《智能網(wǎng)聯(lián)汽車概論》練習(xí)答案

1第1章智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)知識(shí)答：智能汽車是在一般汽車上增加雷達(dá)和攝像頭等先進(jìn)傳感器、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(shí)現(xiàn)與車、路、人等的信息交換，使車輛具備智能環(huán)境感知能力，能夠自動(dòng)分析車答：網(wǎng)聯(lián)汽車是指基于通信互聯(lián)建立車與車之間的連接，車與網(wǎng)絡(luò)中心和智能交通系統(tǒng)等服務(wù)中心的連接，甚至是車與住宅、辦公室以及一些公共基礎(chǔ)設(shè)施的連接，也就是可以實(shí)現(xiàn)車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)與車外網(wǎng)絡(luò)之間的信息交互，全面解決人—車—外部環(huán)境之間的信息交流問題。實(shí)現(xiàn)車與X（車、路、行人、云端等）智能信息交換、共享，具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等答：自動(dòng)駕駛汽車是指汽車至少在某些具有關(guān)鍵安全性的控制功能方面（如轉(zhuǎn)向、油門或制動(dòng)）無須駕駛員直接操作即可自動(dòng)完成控制動(dòng)作的車輛。自動(dòng)駕駛汽車一般使用車載傳感器、GPS和其他通信設(shè)備獲得信息，針對(duì)安全狀況進(jìn)行決策規(guī)劃，在某種程度上恰當(dāng)?shù)貙?shí)施控制。無人駕駛汽車是通過車載環(huán)境感知系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動(dòng)規(guī)劃和識(shí)別行車路線并控制車輛到達(dá)預(yù)定目標(biāo)的智能汽車。它是利用環(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、車輛位置助系統(tǒng)，比較高級(jí)的車型還應(yīng)該配備交通擁堵輔助系統(tǒng)。2級(jí)為網(wǎng)聯(lián)協(xié)同決策與控制。式3答：智能網(wǎng)聯(lián)汽車的關(guān)鍵共性技術(shù)主要有多源信息融合技術(shù)、車輛協(xié)同控制技術(shù)、數(shù)據(jù)安全及平臺(tái)軟第2章智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知系統(tǒng)答：超聲波傳感器也稱超聲波雷達(dá)，它是利用超聲波的特性研制而成的傳感器，是在超聲波頻率范圍答：激光雷達(dá)是工作在光波頻段的雷達(dá)，它利用光波頻段的電磁波先向目標(biāo)發(fā)射探測信號(hào)，然后將其答：視覺傳感器主要由光源、鏡頭、圖像傳感器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、圖像處理器、圖像存儲(chǔ)器等組成，其答：傳感器融合就是將多個(gè)傳感器獲取的數(shù)據(jù)、信息集中在一起綜合分析，以便更加準(zhǔn)確、可靠地描1■智能網(wǎng)聯(lián)汽車的環(huán)境感知系統(tǒng)由信息采集單元、信息處理單元和信息傳43．根據(jù)所用傳感器的不同，道路識(shí)別分為基于視覺傳感器的道路識(shí)別和基于雷達(dá)的道路識(shí)A．毫米波雷達(dá)與激光雷達(dá)的融合B．毫米波雷達(dá)與超聲波傳感器的融合答：慣性元件和定位導(dǎo)航主要是獲取車輛的行駛速度、姿態(tài)方位等信息，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的定位和導(dǎo)航提供有效數(shù)據(jù)。慣性元件主要是指汽車上的車輪轉(zhuǎn)速傳感器、加速度傳感器、微機(jī)械陀螺儀、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器等，通過它們感知汽車自身的行駛狀態(tài)。定位導(dǎo)航是指GPS或答：毫米波雷達(dá)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用主要有自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)、前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)、自動(dòng)制動(dòng)答：少線束激光雷達(dá)主要用于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)，多線束激光雷達(dá)主要用于制作無人駕駛汽車的高精度地圖，并進(jìn)行道路和車輛的識(shí)別等。5答：視覺傳感器在無人駕駛汽車上的應(yīng)用主要是環(huán)境感知，以攝像頭的方式出現(xiàn)。通過視覺傳感器實(shí)答：目前用于識(shí)別前方運(yùn)動(dòng)車輛的方法主要有基于特征的識(shí)別方法、基于機(jī)器學(xué)習(xí)的識(shí)別方法、基于第3章智能網(wǎng)聯(lián)汽車無線通信系統(tǒng)答：無線通信就是不用導(dǎo)線、電纜、光纖等有線介質(zhì)，而是利用電磁波信號(hào)在自由空間中傳播的特性運(yùn)動(dòng)下的移動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別和雙向通信，例如車輛與車輛（V答：LTE-V是我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的V2X技術(shù)，是按答：移動(dòng)通信是指通信的雙方至少有一方在運(yùn)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)通信的方式，包括移動(dòng)臺(tái)與固定臺(tái)之間、移動(dòng)臺(tái)與移動(dòng)臺(tái)之間、移動(dòng)臺(tái)與用戶之間的通信。在移動(dòng)通信中，常處于移動(dòng)狀態(tài)的電臺(tái)稱為移動(dòng)臺(tái)，常處于61■無線通信系統(tǒng)一般由發(fā)射設(shè)備、傳輸介2■藍(lán)牙在汽車上的應(yīng)用主要有車載藍(lán)牙電話、車載藍(lán)牙音響、車載藍(lán)牙導(dǎo)航、藍(lán)牙后視鏡、汽車虛擬3■根據(jù)信道路徑和傳輸方式的不同，無線通信可以分為紅外通信、可見光通信、微波中繼通信和衛(wèi)星A■ZigBeeB■Wi-FiC■5G網(wǎng)絡(luò)D■UWB速、車輛位置、行車狀態(tài)警告等信息，車輛之間也可以構(gòu)成一個(gè)互動(dòng)的平臺(tái)，實(shí)時(shí)交換各種文字、圖片、車輛與車輛通信主要應(yīng)用于避免和減緩交通事故、車輛監(jiān)督管理、生活?yuàn)蕵返?。同時(shí)，基于公共網(wǎng)絡(luò)答：V2通信是指車輛區(qū)域設(shè)備與道路區(qū)域的信，道路區(qū)域設(shè)備獲取附近區(qū)域的車輛信息并發(fā)布實(shí)時(shí)的各種信息。車輛與基礎(chǔ)設(shè)施通信主要應(yīng)用于實(shí)時(shí)7標(biāo)準(zhǔn)，主要由美國、日本主導(dǎo)。LTE-V和DSRC均需要路側(cè)單元RSU，但兩種技術(shù)RSU承載的能力不盡相同。兩種技術(shù)中，RSU均程直通鏈路式通信模式下，車輛之前的信息交互基于無人駕駛汽車的大量應(yīng)用將徹底改變城市交通管理的方式，城市將通過智能交通系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)最高效率汽車可使用基于云端的人工智能和數(shù)據(jù)，并且與路上其他汽車和包括路燈在內(nèi)的交通基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信。因此，5G移動(dòng)通信技術(shù)將在無人駕駛汽車領(lǐng)域釋放強(qiáng)大的潛力，必將推動(dòng)無人駕駛汽車技術(shù)的快速發(fā)展。第4章智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)8車內(nèi)各電器、電子單元間的狀態(tài)信息和控制信號(hào)在車內(nèi)網(wǎng)上的傳輸，使車輛具有狀態(tài)感知、故障診斷和智答：車載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是基于遠(yuǎn)距離通信技術(shù)構(gòu)建的車輛與互聯(lián)網(wǎng)之間連接的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)車輛信息與各種服務(wù)信息在車載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸，使智答：蜂窩網(wǎng)絡(luò)也稱移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)由移動(dòng)站、基站子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組成，采用蜂窩4．車載自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議根據(jù)接收數(shù)據(jù)包的節(jié)點(diǎn)數(shù)量可分為單播路由、廣播路由和多播路由。9此，不同網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中所采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間存在很大程度的異構(gòu)性。這種異構(gòu)性不僅體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)類型的用來實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)之間的互聯(lián)和異構(gòu)網(wǎng)（3）網(wǎng)關(guān)互連的層次化架構(gòu)。智能網(wǎng)聯(lián)汽車電控系統(tǒng)和先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)具有層次化特點(diǎn)，它同時(shí)包括同一網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)內(nèi)不同ECU之間的通信和兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)所包含的ECU之間的跨網(wǎng)關(guān)通信等多種情況。如防碰撞系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)依賴于安全子系統(tǒng)、底盤控制子系統(tǒng)、車身子系統(tǒng)，以MOST可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸聲音和視頻，以滿足高端汽車娛樂裝置的需求，主要用于車以太網(wǎng)在汽車上應(yīng)用剛剛開始，但它優(yōu)越的性能得到汽車業(yè)界的重視，有望成為重要的車載網(wǎng)絡(luò)。隨著先進(jìn)傳感器、高分辨率顯示器、車載攝像頭、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)傳輸和控件的加入，汽車電子產(chǎn)品正變得更加復(fù)雜。采用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)協(xié)議將這些設(shè)備連接起來，可以幫助簡化布線，節(jié)約成本，減少答：車載自組織網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議主要有基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的路由、基于地理位置的路由、基于移動(dòng)預(yù)測的并線警告和交叉路口違規(guī)警告等。隨著車載自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍越來越廣泛，主要涉及安答：智能網(wǎng)聯(lián)汽車通過車載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航及位置服務(wù)、實(shí)時(shí)交通信息服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)、汽車使用服務(wù)、汽車出行服務(wù)、商務(wù)辦公第5章智能網(wǎng)聯(lián)汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)地的陸?？沼脩籼峁┚_的位置、速度和時(shí)間信息，最大優(yōu)勢是覆蓋全球，全天候工作，可以為高動(dòng)態(tài)、答：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)（BDS）是由中國自行研制開發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，于向全球用戶提供高質(zhì)量的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)，其建設(shè)與發(fā)展則遵循開放性、自主性、兼容性、漸進(jìn)推算速度、位置、姿態(tài)等參數(shù)的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。具體來說，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)屬于一種推算導(dǎo)航方式。即從一已知點(diǎn)的位置根據(jù)連續(xù)測得的運(yùn)動(dòng)載體航向角和速度推算出其下一點(diǎn)的位置，因而可連續(xù)測出運(yùn)動(dòng)體的答：高精度地圖是指高精度、精細(xì)化定義的地圖，其精度需要達(dá)到厘米級(jí)才能夠區(qū)分各個(gè)車道。高精接收無線電信號(hào)的接收器，同時(shí)也有自己的時(shí)鐘。當(dāng)接收機(jī)收到一顆衛(wèi)星傳來的信號(hào)時(shí)，接收機(jī)可以測定該衛(wèi)星離用戶的空間距離，用戶就位于以觀測衛(wèi)星為球心、以觀測距離為半徑的球面與地球表面相交的圓的球面也與地球表面相交為一個(gè)圓弧，上述兩個(gè)圓弧在地球表面會(huì)有兩個(gè)交會(huì)點(diǎn)，還不能確定出用戶唯一如果沒有時(shí)鐘誤差，用戶接收機(jī)只要利用接收觀測到的（2）導(dǎo)航地圖會(huì)描繪出道路，部分道路會(huì)區(qū)分車道；高精度地圖不僅會(huì)描繪道路，對(duì)一條道路上有多從而提前做出行駛方案，會(huì)把道路形狀的細(xì)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)、精確展示，哪些地方變寬、變窄，會(huì)和真實(shí)道路第6章智能網(wǎng)聯(lián)汽車先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)態(tài)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析處理，通過提醒駕駛員或執(zhí)行器介入汽車操縱，以實(shí)現(xiàn)駕駛安全性和舒適性的一系列技答：前向碰撞預(yù)警（FCW）系統(tǒng)通過雷達(dá)或視覺傳感器時(shí)刻監(jiān)測前方車輛，判斷本車與前車之間的距答：車道保持輔助（LKA）系統(tǒng)是由車道偏離預(yù)警系統(tǒng)發(fā)展而來，是一種能夠主動(dòng)檢測汽車行駛時(shí)的橫向偏移，并對(duì)轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制的系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在車道偏離預(yù)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，能夠?qū)崿F(xiàn)主動(dòng)對(duì)車道偏離現(xiàn)象進(jìn)行糾正，使汽車保持在預(yù)定的車道上行駛，從而減輕駕駛員負(fù)擔(dān)，減少交答：駕駛員疲勞預(yù)警系統(tǒng)是指駕駛員精神狀態(tài)下滑或進(jìn)入淺層睡眠時(shí)，系統(tǒng)會(huì)依據(jù)駕駛員精神狀態(tài)指數(shù)分別給出語音提示、振動(dòng)提醒、電脈沖警示等，警告駕駛員已經(jīng)進(jìn)入疲勞狀態(tài)，需要休息。其作用就是答：汽車自適應(yīng)巡航控制（ACC）系統(tǒng)是在汽車行駛過程中，安裝在汽車前部的車距傳感器持續(xù)掃描汽車前方道路，同時(shí)輪速傳感器采集車速信號(hào)。當(dāng)前汽車（以下簡稱主車）與前方車輛之間的距離小于或大于安全車距時(shí)，ACC控制單元通過與制動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)功率，對(duì)汽車行駛速度進(jìn)行控制，以使主車與前方車輛始終保持安全車距行駛，避免追尾事故發(fā)生，同時(shí)答：前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)主要利用雷達(dá)、視覺等傳感器來進(jìn)行監(jiān)測。一般對(duì)本車行駛軌跡內(nèi)的最近障礙結(jié)合本車當(dāng)前行駛狀況與有效目標(biāo)運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行決策分析；最終以適時(shí)適當(dāng)?shù)姆绞教嵝疡{駛員采取規(guī)避措前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)是通過分析傳感器獲取的前方道路信息對(duì)前方車輛進(jìn)行識(shí)別和跟蹤，如果有車輛被識(shí)別出來，則對(duì)前方車距進(jìn)行測量。同時(shí)利用車速估計(jì)，根據(jù)安全車距預(yù)警模型判斷追尾可能答：汽車AEB系統(tǒng)