擋，直接通信無法完成時，兩者之間的通信可以通過路側(cè)單元進行信息傳遞，構(gòu)成一個無中心、完全自組織的車載自組織網(wǎng)絡(luò)。車載自組織網(wǎng)絡(luò)依靠短距離通信技術(shù)實現(xiàn)V2V和V2I之間的通信，它使在一定通信范圍內(nèi)的車輛可以相互交換各自的車速、位擋等信息和車載傳感器感知的數(shù)據(jù)，并自動連接建立起一個移動的網(wǎng)絡(luò)。典型的應(yīng)用包括行駛安全預(yù)警、交叉路口協(xié)助駕駛、交通信息發(fā)布以及基于通信的縱向車輛控制等。智能互聯(lián)技術(shù)示意圖如圖1-36所示。相關(guān)知識4.車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

目前汽車上廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)有CAN、LIN和MOST總線等，它們的特點是傳輸速率小，帶寬窄。隨著越來越多的高清視頻應(yīng)用進入汽車，如ADAS、360o全景泊車系統(tǒng)等，這些車載網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率和帶寬已無法滿足需要。以太網(wǎng)最有可能在智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境下工作，它采用星形連接架構(gòu)，每一個設(shè)備或每一條鏈路都可以專享100M帶寬，且傳輸速率能達到萬兆級。同時以太網(wǎng)還可以順應(yīng)未來汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢，即開放性、兼容性原則，從而可以很容易地將現(xiàn)有的應(yīng)用嵌入新系統(tǒng)中如圖1-37所示。相關(guān)知識5.高級駕駛輔助技術(shù)高級駕駛輔助技術(shù)示意圖如圖1-38所示。高級駕駛輔助技術(shù)通過車輛環(huán)境感知技術(shù)和自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對道路、車輛、行人、交通標志、交通信號等進行檢測和識別，對識別信號進行分析處理，傳輸給執(zhí)行機構(gòu)，保障車輛安全行駛。高級駕駛輔助技術(shù)是智能網(wǎng)聯(lián)汽車重點發(fā)展的技術(shù)，其成熟程度和使用多少代表了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)水平，是其他關(guān)鍵技術(shù)的具體應(yīng)用體現(xiàn)。相關(guān)知識6.信息融合技術(shù)信息融合技術(shù)是指在一定準則下利用計算機技術(shù)對多源信息進行分析和綜合，以實現(xiàn)不同應(yīng)用的分類任務(wù)。該技術(shù)主要用于對多源信息進行采集、傳輸、分析和綜合，將不同數(shù)據(jù)源在時間和空間上的冗余或互補信息依據(jù)某種準則進行組合，產(chǎn)生出完整、準確、及時、有效的綜合信息。智能網(wǎng)聯(lián)汽車采集和傳輸?shù)男畔⒎N類多、數(shù)批大，必須采用信息融合技術(shù)才能保障實時性和準確性如圖1-39所示。相關(guān)知識7.信息安全與隱私保護技術(shù)智能網(wǎng)聯(lián)汽車接入網(wǎng)絡(luò)的同時，也帶來了信息安全的問題。在應(yīng)用中，每輛車及其車主的信息都將隨時隨地地傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中被感知，這種暴露在網(wǎng)絡(luò)中的信息很容易被竊取、干擾甚至修改等，從而直接影響智能網(wǎng)聯(lián)汽車體系的安全，因此在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中，必須重視信息安全與隱私保護技術(shù)的研究如圖1-40所示。相關(guān)知識8.人機交互技術(shù)人機交互技術(shù)，尤其是語音控制、手勢識別和觸摸屏技術(shù)，在全球未來汽車市場上將被大世采用。全球領(lǐng)先的汽車制造商，如奧迪、寶馬、奔馳、福特以及菲亞特等都在研究人機交互技術(shù)。不同國家汽車人機交互技術(shù)的發(fā)展重點也不同，美國和日本側(cè)重于遠程控制，主要通過呼叫中心實現(xiàn)；德國則把精力放在車輛的中央控制系統(tǒng)，主要是奧迪的MMI、寶馬的iDrive、奔馳的MBUX。智能網(wǎng)聯(lián)汽車人機界面的設(shè)計，其最終目的在于提供良好的用戶體驗，增強用戶的駕駛樂趣或駕駛過程中的操作體驗。它更加注重駕駛的安全性，這樣使得人機界面的設(shè)計必須在好的用戶體驗和安全之間做平衡，很大程度上安全始終是第一位的。智能網(wǎng)聯(lián)汽車入機界面應(yīng)集成車輛控制、功能設(shè)定、信息娛樂、導(dǎo)航系統(tǒng)、車載電話等多項功能，方便駕駛員快捷地從中查詢、設(shè)覺、切換車輛系統(tǒng)的各種信息，從而使車輛達到理想的運行和操縱狀態(tài)。車輛顯示系統(tǒng)和智能手機將無縫連接，人機界面提供的輸入方式將會有多種選擇，通過使用不同的技術(shù)允許消費者能夠根據(jù)不同的操作、不同的功能進行自由切換如圖1-41所示。相關(guān)知識奔馳MBUX智能人機交互系統(tǒng)率先采用了AI人工智能科技，擁有出眾的學(xué)習(xí)能力，它能夠?qū)W習(xí)你的習(xí)慣和喜好，并基于對你的了解在特定時刻提出合理建議。它還擁有自然語音識別功能的“讀心語音助理”，能夠識別更口語化的表達方式，無需指令式語言來控制，以此成為駕乘者的智能貼心好友。除了普通話，它還可以識別四川話和廣東話等方言如圖1-42所示。MBUX智能人機交互系統(tǒng)擁有全球首創(chuàng)的應(yīng)用增強現(xiàn)實（AR）技術(shù)的“實景穿越導(dǎo)航”，將眼前的實景道路環(huán)境和虛擬的導(dǎo)航指示信息疊加，讓你更容易搜索特定的房屋號碼或找到正確的轉(zhuǎn)彎路徑，特地增加了顯示小區(qū)名稱的功能。相關(guān)知識智能數(shù)字大燈還將強化最先進的駕駛輔助系統(tǒng)的功能，在駕駛員視野內(nèi)直接呈現(xiàn)出特定信息，促進駕駛員與外界環(huán)境之間的通信：如智能數(shù)字大燈可向路面投射高清晰度的符號，包括引導(dǎo)線、行人標志、車道保持符號等，還能針對特定危險情況，向駕駛員發(fā)出警告，并提供道路相關(guān)信息。它還可以顯示路標信號，提醒路人或是其它車輛，使他們盡量避免出現(xiàn)危險如圖1-43所示。9.高精度地圖與定位技術(shù)高精度地圖技術(shù)將大扭的行車輔助信息存儲為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這些信息可以分為兩類。第一類是道路數(shù)據(jù)，比如車道線的位登、類型、寬度、坡度和曲率等車道信息。第二類是車道周邊的固定對象信息，比如交通標志、交通信號燈、道路限高、下水道口、障礙物及其他道路細節(jié)，還包括高架、防護欄、道路邊緣類型、路邊地標等基礎(chǔ)設(shè)施信息。以上這些信息都有地理編碼，導(dǎo)航系統(tǒng)可以準確定位地形、物體和道路輪廓，從而引導(dǎo)車輛行駛。相關(guān)知識其中最重要的是對路網(wǎng)精確的＝維表征（厘米級精度），比如路而的幾何結(jié)構(gòu)、道路標示線的位登、周邊道路環(huán)境的點云模型等。有了這些高精度的三維表征，自動駕駛系統(tǒng)可以通過比對車載的GPS、慣性測扯單元(IMU)、激光雷達(LiDAR)或攝像頭的數(shù)據(jù)精確確認自己當(dāng)前的位牲。另外，高精度地圖中包含有豐富的語義信息，比如交通信號燈的位置和類型、道路標示線的類型，以及哪些路面可以行使等。高精度地圖具有動態(tài)化、高精度和高豐富度的特點。不論是動態(tài)化，還是精度和豐富度，最終目的都是為了保證自動駕駛的安全與高效率。動態(tài)化保證了自動駕駛能夠及時地應(yīng)對突發(fā)狀況，選擇最優(yōu)的路徑行駛。高精度確保了機器自動行駛的可行性，保證了自動駕駛的順利實現(xiàn)。高豐富度與機器的更多邏輯規(guī)則相結(jié)合，進一步提升了自動駕駛的安全性。高精度地圖示意圖如圖1-44所示。相關(guān)知識10．異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合是一項較為關(guān)鍵的技術(shù)。所謂異構(gòu)是指兩個或以上的無線通信系統(tǒng)采用了不同的接入技術(shù)，或者是采用相同的無線接入技術(shù)但屬于不同的無線運營商，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-45所示。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的過程中，多域多網(wǎng)絡(luò)共存問題日漸凸顯，這無疑會給智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展和建設(shè)帶來極大困難。多網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域重疊、通信協(xié)議不一致、缺乏統(tǒng)一的服務(wù)管控網(wǎng)絡(luò)格局，使得用戶面臨更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。未來通信網(wǎng)絡(luò)的前景是異構(gòu)融合的網(wǎng)絡(luò)模式，多接入方式并存，多節(jié)點協(xié)同工作，支持不同程度的無縫移動特性，同時它又是一個智能化的無線通信系統(tǒng)，能夠隨時感知外界環(huán)境，并根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況自配置以響應(yīng)動態(tài)自適應(yīng)環(huán)境和操作的改變。5G網(wǎng)絡(luò)的一個主要特征就是能夠提供多種不同無線接入技術(shù)之間的互操作，無線局域網(wǎng)(WLAN)和4G網(wǎng)絡(luò)的恐合、點對點(AdHoc)網(wǎng)絡(luò)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)的融合都是無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的重要模式。網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)可極大地提升蜂窩網(wǎng)絡(luò)的性能，在支持傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的同時也為引入新的服務(wù)創(chuàng)造了條件，成為支待異構(gòu)互連和協(xié)同應(yīng)用的新一代無線移動網(wǎng)絡(luò)的熱點技術(shù)。無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合近年來受到了業(yè)界的高度重視和研究。相關(guān)知識11.交通大數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù)交通大數(shù)據(jù)具有種類繁多、異質(zhì)性、時空尺度跨越大、動態(tài)多變、高度隨機性、局部性和生命周期較短等特征，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展離不開大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持，隨著城市的發(fā)展，交通數(shù)據(jù)采栠址必然成倍增長，形成海鹽、動態(tài)、實時的交通大數(shù)據(jù)如圖1-46所示。因此，以大數(shù)據(jù)處理技術(shù)為支撐的交通信息服務(wù)將成為未來智能交通發(fā)展的增長點。交通所涉及的大數(shù)據(jù)技術(shù)總結(jié)起來大致包括如下內(nèi)容。(1)基于Hadoop框架的MapReduce模式技術(shù)Hadoop是一個能夠?qū)Υ笈鷶?shù)據(jù)進行分布式處理的軟件框架，而MapReduce是Hadoop的核心計算模型，它將復(fù)雜的運行于大規(guī)模集群上的并行計算過程高度抽象到了兩個函數(shù)。Hadoop實現(xiàn)了一個分布式文件系統(tǒng)(HadoopDistributedFileSystem,HDFS)。HDFS有著高容錯性的特點，可部署在低成本的硬件上。而且它能提供高傳輸率來訪問應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)，適合那些有著超大數(shù)據(jù)集的應(yīng)用程序。相關(guān)知識(2)數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)數(shù)據(jù)倉庫是決策支持系統(tǒng)(DSS)和聯(lián)機分析應(yīng)用數(shù)據(jù)源的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)環(huán)境，研究和解決從數(shù)據(jù)庫中獲取信息等問題。數(shù)據(jù)倉庫的特征在于面向主題、集成性、穩(wěn)定性和時變性。其主要功能是將組織通過資訊系統(tǒng)的聯(lián)機交易處理(OLTP)經(jīng)年累月所累積的大批資料、數(shù)據(jù)倉庫理論所特有的資料存儲架構(gòu)進行系統(tǒng)的分析整理，以利于各種分析方法如線上分析處理(OLAP)、數(shù)據(jù)挖掘(DataMining)的進行，進而支持決策支持系統(tǒng)、主管資訊系統(tǒng)(EIS)等系統(tǒng)的創(chuàng)建，幫助決策者快速、有效地從大拔數(shù)據(jù)資料中分析出有價值的信息，以利于決策擬定及快速回應(yīng)外在環(huán)境變動，幫助構(gòu)建商業(yè)智能如圖1-47所示。相關(guān)知識(3)中央數(shù)據(jù)登記薄技術(shù)中央數(shù)據(jù)登記拖系統(tǒng)是平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理、綜合交通信息服務(wù)的基礎(chǔ)，包括與交通信息有關(guān)的數(shù)據(jù)表示和交互以及交通信息服務(wù)、適合千綜合交通環(huán)境的數(shù)據(jù)字典和消息模板、交通數(shù)據(jù)項定義規(guī)則、注冊和管理機制等。(4)平臺GIS-T應(yīng)用技術(shù)平臺GIS-T應(yīng)用技術(shù)是交通地理信息系統(tǒng)的支撐技術(shù)，可為交通信息服務(wù)提供高效的信息查詢功能、海鹽的存儲功能，包括出租車、公交車、綜合交通視頻信息等數(shù)據(jù)；還能夠提供優(yōu)秀用戶體驗的WebGIS引擎，讓用戶享受基于瀏覽器的交通信息服務(wù)。(5)基于非序列性數(shù)據(jù)操作技術(shù)基于非序列性數(shù)據(jù)操作技術(shù)包括虛擬化環(huán)境以及流數(shù)據(jù)處理技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)將大量服務(wù)器的內(nèi)存空間統(tǒng)合在一起，使之形成一個超大型的虛擬內(nèi)存，然后在其上進行數(shù)據(jù)配凳，可實現(xiàn)對現(xiàn)有設(shè)備資源的最大使用效率，同時實現(xiàn)對即時性數(shù)據(jù)的反饋能力。相關(guān)知識(6)視頻大數(shù)據(jù)處理技術(shù)視頻大數(shù)據(jù)處理技術(shù)將目前各個專用性的視頻監(jiān)控系統(tǒng)有機地整合在一起，實現(xiàn)視頻資源統(tǒng)一接入、統(tǒng)一轉(zhuǎn)碼、統(tǒng)一分發(fā)、統(tǒng)一管理和統(tǒng)一運營的“五統(tǒng)一“目標。它可整合包括交通視頻、站臺視頻、客運站視頻、高速公路視頻、社會治安視頻、車載視頻等在內(nèi)的多種視頻資源，提高整體視頻監(jiān)控的效率，且基于視頻監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施之上創(chuàng)造更多增值性的應(yīng)用，從而實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的最大化效用如圖1-48所示。(7)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)是將接入平臺的數(shù)據(jù)根據(jù)具體的業(yè)務(wù)規(guī)則進行進一步的處理，包括對接入的數(shù)據(jù)進行有效性的檢驗、大數(shù)據(jù)清洗等。大數(shù)據(jù)標準化處理技術(shù)從數(shù)據(jù)庫中取出經(jīng)過清洗后的數(shù)據(jù)，根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)則將外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化為平臺定義的標準格式。相關(guān)知識(8)大數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)大數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)是指采用多源交通信息恥合方法，結(jié)合特征融合技術(shù)（識別／分類、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等）、目標機動信息處理技術(shù)（自適應(yīng)噪聲模型等）及多目標跟蹤的信息融合技術(shù)，提高信息系統(tǒng)的魯棒性及可靠性。多源交通大數(shù)據(jù)信息融合分為3級：基礎(chǔ)級是數(shù)據(jù)級融合，它只完成數(shù)據(jù)的預(yù)處理和簡單關(guān)聯(lián)；第二級是特征級融合，就是根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的特征預(yù)測交通參數(shù)；第三級是狀態(tài)級融合，根據(jù)當(dāng)前交通流信息判斷交通狀態(tài)。交通流信息融合的基本過程包括多源信息提取、信息預(yù)處理、融合處理以及目標參數(shù)獲取和狀態(tài)估計。(9)實時數(shù)據(jù)分發(fā)訂閱技術(shù)海證交通大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)址大、更新頻繁、時效性高等特點，往往需要來自其他系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)來支待其業(yè)務(wù)邏輯，比如浮動車輛的GPS數(shù)據(jù)、目前城市道路的路況分析和收費站排隊監(jiān)控分析、省級路政衛(wèi)星定位聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的上報、營運車輛安全監(jiān)管系統(tǒng)等監(jiān)控分析系統(tǒng)需要向外單位共享的數(shù)據(jù)。(10)大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)多源交通大數(shù)據(jù)挖掘是一個多步驟的過程，可以分為間題定義、數(shù)據(jù)準備、數(shù)據(jù)分析、模式評估等基本階段。相關(guān)知識（二）智能網(wǎng)聯(lián)汽車智能網(wǎng)聯(lián)汽車主要由3個層次組成，即環(huán)境感知層、智能決策層以及控制和執(zhí)行層。其系統(tǒng)構(gòu)成如圖1-49所示。相關(guān)知識1.環(huán)境感知層環(huán)境感知層的主要功能是通過車載環(huán)境感知技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、4G/5G及V2X無線通信技術(shù)等，實現(xiàn)對車輛自身屈性和車輛外在屈性（如道路、車輛和行人等）靜態(tài)、動態(tài)信息的提取和收集，并向智能決策層輸送信息。環(huán)境感知層使用的傳感器包括車輪轉(zhuǎn)速傳感器、加速度傳感器、微機械陀螺儀、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、超聲波傳感器、激光雷達、毫米波雷達、視覺傳感楛等，通過這些傳感器來感知車輛行駛速度、行駛方向、運動姿態(tài)、道路交通悄況。定位技術(shù)主要使用全球定位系統(tǒng)(CPS)、中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)以及云技術(shù)如圖1-50所示。相關(guān)知識2.智能決策層智能決策層的主要功能是接收環(huán)境感知層的信息并進行副合，對道路、車輛、行入、交通標志和交通信號等進行識別，決策分析和判斷車輛駕駛模式和將要執(zhí)行的操作，并向控制和執(zhí)行層輸送指令如圖1-51所示。3.控制和執(zhí)行層控制和執(zhí)行層的主要功能是按照智能決策層的指令，對車輛進行操作和協(xié)同控制，并為聯(lián)網(wǎng)汽車提供道路交通信息、安全信息、娛樂信息、救援信息以及商務(wù)辦公、網(wǎng)上消費等，保障汽車安全行駛和舒適駕駛?cè)鐖D1-52所示。圖1-51智能決策層

圖1-52智能汽車控制和執(zhí)行層相關(guān)知識（三）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的分級自動駕駛技術(shù)根據(jù)系統(tǒng)的智能程度可以分為多個等級。目前，業(yè)界主要采用美國國家公路交通安全管理局和美國高速公路安全管理局對分級標準的定義，主要分為L0、L1、L2、L3、L4和L5，即從無自動化到完全自動化。1.NHTSA分級(1)無自動駕駛階段(0級）在無自動駕駛階段，駕駛員擁有車輛的全部控制權(quán)。在任何時刻，駕駛員都單獨控制汽車的運動，包括制動、轉(zhuǎn)向、加速和減速等。(2)駕駛員輔助階段(1級）在駕駛員輔助階段，駕駛員擁有車輛的全部控制權(quán)。車輛具備一種或多種輔助控制技術(shù)，例如倒車影像與倒車雷達、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)、車道偏離報警系統(tǒng)、正面碰撞預(yù)警系統(tǒng)、定速巡航系統(tǒng)以及汽車并線輔助系統(tǒng)等。這些輔助控制系統(tǒng)獨立工作，在特定情況下，通過對車輛運行狀況及運行環(huán)境的監(jiān)測，提示駕駛員駕駛相關(guān)的信息或警告駕駛員駕駛中可能出現(xiàn)的危險，方便駕駛員在接到提示或警告后及時做出反應(yīng)。相對于其他發(fā)展階段，該階段的技術(shù)發(fā)展已很成熟，已經(jīng)成為一些汽車的標準配置。隨著成本的降低，其應(yīng)用范圍將逐步擴大。相關(guān)知識(3)部分自動駕駛階段(2級）在部分自動駕駛階段，駕駛員和車輛共享對車輛的控制權(quán)。車輛至少有兩種高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),而且這些系統(tǒng)能同時工作，例如自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)和車道保持輔助系統(tǒng)的功能結(jié)合，在一定程度上協(xié)助駕駛員控制車輛。這一階段也是當(dāng)前處于快速發(fā)展的階段，未來幾年中，將有更多的高級駕駛輔助系統(tǒng)應(yīng)用在批產(chǎn)車上。2級和1級的主要區(qū)別是：2級在特殊操縱條件下，自動操縱模式可以讓駕駛員脫離對汽車的操縱，而1級在任何條件下都不能離開駕駛員對汽車的操縱。(4)高度自動駕駛階段(3級）在高度自動駕駛階段，車輛和駕駛員共享對車輛的控制權(quán)。在特定的道路環(huán)境下（高速公路、城郊或市區(qū)），駕駛員完全不用控制車輛，車輛完全自動行駛，而且可以自動檢測環(huán)境的變化以判斷是否返回駕駛員駕駛模式。現(xiàn)階段已經(jīng)提出的高度自動駕駛技術(shù)有堵車輔助系統(tǒng)、高速公路自動駕駛系統(tǒng)和泊車引導(dǎo)系統(tǒng)等。3級和2級的主要區(qū)別是：3級在自動駕駛條件下，駕駛員不必時常監(jiān)視道路，而且以自動駕駛為主，駕駛員駕駛為輔；2級在自動駕駛條件下，駕駛員必須監(jiān)視道路，而且以駕駛員駕駛為主，自動駕駛為輔。相關(guān)知識(5)完全自動駕駛階段(4級）在完全自動駕駛階段，車輛擁有車輛的全部控制權(quán)，駕駛員在任何時候都不能獲得控制權(quán)。駕駛員只需提供目的地信息或者進行導(dǎo)航輸入，整個駕駛過程無須駕駛員參與。車輛能在全工況、全天候環(huán)境下完全掌控所有與安全有關(guān)的駕駛功能，并監(jiān)視道路環(huán)境。完全自動駕駛的實現(xiàn)將意味著自動駕駛汽車真正駛?cè)肴藗兊纳?，也將使駕駛員從根本上得到解放。駕駛員可以在車上從事其他活動，如上網(wǎng)、辦公、娛樂和休息等。目前，完全自動駕駛汽車受到政策、法律等相關(guān)條件的制約，真正量產(chǎn)還任重而道遠。駕駛級別越高，應(yīng)用的高級駕駛輔助系統(tǒng)越多，車輛系統(tǒng)的集成與融合度越高，軟件控制的重要性越大。2.國內(nèi)分級中國把智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展劃分為5個階段，即輔助賀駛階段(DA)、部分自動駕駛階段(PA)、有條件自動駕駛階段(CA)、高度自動駕駛階段(HA)和完全自動駕駛階段(FA)。(1)輔助駕駛階段(DA)通過環(huán)境信息對行駛方向和加減速中的一項操作提供支援，其他駕駛操作都由駕駛員完成。DA適用于車道內(nèi)正常行駛、高速公路無車道干涉路段行駛和無換道操作等。相關(guān)知識(2)部分自動駕駛階段(PA)通過環(huán)境信息對行駛方向和加減速中的多項操作提供支援，其他駕駛操作都由駕駛員完成。PA適用于變道以及泊車、環(huán)島等市區(qū)簡單工況；還適用于高速公路及市區(qū)無車道干涉路段進行換道、泊車、環(huán)島繞行、擁堵跟車等操作。(3)有條件自動駕駛階段(CA)由無人駕駛系統(tǒng)完成所有駕駛操作，根據(jù)系統(tǒng)請求，駕駛員需要提供適當(dāng)?shù)馗深A(yù)。CA適用于高速公路正常行駛工況；還適用于高速公路及市區(qū)無車道干涉路段進行換道、泊車、環(huán)島繞行、擁堵跟車等操作。(4)高度自動駕駛階段(HA)由無人駕駛系統(tǒng)完成所有駕駛操作，特定環(huán)境下系統(tǒng)會向駕駛員提出響應(yīng)請求，駕駛員可以對系統(tǒng)請求進行響應(yīng)。HA適用于有車道干涉路段（交叉路口、車流匯入、擁堵區(qū)域、人車混雜交通流等市區(qū)復(fù)雜工況）進行的全部操作。(5)完全自動駕駛階段(FA)無人駕駛系統(tǒng)可以完成駕駛員能夠完成的所有道路環(huán)境下的操作，不需要駕駛員介入。FA適用于所有行駛工況下進行的全部操作。無論怎樣分級，從駕駛員對車輛控制權(quán)角度來看，可以分為駕駛員擁有車輛全部控制權(quán)、駕駛員擁有部分車輛控制權(quán)、駕駛員不擁有車輛控制權(quán)三種形式。其中，駕駛員擁有部分車輛控制權(quán)時，根據(jù)車輛ADAS的配備和技術(shù)成熟程度，決定駕駛員擁有車輛控制權(quán)的多少，ADAS裝備越多，技術(shù)越成熟，駕駛員擁有車輛控制權(quán)越少，車輛自動駕駛程度越高。相關(guān)知識3.從無自動化到完全自動化現(xiàn)階段各廠商和研究組織主要專注于L2-L4的研究，當(dāng)然也會聽說L2.5、L2+的概念，它們是介于L2和L3之間的分級。高級別的自動駕駛系統(tǒng)主要包括建圖和定位、感知、規(guī)劃和控制這四大模塊，另外無人駕駛系統(tǒng)還會安裝各種傳感器。一輛具備高級別自動駕駛功能的車輛會安裝各種傳感器，包括相機、激光雷達、毫米波雷達、慣性導(dǎo)航等。相機可以提供場景中豐富的紋理信息，激光雷達可以提供更加精確距離信息，毫米波雷達可以對雨霧等極端天氣進行更穩(wěn)定的觀測，慣性導(dǎo)航設(shè)備可以提供更高頻率的車輛位姿信息。不同傳感器之間特性互補、互為冗余，就像人類使用不同感官去感受周圍世界一樣如圖1-53所示。相關(guān)知識（1）建圖和定位模塊建圖和定位模塊主要通過不同傳感器信息來解決“我在哪兒”的問題，定位依賴于地圖信息，而地圖信息也依賴于定位信息去構(gòu)建和更新地圖。這里的地圖是一種具有高精度的地圖表示形式，包含車道標識、路口、交通指示牌、道路曲率等信息。地圖對于和真實世界比較的絕對精度以及局部區(qū)域的相對精度都有很高的要求，基本會達到分米級甚至厘米級的精度；除了精度，地圖還要保證即時更新，也就是所謂的地圖“鮮度”。在真實場景，比如車道信息等發(fā)生變化時，需要即時更新高精地圖數(shù)據(jù)如圖1-54所示。相關(guān)知識在現(xiàn)階段高級別自動駕駛智能系統(tǒng)中，高精地圖是一個重要的技術(shù)依賴，各廠商所走的技術(shù)路線主要包括幾類：·在自動駕駛運營范圍內(nèi)進行自主采集、構(gòu)建、更新地圖。這條路線運營成本相對較高，比較適合有限區(qū)域或者特定場景內(nèi)的自動駕駛，比如固定園區(qū)、機場等。·利用諸多終端車輛進行眾包建圖。這些終端車輛為云端服務(wù)器構(gòu)建、更新高精地圖的數(shù)據(jù)，同時也共享更高質(zhì)量的高精地圖服務(wù)，形成數(shù)據(jù)閉環(huán)。這條路線比較適用于當(dāng)前比較火熱的Robotaxi或者乘用車領(lǐng)域?！ひ环N比較激進的路線，即自動駕駛系統(tǒng)不會過度依賴高精地圖，車輛具有很高的局部區(qū)域感知能力，結(jié)合道路級的普通地圖就可以支撐自動駕駛功能，特斯拉是這條路線的代表之一。（2）感知模塊感知模塊主要通過傳感器信息解決“周圍環(huán)境是什么樣”的問題。當(dāng)前火熱的深度學(xué)習(xí)技術(shù)推動了感知技術(shù)的發(fā)展，感知技術(shù)又可以細分為檢測、跟蹤、預(yù)測。相關(guān)知識檢測主要是將不同傳感器的觀測信息輸給深度學(xué)習(xí)模型，可以檢測出車輛、行人、交通標識等目標物；跟蹤的作用是給每個目標物一個trackID(目標的唯一標識)，以實現(xiàn)對這個目標的持續(xù)觀測，進而計算出這個目標的速度以及預(yù)測未來軌跡。預(yù)測基于時序上的檢測和跟蹤結(jié)果，結(jié)合道路信息預(yù)估目標物未來可能的運動軌跡，可以為路徑規(guī)劃提供更多的信息，也使系統(tǒng)更加智能如圖1-55所示。相關(guān)知識（3）規(guī)劃和控制模塊規(guī)劃和控制模塊主要解決“我該如何去某個目的地”的問題。規(guī)劃技術(shù)根據(jù)上游的定位和感知模塊輸出，結(jié)合高精地圖信息給出路徑規(guī)劃結(jié)果，這比較類似于我們使用導(dǎo)航軟件看到的規(guī)劃軌跡。不同的是，自動駕駛系統(tǒng)的規(guī)劃模塊不僅要提供全局的路徑規(guī)劃還需要提供局部的路徑規(guī)劃，根據(jù)周邊環(huán)境執(zhí)行避讓、超車等駕駛操作。控制技術(shù)控制車輛在規(guī)劃的路徑上行駛，將規(guī)劃的路徑轉(zhuǎn)換成車輛方向盤、油門和剎車的控制量。根據(jù)研究，優(yōu)秀的規(guī)劃和控制技術(shù)可以使自動駕駛比人類駕駛更加安全高效如圖1-56所示。相關(guān)知識（4）仿真技術(shù)除了傳感器、定位、感知、規(guī)劃和控制幾大核心技術(shù)之外，還有仿真技術(shù)，它是自動駕駛技術(shù)中容易忽略的一部分。仿真技術(shù)中一個很重要的應(yīng)用就是可以虛擬化很多逼真的場景，為深度學(xué)習(xí)模型的訓(xùn)練提供海量數(shù)據(jù)，而且可以針對一些不常見的極端場景進行足夠的數(shù)據(jù)生產(chǎn)，從訓(xùn)練樣本的數(shù)量和多樣性給予深度學(xué)習(xí)模型足夠的支撐如圖1-57所示。此外，仿真技術(shù)還有很多其他應(yīng)用，比如可以模擬一些危險的駕駛場景，包括碰撞、各種交通事故等，一定程度上使得自動駕駛系統(tǒng)測試不再強依賴于真實場景的測試驗證，很大幅度降低測試驗證成本、提升效率。相關(guān)知識1）建立仿真場景場景是仿真體系的開端，它在整個體系扮演著極其重要的角色，但其重要性相比于仿真系統(tǒng)卻相對容易被忽略。而且隨著仿真系統(tǒng)和評價體系的逐漸完善，越往后期，場景在整個體系中扮演的角色越重要。場景之所以有此地位，本質(zhì)是因為其是對自動駕駛相關(guān)數(shù)據(jù)的一種價值提煉，是發(fā)揮數(shù)據(jù)價值的必須且高效的途徑之一?；趫鼍暗臏y試方法可以彌補基于里程的測試方法的局限性，在提高系統(tǒng)開發(fā)效率、產(chǎn)品落地效率方面都有重要作用如圖1-58所示。相關(guān)知識從具體元素的角度看待場景內(nèi)容，可將元素分為靜態(tài)元素和動態(tài)元素（半動態(tài)）兩部分。靜態(tài)場景元素的分析和提取相對較簡單，主要包括道路、基礎(chǔ)交通設(shè)施（交通標線、交通標志、交通信號燈以及抽象的交通規(guī)則等）、天氣、光照、其他建筑物基礎(chǔ)設(shè)施等，難點在于一些連續(xù)量（如光照和雨量）的取值范圍分析，以及不同靜態(tài)場景元素之間的約束關(guān)系。動態(tài)場景元素的提煉和轉(zhuǎn)化相對較為困難。主要原因如下：·除了靜態(tài)場景元素固有的連續(xù)值取值范圍和多約束問題外，交通行為是在一個高度復(fù)雜的存在多種約束條件的環(huán)境下的高交互性行為；·交通參與者類型眾多，包括重卡、輕卡、乘用車、電動車、行人等，每種交通參與者都有自己特定的動態(tài)行為模式；·具體的動態(tài)行為模式有多種類型：帶時間戳的軌跡數(shù)據(jù)、基于行為分類的數(shù)據(jù)（如跟車、換道等）、基于Agent的動態(tài)行為；相關(guān)知識·在實際提取動態(tài)交通數(shù)據(jù)時，需要考慮采集車自身的影響，即考慮處理交互性；簡單動態(tài)交通元素的分析以及大規(guī)模復(fù)雜交通元素的提取和具體形式有較多不同，需要不同的技術(shù)手段如圖1-59所示。2）仿真軟件單就自動駕駛仿真軟件而言，Prescan、VTD、Panosim、51simOne、GaiA等商業(yè)自動駕駛仿真軟件，CARLA、lgsvl、Airsim等開源自動駕駛仿真軟件，稍微粗糙一些的DeepDrive、一些基于ROS構(gòu)建的自動駕駛仿真平臺，就都有各自的可取之處如圖1-60所示。相關(guān)知識在交通流仿真方面有Vissim、SUMO、High-env等；在動力學(xué)仿真方面有CarSim、Trucksim、Carmaker等軟件；在靜態(tài)場景仿真方面有一些大規(guī)模城市構(gòu)建仿真軟件；在構(gòu)建復(fù)雜交通流場景方面也有一些軟件。這些軟件都可以納入到整個自動駕駛仿真體系里來如圖1-61所示。相關(guān)知識3）被測對象根據(jù)被測對象的不同，業(yè)界常用的仿真工具鏈包括模型在環(huán)（MIL）、軟件在環(huán)（SIL）、硬件在環(huán)（HIL）、整車在環(huán)（VIL）。目前SIL在各類公司應(yīng)用范圍最廣，但其他各類也都有自己的獨特優(yōu)勢和測試必要性；按照自然開發(fā)的流程，完整的測試過程也確實需要兼顧這幾種平臺。站在具體實踐角度，每種在環(huán)仿真平臺有適配于自己的仿真軟件和技術(shù)棧，其中部分要掌握的技術(shù)如下：·MIL與SIL相似，最基礎(chǔ)的問題是通信環(huán)境構(gòu)建，往上進一步則需要研究仿真效率、實時性、同步性等；·HIL需要補充實時機與硬件通信接口的知識；·VIL是大工程，需要投入大量人力物力來搭建專門的實驗室，目前一般都應(yīng)用于駕駛員在環(huán)仿真。相關(guān)知識4）交通流模塊幾種動態(tài)場景構(gòu)建方式如圖1-62所示：·典型交通行為建模，如啟動、跟車、換道、超車、十字路口處理等。這部分主要可以使用DBM相關(guān)方法進行分析。·利用AI技術(shù)生成駕駛模型，在虛擬世界中設(shè)置AI車輛自動行駛，AI可以學(xué)習(xí)交通流的特性，尤其在行人仿真方面有比較好的成效。這部分主要可以使用模仿學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)來完成；·導(dǎo)入交通學(xué)中的交通流模型，并引入數(shù)學(xué)概率分布數(shù)學(xué)模型。這樣的交通流模型包括宏觀交通流模型和微觀模型，相應(yīng)的數(shù)學(xué)概率分布模型應(yīng)該以高斯模型為主，這部分可以通過與SUMO/Vissim聯(lián)合仿真完成，也可直接構(gòu)建交通流模型。·將真人開車的數(shù)據(jù)導(dǎo)入交通流中，研究rare-eventssimulation，主要利用駕駛模擬器實現(xiàn)。相關(guān)知識5）傳感器模塊傳感器模塊是連接外界環(huán)境和被測車輛的媒介。通過采集實際環(huán)境及已有的高精度地圖構(gòu)建靜態(tài)地圖，包括現(xiàn)實交通環(huán)境數(shù)據(jù)收集、路測數(shù)據(jù)收集，并抽取不同智能交通體行為模型，基于模型有機地形成動態(tài)交通體如圖1-63所示。自動駕駛仿真是一個融合多專業(yè)的交叉領(lǐng)域。首先，圖像學(xué)和游戲相關(guān)技術(shù)同仿真技術(shù)有較大的重合度，例如程序化場景生成、大場景的構(gòu)建和處理、高真實感的渲染。同時仿真也是一個非常專業(yè)的領(lǐng)域，涉及專業(yè)傳感器模型、動力系統(tǒng)方面的仿真，大規(guī)模分布式自動化測試框架的搭建也會帶來很大的挑戰(zhàn)。目前，高級別自動駕駛技術(shù)雖然仍不夠成熟，存在爭議，但相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過一代代人的努力，自動駕駛技術(shù)定會走進千家萬戶，改善人們生活。相關(guān)知識4.L2輔助駕駛技術(shù)的發(fā)展目前，L2輔助駕駛功能已經(jīng)成為在售車型主流配置方案。隨著汽車市場的發(fā)展和消費者認知的強化，L2級別的輔助駕駛離規(guī)?；虡I(yè)變現(xiàn)更為接近，車型滲透率也逐漸增高，面臨產(chǎn)業(yè)快速膨脹的機會。在市場結(jié)構(gòu)方面，L2輔助駕駛早期主要應(yīng)用千30萬元以上的中高端汽車，很多廠家也將其作為高配車型的選裝功能。在技術(shù)層面，行業(yè)內(nèi)認知度較高的主機廠有特斯拉、沃爾沃、奧迪等，其中特斯拉從2014年開始為車輛配備安全性駕駛輔助功能，目前其自動駛硬件已經(jīng)升級到第三代，配備了HW3.0硬件，支持停車場低速運行和高速公路部分特定場景下駕駛輔助功能，未來將提出進一步的功能升級，包括識別交通信號燈和停車標志、城市道路自動駕駛。沃爾沃搭載的PilotAssist自動駕駛輔助系統(tǒng)能滿足車輛在特定條件下的自動跟車、主動制動、車道保持、路牌限速識別等功能，在識別以及介入方面精準度都非常高。相關(guān)知識5.V2X技術(shù)的發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展路徑是從單車智能到車路協(xié)同升級，其中以單車智能為主，車路協(xié)同為輔。單車智能主要依賴千攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等環(huán)境感知傳感器進行道路場景識別，車路協(xié)同是單車智能的功能延展和補充，基于V2X(VehicletoEverything)技術(shù)開展。（1）車路協(xié)同的應(yīng)用有望降低單車成本車路協(xié)同是一種自動駕駛補充方案，能夠在一定程度上弱化單車傳感器的功能和性能耍求。從原理上講，車端傳感器的功能可以通過道路端傳感器來補償實現(xiàn)，道路端通過路側(cè)單元(RSU)將獲取到的環(huán)境數(shù)據(jù)傳遞給車端，通過坐標系變換將路端環(huán)境信息轉(zhuǎn)化成車端環(huán)境信息，發(fā)送至計箕平臺進行數(shù)據(jù)融合。這樣一來，只要能保證道路端數(shù)據(jù)的實時性、完整性和可靠性，便可以通過降低單車傳感器搭載的數(shù)批和性能來實現(xiàn)單車集成成本的降低，而基于RSU的路端數(shù)據(jù)通過類似廣播的方式讓所有在道路行駛的車輛共享，實現(xiàn)資源集中和高效處理。相關(guān)知識(2)車路協(xié)同降低自動駕駛計算平臺算力負荷自動駕駛計箕平臺是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的大腦，各路傳感器獲取的數(shù)據(jù)都要在這里融合、決策并輸出決策和控制信號。笲力是評價計算平臺性能的重要指標，也是直接關(guān)系到造價成本的核心參數(shù)