新能源汽車構(gòu)造與檢修（微課版） 課件 項目七 新能源汽車車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

新能源汽車構(gòu)造與檢修（微課版）新能源汽車技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫配套教材新編21世紀(jì)高等職業(yè)教育精品教材·汽車類主編余紅燕新能源汽車結(jié)構(gòu)認(rèn)知新能源汽車高壓系統(tǒng)與安全防護(hù)動力電池系統(tǒng)原理與檢修驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)原理與檢修目錄CONTENTS01020304汽車空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與檢修05充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理及檢修06新能源汽車車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)07任務(wù)1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述任務(wù)2車聯(lián)網(wǎng)與新能源汽車新能源汽車車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)Part07車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡介車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)0102任務(wù)一車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述車聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)037.1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述一、車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡介通信技術(shù)的快速發(fā)展和持續(xù)創(chuàng)新推動了車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步。自20世紀(jì)70年代第一代移動通信技術(shù)誕生以來，從最初的1G技術(shù)，到后來的2G、3G和4G通信技術(shù)的研究及商業(yè)應(yīng)用，每一代技術(shù)的誕生都為車聯(lián)網(wǎng)帶來了新的可能和機(jī)遇。目前的5G通信技術(shù)已商業(yè)應(yīng)用，5G通信技術(shù)以超高速的數(shù)據(jù)傳輸能力、極低的延遲和強(qiáng)大的連接能力，為車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提供了更加廣闊的舞臺，使得車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)更加高效、安全，為智能交通系統(tǒng)、自動駕駛汽車等領(lǐng)域帶來革命性的變化。車聯(lián)網(wǎng)主要有兩個技術(shù)發(fā)展方向：一是車載通信及網(wǎng)絡(luò)，包含車載自組網(wǎng)、2G、3G、4G、LTE-V和5G通信技術(shù)，以及車載移動互聯(lián)網(wǎng)。通過這些通信技術(shù)，車輛能夠?qū)崟r交換位置、速度、行駛方向等信息，提高道路安全，減少交通擁堵，實現(xiàn)智能交通管理。二是智能駕駛技術(shù)，包括高級駕駛輔助系統(tǒng)（AdvancedDriver-AssistanceSystems，ADAS）和自動駕駛技術(shù)。通過集成多種傳感器（如雷達(dá)、攝像頭、激光雷達(dá)等）和算法，車輛能夠感知周圍環(huán)境，做出決策，并在必要時自動駕駛。這兩個方向相輔相成，共同推動車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，為實現(xiàn)更加安全、高效、智能的交通系統(tǒng)提供支持。7.1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述一、車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡介2020年，世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會發(fā)布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》，提出了在2035年之前智能網(wǎng)聯(lián)汽車的主要發(fā)展路線、發(fā)展前景以及戰(zhàn)略目標(biāo)，為智能車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)一步指明了方向。它指出，未來車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展包括4個時間節(jié)點：2020年，安全輔助駕駛系統(tǒng)和網(wǎng)聯(lián)輔助信息相結(jié)合，實現(xiàn)車輛的部分自動駕駛功能，車輛具備初級網(wǎng)聯(lián)功能；2025年左右，有條件地實現(xiàn)自動駕駛技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用，并向高度自動化駕駛技術(shù)升級過渡；2030年，實現(xiàn)高度自動化駕駛技術(shù)的大范圍應(yīng)用，主要應(yīng)用場景為高速公路以及城市主要道路；2035年，徹底實現(xiàn)車輛的完全自動駕駛?！秶臆嚶?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）（2023版）》（以下簡稱《指南》）由工業(yè)和信息化部與國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合修訂發(fā)布，其重點內(nèi)容包括：（1）技術(shù)邏輯架構(gòu)：《指南》設(shè)計了“三橫二縱”的技術(shù)邏輯架構(gòu)，涵蓋了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的通用規(guī)范、核心技術(shù)與關(guān)鍵產(chǎn)品應(yīng)用；（2）標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建：構(gòu)建了包括智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)、技術(shù)、產(chǎn)品、試驗標(biāo)準(zhǔn)等在內(nèi)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系；（3）高質(zhì)量發(fā)展：指南強(qiáng)調(diào)智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的重要引擎；（4）技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)發(fā)展：當(dāng)前我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段，技術(shù)加速迭代演進(jìn)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷深化，行業(yè)監(jiān)管需求迫切；（5）標(biāo)準(zhǔn)化工作要求：對新形勢下的標(biāo)準(zhǔn)化工作提出了更高的要求，以適應(yīng)技術(shù)深度融合和跨領(lǐng)域協(xié)同的發(fā)展特點；（6）重點領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)研制：《指南》提出要加大在功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全、操作系統(tǒng)等重點領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)研制力度；（7）國際標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)協(xié)調(diào)：積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的協(xié)調(diào)制定，推進(jìn)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)的宣貫實施；（8）融合發(fā)展：加快新能源汽車與信息通信、智能交通、智慧城市等的融合發(fā)展，通過標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。一、車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡介2020年，世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會發(fā)布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》，提出了在2035年之前智能網(wǎng)聯(lián)汽車的主要發(fā)展路線、發(fā)展前景以及戰(zhàn)略目標(biāo)，為智能車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)一步指明了方向。它指出，未來車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展包括4個時間節(jié)點：2020年，安全輔助駕駛系統(tǒng)和網(wǎng)聯(lián)輔助信息相結(jié)合，實現(xiàn)車輛的部分自動駕駛功能，車輛具備初級網(wǎng)聯(lián)功能；2025年左右，有條件地實現(xiàn)自動駕駛技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用，并向高度自動化駕駛技術(shù)升級過渡；2030年，實現(xiàn)高度自動化駕駛技術(shù)的大范圍應(yīng)用，主要應(yīng)用場景為高速公路以及城市主要道路；2035年，徹底實現(xiàn)車輛的完全自動駕駛?！秶臆嚶?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）（2023版）》（以下簡稱《指南》）由工業(yè)和信息化部與國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合修訂發(fā)布，其重點內(nèi)容包括：（1）技術(shù)邏輯架構(gòu)：《指南》設(shè)計了“三橫二縱”的技術(shù)邏輯架構(gòu)，涵蓋了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的通用規(guī)范、核心技術(shù)與關(guān)鍵產(chǎn)品應(yīng)用；（2）標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建：構(gòu)建了包括智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)、技術(shù)、產(chǎn)品、試驗標(biāo)準(zhǔn)等在內(nèi)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系；（3）高質(zhì)量發(fā)展：指南強(qiáng)調(diào)智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的重要引擎；（4）技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)發(fā)展：當(dāng)前我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段，技術(shù)加速迭代演進(jìn)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷深化，行業(yè)監(jiān)管需求迫切；（5）標(biāo)準(zhǔn)化工作要求：對新形勢下的標(biāo)準(zhǔn)化工作提出了更高的要求，以適應(yīng)技術(shù)深度融合和跨領(lǐng)域協(xié)同的發(fā)展特點；（6）重點領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)研制：《指南》提出要加大在功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全、操作系統(tǒng)等重點領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)研制力度；（7）國際標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)協(xié)調(diào)：積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的協(xié)調(diào)制定，推進(jìn)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)的宣貫實施；（8）融合發(fā)展：加快新能源汽車與信息通信、智能交通、智慧城市等的融合發(fā)展，通過標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。7.1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述二、車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)（一）車聯(lián)網(wǎng)定義車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在汽車及交通行業(yè)的一種細(xì)分應(yīng)用，綜合利用了通信技術(shù)、控制技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)、高精度定位技術(shù)以及信息安全技術(shù)。車輛通信技術(shù)（Vehicle-to-Everything，V2X）涉及車輛與外部環(huán)境的通信，包括實現(xiàn)車輛與車輛（Vehicle-to-Vehicle，V2V）、車輛與基礎(chǔ)設(shè)施（Vehicle-to-Infrastructure，V2I）、車輛與行人（Vehicle-to-Pedestrian，V2P）以及車輛與網(wǎng)絡(luò)（Vehicle-to-Network，V2N）之間的信息交互，實現(xiàn)對交通的智能化管理，達(dá)到“車—路—人—云”的感知協(xié)同化發(fā)展。車聯(lián)網(wǎng)以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)、車云網(wǎng)為基礎(chǔ)（三網(wǎng)融合），搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器和執(zhí)行器，融合定位技術(shù)、信息處理技術(shù)、無線通信技術(shù)和智能決策控制技術(shù)，構(gòu)建高度協(xié)同的車聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。二、車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)（一）車聯(lián)網(wǎng)定義車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在汽車及交通行業(yè)的一種細(xì)分應(yīng)用，綜合利用了通信技術(shù)、控制技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)、高精度定位技術(shù)以及信息安全技術(shù)。車輛通信技術(shù)（Vehicle-to-Everything，V2X）涉及車輛與外部環(huán)境的通信，包括實現(xiàn)車輛與車輛（Vehicle-to-Vehicle，V2V）、車輛與基礎(chǔ)設(shè)施（Vehicle-to-Infrastructure，V2I）、車輛與行人（Vehicle-to-Pedestrian，V2P）以及車輛與網(wǎng)絡(luò)（Vehicle-to-Network，V2N）之間的信息交互，實現(xiàn)對交通的智能化管理，達(dá)到“車—路—人—云”的感知協(xié)同化發(fā)展。車聯(lián)網(wǎng)以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)、車云網(wǎng)為基礎(chǔ)（三網(wǎng)融合），搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器和執(zhí)行器，融合定位技術(shù)、信息處理技術(shù)、無線通信技術(shù)和智能決策控制技術(shù)，構(gòu)建高度協(xié)同的車聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。7.1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述二、車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)（二）車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)按照網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)劃分，通常可分為三個層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。1.感知層感知層是車聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)收集車輛及其周圍環(huán)境的信息，被稱作車聯(lián)網(wǎng)的“神經(jīng)末梢”。感知層包括車載傳感器（如雷達(dá)、攝像頭、激光雷達(dá)等）、路側(cè)傳感器、交通信號燈、GPS定位系統(tǒng)等設(shè)備，實時監(jiān)測車輛狀態(tài)（如速度、加速度、位置等）和周圍環(huán)境（如交通流量、行人、障礙物等）等，收集到的數(shù)據(jù)需要被處理和轉(zhuǎn)化為有效信息，為網(wǎng)絡(luò)層的通信和應(yīng)用層的服務(wù)提供輸入。2.網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層充當(dāng)車聯(lián)網(wǎng)的“大腦”，主要通過車載網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)以及無線通信網(wǎng)絡(luò)分析處理感知層所收集到的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)傳輸以及車輛節(jié)點管理等功能，確保數(shù)據(jù)在車輛、基礎(chǔ)設(shè)施、行人和網(wǎng)絡(luò)之間高效、安全地傳輸。此外，網(wǎng)絡(luò)層還涉及數(shù)據(jù)的路由、切換、擁塞控制等網(wǎng)絡(luò)管理功能，以保證通信的可靠性和效率。7.1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述二、車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)（二）車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)按照網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)劃分，通?？煞譃槿齻€層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。3.應(yīng)用層應(yīng)用層是車聯(lián)網(wǎng)的頂層，主要作用是為用戶提供不同的服務(wù)。應(yīng)用層包括各種車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和應(yīng)用程序，如導(dǎo)航、交通管理、遠(yuǎn)程監(jiān)控、車輛遠(yuǎn)程診斷、娛樂服務(wù)、安全預(yù)警等，還涉及數(shù)據(jù)分析、決策支持、用戶界面設(shè)計等，以提供用戶友好的體驗。應(yīng)用層服務(wù)通常需要集成復(fù)雜的算法和人工智能技術(shù)，以實現(xiàn)智能交通管理和自動駕駛等功能。這三個層次相互協(xié)作，共同構(gòu)成了車聯(lián)網(wǎng)的完整架構(gòu)。感知層提供了豐富的數(shù)據(jù)源，網(wǎng)絡(luò)層確保了數(shù)據(jù)的實時傳輸，而應(yīng)用層則提供了實際的服務(wù)和應(yīng)用，滿足用戶的需求。隨著技術(shù)的發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)將繼續(xù)演進(jìn)，以支持更廣泛的應(yīng)用場景和更高級的智能化服務(wù)。7.1車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述三、車聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的主要目的在于提高道路的安全性、解決交通問題和優(yōu)化交通管理等，需要通過車輛與路側(cè)單元、車輛與車輛等通信方式來向周圍車輛實時準(zhǔn)確地發(fā)送安裝在車輛上的RFID（射頻識別）、傳感器等采集到的車輛狀態(tài)信息（特別是車輛的位置、速度、方向）。車聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)主要有：（1）通信技術(shù)。（2）傳感器集成與融合技術(shù)。（3）邊緣計算技術(shù)。（4）大數(shù)據(jù)分析與處理技術(shù)。（5）智能決策支持系統(tǒng)。（6）高精度定位與地圖技術(shù)。（7）安全與隱私保護(hù)技術(shù)。（8）人機(jī)交互技術(shù)。（9）標(biāo)準(zhǔn)化與互操作性。（10）測試與評估技術(shù)。（11）車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺技術(shù)。（12）車路協(xié)同技術(shù)。（13）云平臺技術(shù)。（14）人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。（15）能源管理技術(shù)。車聯(lián)網(wǎng)在新能源汽車中的應(yīng)用新能源汽車車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用舉例0102任務(wù)二車聯(lián)網(wǎng)與新能源汽車7.2車聯(lián)網(wǎng)與新能源汽車一、車聯(lián)網(wǎng)在新能源汽車中的應(yīng)用車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用是多方面的，不僅提升了新能源汽車的智能化水平，還優(yōu)化了能源管理、增強(qiáng)了駕駛安全性與便利性，并且提高了用戶體驗。以下是車聯(lián)網(wǎng)在新能源汽車上的幾個關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域：（1）遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制（2）智能導(dǎo)航與交通信息（3）充電管理（4）能源優(yōu)化（5）智能駕駛輔助（6）保險與安全（7）娛樂與互聯(lián)服務(wù)（8）車隊管理和物流（9）使用數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化（10）環(huán)境監(jiān)測與應(yīng)急響應(yīng)7.2車聯(lián)網(wǎng)與新能源汽車二、新能源汽車車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用舉例（一）車聯(lián)網(wǎng)在新能源汽車車載診斷系統(tǒng)中的應(yīng)用車載診斷系統(tǒng)（OnBoardDiagnostics，OBD）是車聯(lián)網(wǎng)的重要部分，當(dāng)新能源汽車控制系統(tǒng)或相關(guān)電子部件出現(xiàn)故障時，其隨時向駕駛?cè)税l(fā)出警告。車聯(lián)網(wǎng)OBD是通過車載終端、云端、智能手機(jī)端三部分協(xié)同工作，達(dá)到車輛狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測目的的系統(tǒng)。車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在新能源汽車的OBD中的應(yīng)用是一個高度專業(yè)化的領(lǐng)域，涉及車輛的監(jiān)控、故障檢測、性能優(yōu)化和預(yù)測性維護(hù)等多個方面。（1）實時監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集（2）遠(yuǎn)程故障診斷（3）預(yù)測性維護(hù)（4）能源管理優(yōu)化（5）車輛性能分析（6）駕駛行為分析（7）車輛健康報告（8）智能導(dǎo)航與路線規(guī)劃（9）車輛安全與緊急響應(yīng)（10）車輛軟件更新（11）二手車評估（12）法規(guī)遵從性（13）用戶定制服務(wù)（14）車輛保險（15）環(huán)境影響評估7.2車聯(lián)網(wǎng)與新能源汽車二、新能源汽車車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用舉例（二）車聯(lián)