智能網(wǎng)聯(lián)汽車概論

前　言
第1 章　緒論.. 001
1.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車概述..001
1.1.1　智能汽車.. 001
1.1.2　無人駕駛汽車.. 001
1.1.3　車聯(lián)網(wǎng).. 002
1.1.4　智能交通系統(tǒng).. 002
1.1.5　智能網(wǎng)聯(lián)汽車.. 002
1.1.6　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)路線.. 004
1.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究現(xiàn)狀..005
1.2.1　國外智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究現(xiàn)狀.. 005
1.2.2　我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究現(xiàn)狀.. 007
1.3　智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)分級(jí)..009
1.3.1　美國關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)分級(jí).. 009
1.3.2　德國關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)分級(jí).. 009
1.3.3　中國關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)分級(jí).. 010
1.4　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用..011
1.4.1　在安全行駛方面的應(yīng)用.. 011
1.4.2　在節(jié)能環(huán)保方面的應(yīng)用.. 013
1.4.3　在商務(wù)辦公方面的應(yīng)用.. 014
1.4.4　在信息娛樂服務(wù)方面的應(yīng)用.. 015
第2 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車體系結(jié)構(gòu).. 016
2.1　概述..016
2.2　常規(guī)體系結(jié)構(gòu)的類型..016
2.2.1　分層遞階式體系結(jié)構(gòu).. 016
2.2.2　反應(yīng)式體系結(jié)構(gòu).. 017
2.2.3　汽車電子電氣架構(gòu).. 018
2.3　線控底盤..021
2.3.1　線控驅(qū)動(dòng).. 021
2.3.2　線控制動(dòng).. 022
2.3.3　線控轉(zhuǎn)向.. 025
2.4　智能車輛體系結(jié)構(gòu)實(shí)例..030
2.4.1　卡內(nèi)基梅隆大學(xué)“BOSS”智能車輛體系結(jié)構(gòu).. 030
2.4.2　斯坦福大學(xué)智能車輛體系結(jié)構(gòu).. 031
2.4.3　陸軍軍事交通學(xué)院智能車輛體系結(jié)構(gòu).. 032
2.5　智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)典型產(chǎn)品..033
2.5.1　谷歌Waymo .. 033
2.5.2　百度Apollo .. 035
2.5.3　特斯拉.. 036
2.5.4　奧迪.. 037
第3 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)平臺(tái).. 038
3.1　概述..038
3.2　硬件平臺(tái)..038
3.2.1　激光雷達(dá).. 038
3.2.2　車載攝像頭.. 041
3.2.3　毫米波雷達(dá).. 042
3.2.4　導(dǎo)航定位.. 043
3.3　車輛平臺(tái)..044
3.4　汽車計(jì)算平臺(tái)..048
3.5　軟件平臺(tái)..050
3.6　自動(dòng)駕駛汽車軟件架構(gòu)..051
3.6.1　架構(gòu)概述.. 051
3.6.2　 AUTOSAR 模塊構(gòu)成.. 053
3.7　Apollo ..060
3.7.1　Apollo 概述.. 060
3.7.2　Apollo 軟件構(gòu)架.. 060
3.8　云端開發(fā)平臺(tái)..062
3.8.1　Apollo 云端開發(fā)平臺(tái)的發(fā)展歷程.. 062
3.8.2　Apollo 技術(shù)架構(gòu).. 070
3.8.3　軟件開放平臺(tái).. 071
3.8.4　云服務(wù)平臺(tái).. 075
3.8.5　數(shù)據(jù)平臺(tái).. 077
3.8.6　安全平臺(tái).. 079
3.8.7　人機(jī)交互平臺(tái).. 079
3.8.8　Apollo 參考硬件平臺(tái).. 080
第4 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù).. 084
4.1　概述..084
4.2　激光雷達(dá)..084
4.2.1　概述.. 084
4.2.2　工作原理.. 084
4.2.3　優(yōu)缺點(diǎn).. 085
4.2.4　激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛汽車中的應(yīng)用.. 086
4.3　毫米波雷達(dá)..088
4.3.1　概述.. 088
4.3.2　工作原理.. 088
4.3.3　優(yōu)缺點(diǎn).. 089
4.3.4　毫米波雷達(dá)在自動(dòng)駕駛汽車中的應(yīng)用.. 089
4.4　超聲波傳感器..090
4.4.1　概述.. 090
4.4.2　工作原理.. 090
4.4.3　優(yōu)缺點(diǎn).. 091
4.4.4　超聲波傳感器在自動(dòng)駕駛汽車上的應(yīng)用.. 091
4.5　攝像頭..092
4.5.1　概述.. 092
4.5.2　工作原理.. 092
4.5.3　優(yōu)缺點(diǎn).. 093
4.5.4　攝像頭在自動(dòng)駕駛汽車上的應(yīng)用.. 093
第5 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車高精度地圖技術(shù).. 094
5.1　概述..094
5.2　高精度地圖的定義及其價(jià)值..094
5.2.1　高精度地圖分層架構(gòu).. 094
5.2.2　高精度地圖對(duì)自動(dòng)駕駛的價(jià)值.. 096
5.3　高精度地圖關(guān)鍵技術(shù)..097
5.3.1　道路元素圖像處理.. 097
5.3.2　激光點(diǎn)云處理.. 098
5.3.3　定位與地圖構(gòu)建.. 102
5.3.4　高精度地圖云服務(wù)體系.. 105
5.3.5　高精度地圖解決方案.. 105
5.3.6　高精度地圖制作與編譯.. 108
5.3.7　高精度地圖質(zhì)量控制與發(fā)布.. 111
第6 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車定位導(dǎo)航技術(shù)..114
6.1　概述..114
6.2　全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)..114
6.2.1　衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)介紹.. 114
6.2.2　衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)工作原理.. 116
6.3　差分定位系統(tǒng)..118
6.3.1　位置差分.. 119
6.3.2　偽距差分.. 119
6.3.3　載波相位差分.. 120
6.4　慣性導(dǎo)航定位..122
6.4.1　慣性導(dǎo)航系統(tǒng)原理.. 122
6.4.2　慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差.. 123
6.5　多傳感器融合定位技術(shù)..124
6.5.1　多傳感器融合介紹.. 124
6.5.2　多傳感器融合原理.. 125
第7 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車路徑規(guī)劃技術(shù).. 128
7.1　概述..128
7.2　車用地圖與導(dǎo)航技術(shù)..129
7.2.1　車用高精度地圖.. 129
7.2.2　高精度地圖與汽車導(dǎo)航.. 132
7.3　路徑規(guī)劃算法分類與發(fā)展..134
7.3.1　Dijkstra 算法.. 137
7.3.2　Floyd 算法.. 138
7.3.3　A* 算法.. 139
7.3.4　RRT 算法.. 140
7.3.5　路徑規(guī)劃算法的發(fā)展.. 142
第8 章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù).. 144
8.1　概述..144
8.1.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)成.. 144
8.1.2　車載網(wǎng)絡(luò)的類型.. 145
8.1.3　車載網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn).. 146
8.2　車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)..147
8.2.1　CAN 總線網(wǎng)絡(luò)的定義.. 147
8.2.2　CAN 總線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn).. 147
8.2.3　CAN 總線網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu).. 148
8.2.4　CAN 總線網(wǎng)絡(luò)幀的類型.. 150
8.3　車載自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)..151
8.3.1　車載自組織網(wǎng)絡(luò)的定義.. 151
8.3.2　車載自組織網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu).. 151
8.3.3　車載自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的類型.. 152
8.3.4