项目六 智能汽车（课件）-《汽车文化》同步教学（人民交通出版社）

项目六 智能汽车 1 无人驾驶级别 Ｖ２Ｘ 技术简介 1 2 智能网联汽车的分级 驾驶辅助技术 3 4 自动驾驶技术 5 ☞ 知识目标 １. 正确描述无人驾驶的概念与级别. ２. 正确描述智能网联汽车的分级. ３. 正确描述 Ｖ２Ｘ 技术. ４. 简述辅助驾驶与自动驾驶技术. ☞ 能力目标 １. 掌握一种在产汽车中包含的辅助驾驶技术. ２. 知道目前智能汽车的发展与趋势. 学习目标 无人驾驶级别 １. １ Ｌｅｖｅｌ ０:无自动化 没有任何自动驾驶功能、技术.驾驶员对汽车所有功能拥有绝对控制权. 驾驶员需要负责起动、制动、操作和观察道路状况. 任何驾驶辅助技术.只要仍需要人控制汽车.都属于Ｌｅｖｅｌ ０.包括碰撞预警、车道偏离预警.以及自动刮水器和自动前照灯控制等. １. ２ Ｌｅｖｅｌ １:单一功能级的自动化 驾驶员仍然对行车安全负责.不过可以放弃部分控制权给系统管理.某些功能已经自动进行.比如常见的自适应巡航(ＡＣＣ)、应急制动辅助(ＥＢＡ)和车道保持(ＬＫＳ). Ｌｅｖｅｌ １ 的特点是只有单一功能.驾驶员无法做到手和脚同时不操控 无人驾驶级别 １. ３ Ｌｅｖｅｌ ２:部分自动化 驾驶员和汽车分享控制权.驾驶员在某些预设环境下可以不操作汽车.即手脚同时离开控制.但驾驶员仍需要随时待命.对驾驶安全负责.并随时准备在短时间内接管汽车驾驶权.比如结合了 ＡＣＣ 和 ＬＫＳ 形成的跟车功能. Ｌｅｖｅｌ ２ 的核心不在于要有两个以上的功能.而在于驾驶员可以不再作为主要操作者. Ｔｅｓｌａ 推送的 ａｕｔｏｐｉｌｏｔ 也是 Ｌｅｖｅｌ ２ 的功能. １. ４ Ｌｅｖｅｌ ３:有条件自动化 在有限情况下实现自动控制.比如在预设的路段(如高速和人流较少的城市路段).汽车自动驾驶可以完全负责整个车辆的操控.但是当遇到紧急情况.驾驶员仍需要在某些时候接管汽车.但有足够的预警时间 无人驾驶级别 １. ５ Ｌｅｖｅｌ ４:完全自动化(无人驾驶).无须驾驶员或乘客的干预 在无须人协助的情况下由出发地驶向目的地. 仅需起点和终点信息.汽车将全程负责行车安全.并完全不依赖于驾驶员干涉. 行车时可以没有人乘坐(如空车货运),另一个对自动驾驶的分级来自 ＳＡＥ(美国汽车工程师学会).其定义自动驾驶技术共分为 ０ ~ ５ 级. ＳＡＥ 的定义在自动驾驶 ０ ~ ３ 级与 ＮＨＴＳＡ 一致.分别强调的是无自动化、驾驶支持、部分自动化与条件下的自动化.唯一的区别在于 ＳＡＥ 对 ＮＨＴＳＡ(美国高速公路安全管理局)的完全自动化进行了进一步细分.强调了行车对环境与道路的要求 无人驾驶级别 Ｖ２Ｘ 技术简介 Ｖ２Ｘ 车联网指的是汽车车辆之间.或者汽车与路边行人、骑车者以及汽车与基础设施之间的通信系统. Ｖ２Ｘ 是 Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｘ 的意思.Ｘ 代表基础设施( Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)、车辆(Ｖｅｈｉ￣ｃｌｅ)、人(Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ)、路(Ｒｏａｄ)等.Ｘ 也可以是任何可能的“人或物”(Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ) Ｖ２Ｘ 主要是用于提高道路安全性和改善交通管理的无线技术.是智能交通系统(ＩＴＳ)的关键技术.能够实现车与车之间、车与路边设施、车与互联网之间的相互通信.从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息.提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率(图 ６￣１). Ｖ２Ｘ 技术简介 Ｖ２Ｘ 技术简介 Ｖ２Ｘ 是自动驾驶必要技术和智慧交通的重要一环.Ｖ２Ｘ 包括 Ｖ２Ｖ(Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｖｅｈｉｃｌｅ.车车通信)、Ｖ２Ｉ(Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ.车与设施)、Ｖ２Ｐ(Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ.车与人)、Ｖ２Ｒ(Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｒｏａｄ.车与路)等统称.主要实现方式是通过装载在车上的通信设备与车、与道路设施、与人乃至与网络进行实时的数据通信交互.将周围信息实时汇聚到信息终端.为道路出行提供智能决策依据.基于 Ｖ２Ｘ 技术不仅可以大幅提升交通安全、降低交通事故率.而且可以为自动驾驶、智能交通和下一代车联网提供低成本、易部署的支撑和基础平台.根据 ３ＧＰＰ 和 ＥＴＳＩ 定义的 Ｖ２Ｘ 车联网场景中.从应用和时延角度可以划分为 ５ 类业务.见表 ６￣２. Ｖ２Ｘ 技术简介 智能网联汽车的分级 智能网联汽车包括智能化与网联化两个技术层面.其分级也可对应的按照智能化与网联化两个层面进行. 在智能化方面.美国 ＳＡＥ、ＮＨＴＳＡ、德国 ＶＤＡ 等组织已经给出各自的分级方案.这里以较权威的美国 ＳＡＥ 分级定义为基础.并考虑中国道路交通情况的复杂性.加入了对应级别下智能系统能够适应的典型工况特征. 各级定义见表 ６￣３. 驾驶辅助技术 ４. １ 先进驾驶辅助系统(ＡＤＡＳ)