智能網(wǎng)聯(lián)汽車概論 課件 1-2 了解智能網(wǎng)聯(lián)汽車的相關(guān)信息

智能網(wǎng)聯(lián)汽車概論能力模塊一對智能網(wǎng)聯(lián)汽車、產(chǎn)業(yè)及關(guān)鍵技術(shù)的基本認(rèn)知任務(wù)二

了解智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的相關(guān)信息新授Newteaching1目錄一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)三、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀（一）我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展包括單車自動化和車聯(lián)網(wǎng)兩大發(fā)展領(lǐng)域。其中單車自動化預(yù)計在2021-2022年間將會迎來L3級產(chǎn)品的量產(chǎn)落地，L4級將會在未來2021-2030年間實現(xiàn)落地。L3級及以上產(chǎn)品的落地將會相繼帶動包括：毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、智能芯片等產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)的發(fā)展機(jī)會。智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域單車自動化車聯(lián)網(wǎng)（一）我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

目前我國主推單車結(jié)合車聯(lián)網(wǎng)共同實現(xiàn)無人駕駛的技術(shù)路線，車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展將會經(jīng)歷路端/網(wǎng)絡(luò)覆蓋從無到有的過程，車聯(lián)網(wǎng)功能也將會從最簡單的信息交互到網(wǎng)絡(luò)協(xié)同感知，再到最終的網(wǎng)聯(lián)協(xié)同決策與控制。相較于國外，我國在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的研究起步較晚，但是國家一直非常重視智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展，并逐漸上升到國家的戰(zhàn)略層面。（一）我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展1989~1999年：小范圍區(qū)域研發(fā)智能網(wǎng)聯(lián)階段，少數(shù)高校進(jìn)行校企合作。2000~2009年：國家層面支持階段，國家開始設(shè)立智能交通攻關(guān)立項，如推進(jìn)“863計劃”設(shè)立“智能交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和示范工程”等。2010~2015年：車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段，大力開展相關(guān)國家級課題，如“車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)研究”，大范圍合作，中國汽車工程學(xué)會主導(dǎo)成立技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。2015年后：智能網(wǎng)聯(lián)概念發(fā)展階段，國家出臺智能網(wǎng)聯(lián)汽車的一系列宏觀政策。一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展時間部門文件內(nèi)容2015.5工信部《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》分領(lǐng)域、分門類逐步突破汽車電子等關(guān)鍵集成電路及嵌入式軟件，提高對信息化與工業(yè)化深度融合的支撐能力。2016.3國務(wù)院《中國制造2025》提出到2020年掌握智能輔助駕駛總體技術(shù)及各項關(guān)鍵技術(shù)，初步建立智能汽車自主研發(fā)體系及生產(chǎn)配套體系；到2025年掌握自動駕駛總體技術(shù)及各項關(guān)鍵技術(shù)，建立較完善的智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主研發(fā)體系、生產(chǎn)配套體系及產(chǎn)業(yè)群，基本完成汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。2016.10中國汽車工業(yè)協(xié)會《“十三五”汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃意見》提出八大目標(biāo)，其中之一就是大力發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車。到2020年，具有駕駛輔助功能（L1）的智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)年新車滲透率達(dá)到50%；條件自動駕駛（L2）的當(dāng)年新車滲透率達(dá)到10%2017.1工信部《軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》加快發(fā)展面向移動智能終端、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、機(jī)器人等平臺的移動支付、位置服務(wù)、社交網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字內(nèi)容服務(wù)以及智能應(yīng)用、虛擬現(xiàn)實等新型在線運營服務(wù)。2017.4工信部、國家發(fā)改委、科技部《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》將智能網(wǎng)聯(lián)汽車提升到國家戰(zhàn)略高度。提出到2020年，中國汽車智能化水平大幅提升，與國際同步發(fā)展，汽車駕駛輔助（L1）、部分自動駕駛（L2）以及有條件自動駕駛（L3）的新車裝配率超過50%；到2025年，骨干企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售等全面實現(xiàn)一體化智能轉(zhuǎn)型，智能網(wǎng)聯(lián)汽車進(jìn)入世界先進(jìn)行列，自動駕駛新車裝配率達(dá)到80%2017.7國務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》要加快人工智能關(guān)鍵技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用，推動重點領(lǐng)域智能產(chǎn)品創(chuàng)新，發(fā)展自動駕駛汽車和軌道交通系統(tǒng)，形成我國自主的自動駕駛平臺技術(shù)體系和產(chǎn)品總成能力，探索自動駕駛汽車共享模式。2017.12工信部《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃（2018-2020年）》支持車載智能芯片、自動駕駛操作系統(tǒng)、車輛智能算法等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)，到2020年，建立可靠、安全、實時性強(qiáng)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車智能化平臺，支撐高度自動駕駛（HA級）。我國2015年以后智能化汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策（部分列舉）一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展我國2015年以后智能化汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策（部分列舉）時間部門文件內(nèi)容2017.12工信部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）》主要針對智能網(wǎng)聯(lián)汽車通用規(guī)范、核心技術(shù)與關(guān)鍵產(chǎn)品應(yīng)用，有目的、有計劃、有重點地指導(dǎo)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作，加快構(gòu)建包括整車及關(guān)鍵系統(tǒng)部件功能安全和信息安全在內(nèi)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系，充分發(fā)揮智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)在車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)、核心產(chǎn)品和功能應(yīng)用的基礎(chǔ)支撐和引領(lǐng)作用并逐步形成統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)。2018.1國家發(fā)改委《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略（征求意見稿）》2020年國家智能汽車占比達(dá)50%，中高級別智能汽車實現(xiàn)市場化應(yīng)用，重點區(qū)域示范運行取得成效。大城市、高速公路LTE-V2X覆蓋率達(dá)到90%，北斗高精度失控服務(wù)實現(xiàn)全覆蓋；2025年中國標(biāo)準(zhǔn)智能汽車的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、網(wǎng)路設(shè)施、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品監(jiān)管和信息安全體系全面形成。新車基本實現(xiàn)智能化，高級別智能汽車實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用?！叭?車-路-云”實現(xiàn)高度協(xié)同，新一代車用無線通信網(wǎng)絡(luò)5G-V2X基本滿足智能汽車發(fā)展需求。2018.12國家發(fā)改委《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》到2020年能夠支撐有條件自動駕駛（L3級）及以上的智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)體系，新車駕駛輔助系統(tǒng)（L2）搭載率達(dá)到30%以上聯(lián)網(wǎng)車載信息服務(wù)終端的新車裝配率達(dá)到60%以上2019.9中共中央、國務(wù)院《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》明確提出：加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車（智能網(wǎng)聯(lián)汽車、自動駕駛、車路協(xié)同）研發(fā)，形成自主可控完整的產(chǎn)業(yè)鏈。強(qiáng)調(diào)推進(jìn)數(shù)據(jù)資源賦能交通發(fā)展。加速交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)、運輸服務(wù)網(wǎng)、能源網(wǎng)與信息網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展，構(gòu)建泛在先進(jìn)的交通信息基礎(chǔ)設(shè)施。2020.2發(fā)改委、工信部等11部委聯(lián)合《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》1）2020年L1新車滲透率達(dá)到50%，L2新車滲透率達(dá)到10%，大城市高速公路LTE—V2X覆蓋率達(dá)到90%；2）2025年有條件自動駕駛（L3）的規(guī)?；a(chǎn)，中國標(biāo)準(zhǔn)智能汽車的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品監(jiān)管和網(wǎng)絡(luò)安全體系基本形成，高度自動駕駛（L4）的特定環(huán)境下市場化應(yīng)用，LTE—V2X實現(xiàn)區(qū)域覆蓋，5G—V2X在部分城市、高速公路逐步開展應(yīng)用，高精度時空基準(zhǔn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全覆蓋；3）到2035年中國成為智能汽車強(qiáng)國，2035—2050年中國標(biāo)準(zhǔn)智能汽車體系全面建成、更加完善。2020.3工信部《汽車駕駛自動化分級》基于駕駛自動化系統(tǒng)能顧執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)的程度，根據(jù)在執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)中的角色分配以及有無涉及運行運行條件限制，將駕駛自動化分成0-5六個等級。2020.4工信部《2020年智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作要點》針對駕駛輔助系統(tǒng)、自動駕駛、信息安全、功能安全、汽車網(wǎng)聯(lián)功能與應(yīng)用等領(lǐng)域特點，有計劃、有重點地部署標(biāo)準(zhǔn)研究與制定工作。強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)前期預(yù)研和關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)驗證，提高標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的匹配度。選擇典型企業(yè)和產(chǎn)品，開展標(biāo)準(zhǔn)實施效果跟蹤評價。一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展（二）國外智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展美國：在1991年開始建設(shè)智能運輸系統(tǒng)（ITS），自此美國開啟ITS的大規(guī)模研究，將發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為美國發(fā)展智能交通系統(tǒng)的一項重點工作內(nèi)容，通過制定國家戰(zhàn)略和法規(guī)，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2016年發(fā)布了《美國自動駕駛汽車政策指南》，引起行業(yè)廣泛關(guān)注。日本：政府積極發(fā)揮跨部門協(xié)同作用，推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車項目實施，2020年在限定地區(qū)解禁無人駕駛的自動駕駛汽車，計劃到2025年在國內(nèi)形成完全自動駕駛汽車市場目標(biāo)。歐盟：通過發(fā)布一系列政策及自動駕駛路線圖等，推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的研發(fā)和應(yīng)用，引導(dǎo)各成員國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展（二）國外智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展美國自動駕駛汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃年份國家機(jī)構(gòu)文件名稱內(nèi)容2015年美國交通運輸部《美國智能交通系統(tǒng)（ITS）戰(zhàn)略規(guī)劃（2015-2019年）》明確了美國ITS戰(zhàn)略升級為網(wǎng)聯(lián)化與智能化的雙重發(fā)展戰(zhàn)略2016年美國交通運輸部《聯(lián)邦自動駕駛汽車政策指南》將自動駕駛的安全監(jiān)管首次納入聯(lián)邦法律框架2017年美國交通運輸部《自動駕駛系統(tǒng)2.0安全展望》鼓勵各州重新評估現(xiàn)有的法律法規(guī)為自動駕駛的測試和部署掃除障礙2018年美國交通運輸部《準(zhǔn)備迎接未來交通：自動駕駛汽車3.0》致力于推動自動駕駛技術(shù)與地面交通系統(tǒng)多鐘運輸模式的安全融合2019年美國交通運輸部《確保美國自動駕駛領(lǐng)先地位：自動駕駛汽車4.0》介紹自動駕駛帶來的經(jīng)濟(jì)和社會效益以及三大原則；列舉為自動駕駛創(chuàng)新者提供的資源。日本研發(fā)和測試層面發(fā)展年份文件內(nèi)容2017年《2017官民ITS構(gòu)想及路線圖》L2及以下的自動駕駛在日本現(xiàn)行法律范圍之內(nèi)，要想讓L3及以上的自動駕駛實現(xiàn)市場化，則有必要進(jìn)一步修改相關(guān)法律法規(guī)。2019年《道路運輸車輛法》1）在安保標(biāo)準(zhǔn)對象裝置中追加“自動運行裝置”。所為自動運行裝置，是指通過軟件程序使車輛自動行駛時，必須安裝攝像頭、雷達(dá)等，而這些裝置必須有能力代替駕駛員進(jìn)行認(rèn)知、預(yù)測、判斷及操作等。2）引入汽車電子檢查的同時，與該檢查相關(guān)的必要的技術(shù)信息管理工作由日本獨立行政法人——汽車技術(shù)綜合機(jī)構(gòu)（NALTEC）負(fù)責(zé)；3）車輛的檢查和整修方面，攝像頭、傳感器、雷達(dá)等自動運行裝置等先進(jìn)技術(shù)的相關(guān)整修也納入其中。此外，車企有義務(wù)提供檢查、整修所需的技術(shù)信息。一、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展（二）國外智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展歐洲研發(fā)和測試層面發(fā)展年份文件內(nèi)容2017年《道路交通法第八修訂案》1）允許自動駕駛系統(tǒng)在特定條件下代替人類駕駛汽車，只要車輛獲得官方認(rèn)證或歐盟EC形式認(rèn)證，就可獲得車牌。該修訂案并未限定自動駕駛車輛的行駛范圍，其可在德國全境道路上行駛；2）駕駛?cè)诵枰氨３志X”，負(fù)有無延遲的重新控制汽車的義務(wù)?？赡艹霈F(xiàn)即使在事故結(jié)果不可回避的情況下，也因駕駛?cè)藳]有盡到“保持警覺”的義務(wù)而判其承擔(dān)責(zé)任。2017年《自動化和網(wǎng)聯(lián)化車輛交通倫理準(zhǔn)則》1）自動駕駛系統(tǒng)要求永遠(yuǎn)保持比人類駕駛員造成的事故少；2）人類的安全必須始終優(yōu)先于動物或其他財產(chǎn)；3）當(dāng)自動駕駛車輛發(fā)生不可避免的事故時，任何基于年齡性別種族身體屬性或任何其他區(qū)別因素的歧視判斷都是不允許的；4）在任何駕駛情況下，責(zé)任方，無論駕駛者是人還是自動駕駛系統(tǒng)，都必須遵守已經(jīng)明確的道路法規(guī)；5）為了辯解事故承擔(dān)責(zé)任方，自動駕駛車輛必須配備始終記錄和存儲行車數(shù)據(jù)的黑匣子；6）自動駕駛汽車將對車輛所記錄的數(shù)據(jù)保留唯一所有權(quán)，其可決定是否由第三方保管或轉(zhuǎn)發(fā)。2020年《歐盟自動駕駛車輛許可豁免流程指南》豁免重點為L3和L4的自動駕駛車輛，且為做過測試并即將在2020年量產(chǎn)的車型。指南規(guī)定了歐盟和成員國如何對相關(guān)車輛進(jìn)行型式認(rèn)證，包括車輛安全、人機(jī)界面、駕駛?cè)蝿?wù)交接、黑匣子安裝、網(wǎng)絡(luò)安全等方面內(nèi)容，為L3/L4自動駕駛車輛量產(chǎn)準(zhǔn)入做好準(zhǔn)備。二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)（一）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的價值鏈

智能網(wǎng)聯(lián)汽車集中運用了汽車工程、人工智能、計算機(jī)、微電子、自動控制、通信與平臺等技術(shù)，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、控制執(zhí)行、信息交互等于一體的高新技術(shù)綜合體，擁有相互依存的價值鏈、技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈體系。二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)（二）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)鏈

基礎(chǔ)設(shè)施

車載平臺

車輛/設(shè)施關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)支撐技術(shù)信息交互關(guān)鍵技術(shù)環(huán)境感知技術(shù)智能決策技術(shù)控制執(zhí)行技術(shù)V2X通信技術(shù)云平臺與大數(shù)據(jù)技術(shù)信息安全技術(shù)云高精度地圖高精度定位標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)與測試評價二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)（二）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)鏈1.環(huán)境感知技術(shù)

環(huán)境感知技術(shù)包括利用機(jī)器視覺的圖像識別技術(shù)，利用雷達(dá)（激光、毫米波、超聲波）的周邊障礙物檢測技術(shù)，多源信息融合技術(shù)，傳感器冗余設(shè)計技術(shù)等。2.智能決策技術(shù)

智能決策技術(shù)包括危險事態(tài)建模技術(shù)，危險預(yù)警與控制優(yōu)先級劃分，群體決策和協(xié)同技術(shù)，局部軌跡規(guī)劃，駕駛員多樣性影響分析等。二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)（二）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)鏈3.控制執(zhí)行技術(shù)4.V2X通信技術(shù)

控制執(zhí)行技術(shù)包括面向驅(qū)動/制動的縱向運動控制，面向轉(zhuǎn)向的橫向運動控制，基于驅(qū)動/制動/轉(zhuǎn)向/懸架的底盤一體化控制，融合車聯(lián)網(wǎng)（V2X）通信及車載傳感器的多車隊列協(xié)同和車路協(xié)同控制等。V2X通信技術(shù)包括車輛專用通信系統(tǒng)，實現(xiàn)車間信息共享與協(xié)同控制的通信保障機(jī)制，移動自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，多模式通信融合技術(shù)等。二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)（二）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)鏈5.云平臺與大數(shù)據(jù)技術(shù)6.信息安全技術(shù)

云平臺與大數(shù)據(jù)技術(shù)包括智能網(wǎng)聯(lián)汽車云平臺架構(gòu)與數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)，云操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)高效存儲和檢索技術(shù)，大數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析和深度挖掘技術(shù)等。

信息安全技術(shù)包括汽車信息安全建模技術(shù)，數(shù)據(jù)存儲、傳輸與應(yīng)用三維度安全體系，汽車信息安全測試方法，信息安全漏洞應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制等。二、智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的架構(gòu)（二）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)鏈7.高精度地圖與高精度定位技術(shù)8.標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)和測試評價

高精度地圖與高精度定位技術(shù)包括高精度地圖數(shù)據(jù)模型與采集式樣、交換格式和物理存儲的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，基于北斗地基增強(qiáng)的高精度定位技術(shù)，多源輔助定位技術(shù)等。

標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)包括ICV整體標(biāo)準(zhǔn)體系以及涉及汽車、交通、通信等各領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。測試評價包括