智能网联汽车汽车网络技术的构成?

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-05
智能网联汽车汽车网络技术的构成?

智能汽车是在一般汽车上增加雷达、摄像头等先进传感器、控制器、执行器等装置,通过车载环境感知系统和信息终端实现与车、路、人等的信息交换,使车辆具备智能环境感知能力,能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态,并使车辆按照人的意愿到达目的地,最终实现替代人来做驾驶决策及操作的目的。
智能汽车的初级阶段是具有先进驾驶助系统( Advanced Driver Assistance Systems,ADAS)的汽车,智能汽车与网络相连便成为智能网联汽车。
智能网联汽车本身具备自主的环境感知能力,也是智能交通系统的核心组成部分,是车联网体系的一个结点,通过车载信息终端实现与车、路、行人、业务平台等之间的无线通信和信息交换。智能网联汽车的聚焦点是在车上,发展重点是提高汽车安全性,其终极目标是无人驾驶汽车。
因此,智能网联汽车( Intelligent Connected Vehicle,ICV)属于一种跨技术、跨产业域的新兴汽车体系。
从不同角度、不同背景对它的理解是有差异的,各国对智能网联汽车的定义不同,叫法也不尽相同,但终极目标都是可上路安全行驶的无人驾驶汽车。
从狭义上上讲,智能网联汽车是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现V2X智能信息交换共享,具备复杂的环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能,可实现安全、舒适、节能、高效行驶,并最终可替代人来操作的新一代汽车。
从广义上讲,智能联汽车是以车辆为主体和主要节点,融合现代通信和网路技术,使车辆与外部节点实现信息共享和协同控制,以达到车辆安全、有序、高效、节能行驶的新一代多车辆系统。
知道了智能网联汽车的概念之后,接下来一起了解一下智能网联汽车都有哪些关键技术?
(1)环境感知技术
环境感知包括车辆本身状态感知、道路感知、行人感知、交通信号感知、交通标识感知、交通状况感知、周围车辆感知等。

1、环境感知技术
环境感知包括车辆本身状态感知、道路感知、行人感知、交通信号感知、交通标识感知、交通状况感知、周围车辆感知等。
其中车辆本身状态感知包括行驶速度、行驶方向、行驶状态、车辆位置等;道路感知包括道路类型检测、道路标线识别、道路状况判断、是否偏离行驶轨迹等;
2、无线通信技术
长距离无线通信技术用于提供即时的互联网接入,主要用4G/5G技术,特别是5G技术,有望成为车载长距离无线通信专用技术。短距离通信技术有专用短程通信技术(DSRC、、蓝牙、WiFi等,其中DSRC重要性较高且亟须发展。
它可以实现在特定区域内对高速运动下移动目标的识别和双向通信,例如V2V、V2I双向通信,实时传输图像、语音和数据信息等。
3、智能互联技术
当两个车辆距离较远或被障碍物遮挡,导致直接通信无法完成时,两者之间的通信可以通过路侧单元进行信息传递,构成一个无中心、完全自组织的车载自组织网络,车载自组织网络依靠短距离通信技术实现V2V和V2I之间的通信。
它使在一定通信范围内的车辆可以相互交换各自的车速、位置等信息和车载传感器感知的数据,并自动连接建立起一个移动的网络,典型的应用包括行驶安全预警、交叉路口协助驾驶、交通信息发布以及基于通信的纵向车辆控制等。
4、车载网络技术
汽车上广泛应用的网络有CAN、LIN和MOST总线等,它们的特点是传输速率小、带宽窄。随着越来越多的高清视频应用进入汽车,如ADAS、360度全景泊车系统和蓝光DVD播放系统等,它们的传输速率和带宽已无法满足需要。
同时以太网还可以顺应未来汽车行业的发展趋势,即开放性兼容性原则,从面可以很容易地将现有的应用入到新的系统中。
5、先进驾驶辅助技术
先进驾驶辅助技术通过车辆环境感知技术和自组织网络技术对道路、车辆、行人、交通标志、交通信号等进行检测和识别,对识别信号进行分析处理,传输给执行机构,保障车辆安全行驶。
先进驾驶辅助技术是智能网联汽车重点发展的技术,其成熟程度和使用多少代表了智能网联汽车的技术水平,是其他关键技术的具体应用体现。



高科技:
智能汽车是一种正在研制的新型高科技汽车,这种汽车不需要人去驾驶,人只舒服地坐在车上享受这高科技的成果就行了。因为这种汽车上装有相当于汽车的“眼睛”、“大脑”和“脚”的电视摄像机、电子计算机和自动操纵系统之类的装置,这些装置都装有非常复杂的电脑程序,
所以这种汽车能和人一样会“思考”、“判断”、“行走”,可以自动启动、加速、刹车,可以自动绕过地面障碍物。在复杂多变的情况下,它的“大脑”能随机应变,自动选择最佳方案,指挥汽车正常、顺利地行驶。
从广义上讲,智能联汽车是以车辆为主体和主要节点,融合现代通信和网路技术,使车辆与外部节点实现信息共享和协同控制,以达到车辆安全、有序、高效、节能行驶的新一代多车辆系统。
以上内容参考:百度百利-智能汽车

智能网联汽车是以汽车为主体,利用环境感知技术实现多车辆有序安全行驶,通过无线通信网络等手段为用户提供多样化信息服务。智能网联汽车由环境感知层、智能决策层以及控制和执行层组成:环境感知层摄像头、激光雷达、毫米波雷达、夜视传感器、GPS/BDS、4G/5G、V2X。智能决策层道路识别、车辆识别、行人识别、交通标志识别、交通信号识别、驾驶员疲劳时别、决策分析与判断。控制与执行层制动与驱动控制、转向控制、挡位控制、协同控制、安全预警控制、人机交互控制。1)环境感 知层 环境感知层的主要功能是通过车载环境感知技术、卫星定位技术、4G/5G及V2X无线通信技术等,实现对车辆自身属性和车辆外在属性(如道路、车辆和行人等)静、动态信息的提取和收集,并向智能决策层输送信息。2)智能决策层 智能决策层的主要功能是接收环境感知层的信息并进行融会,对道路、车辆、行人、交通标志和交通信号等进行识别,决策分析和判断车辆驾驶模式和将要执行的操作,并向控制和执行层输送指令。3)控制和执行层 控制和执行层的主要功能是按照职能决策层的指令,对车辆进行操作和协同控制,并为联网汽车提供道路交通信息、安全信息、娱乐信息、救援信息以及商务办公、网上消费等,保障汽车安全行驶和舒适驾驶。从功能角度上讲,智能网联汽车与一般汽车相比,主要增加了环境感知与定位系统、无线通信系统、车载自组织网络系统和先进驾驶辅助系统等。1)环境感知和定位系统 环境感知与定位系统主要功能是通过各种传感技术和定位技术感知车辆本身状况和车辆周围状况。传感器主要包括车轮转速传感器、加速度传感器、微机械陀螺仪、转向盘转向传感器、超声波传感器激光雷达、毫米波雷达、视觉传感器等,通过这些传感器,感知车辆行驶速度、行驶方向、运动姿态、道路交通情况等;定位技术主要使用GPS、中国北斗卫星导航系统发展也很快,是中国大力推广的位置定位系统。2)无线通信系统 无线通信系统主要功能是各种数据和信息的传输,分为短距离无线通信和远距离无线通信。短距离无线通信技术为车辆安全系统提供实时响应的保障并为基于位置信息服务提供有力支持。用于智能网络汽车上的短距离无线通信技术没有统一标准,处于起步阶段,但短距离无线通信技术在其他领域应用比较广泛,如蓝牙技术、ZigBee技术、WiFi技术、UWB技术、60GHZ技术、IrDA技术、DFID技术、NFC技术、专用短程通信技术等。远距离无线通信技术用于提供即时的互联网接入,主要有移动通信技术、微博通信技术、卫星通信技术等,在智能网联汽车上的应用主要是4G/5G技术。智能网联汽车无线通信技术标准有望世界统一。3)车载自组织网络系统 车载自组织网络依靠短距离无线通信技术实现V2X之间的通信,它是在一定通信范围内可以实现V2V、V2I、V2P之间相互交换各自的信息,并自动连接建立起一个移动的网络。典型应用包括车辆行驶安全预警、辅助驾驶、分布式交通信息发布以及基于通信的纵向车辆行驶控制等。4)先进驾驶辅助系统 先进驾驶辅助系统主要功能是提前感知车辆及其周围情况,发现危险及时报警,保障车辆安全行驶,是防止交通事故的新一代前沿技术,先进驾驶辅助系统是智能网络汽车的重要组成部分,是无人驾驶汽车的关键技术。世界各大汽车公司纷纷开发各种驾驶辅助系统,名称不尽相同,但目标是一样的。有的已经量产开始装备使用,有的处于试验研究阶段。



智能网联汽车网络
智能网联汽车是智能汽车与互联网相结合的高新技术产品,它通过集成多种通信技术将汽车内部各部件、汽车内部与外部之间相连成网络,形成智能网联系统。网络是智能网联汽车传递的桥梁。
一.智能网联汽车网络体系构成
智能网联汽车主要包括三种网络,以车内总线通信为基础的车内网络,也称车载网络;以短距离无线通信为基础的车载自组织网络;以远距离通信为基础的车载移动互联网络。因此,智能网联汽车是融合车载网、车载自组织网和车载移动互联网的一体化网络系统。
1)车载网络 车载网络是基于CAN、LIN、FLexRay、MOST、以太网等总线技术建立的标准化整车网络,实现车内各电器、电子单元间的状态信息和控制信号在车内网上的传输,使车辆具有状态感知、故障诊断和管理控制等功能。
2)车载自组织网络 车载自组织网络是基于短距离无线通信技术自主构建的V2V、V2I、V2P之间的无线通信网络,实现V2V、V2I、V2P之间的信息传播,使车辆具有行驶环境感知、危险辩识、智能控制等功能,并能够实现V2V、V2I之间的协同控制。
目前研究较多的是V2V和V2I信息交换技术,而V2P信息交换技术研究较少。在中国,V2P信息交换很重要,因为路面上有很多行人、自行车等。中国的交通事故高发于车辆右转情况下,驾驶员很难看到右边的行人、自行车等。
3)车载移动互联网 车载移动互联网是基于远距离通信技术构建的车辆与互联网之间连接的网络,实现车辆信息与各种服务信息在车载移动互联网上的传输,使智能网联汽车用户能够开展商务办公、信息娱乐服务等。
二.车载网络类型
美国汽车工程师学会(SAE)提出将车载网络划分为5种类型,分别为A类低速网络、B类中速网络、C类高速网络、D类多媒体网络和E类安全应用网络。不同类型的车载网络需要通过网管进行信号的解析交换,是不同的网络类型能够相互协调,保证车辆各系统正常运转。
1)A类低速网络 A类低速网络传输速率一般小于10kbit/s,有多种通信协议,该类网络的主要协议是LIN(局域互联网络)。LIN是用于连接智能传感器、执行器的低成本串行通信网络。LIN采用SCI、UART等通用硬件接口,配以相应的驱动程序,成本低廉,配置灵活,适应面较广,主要用于电动门窗、电动座椅、车内照明系统和车外照明系统等。
2)B类中速网络 B类中速网络传输速率为10-125kbit/s,对实时性要求不太高,主要面向独立模块之间数据共享的中速网络。目前该网络的主流协议是低速CAN(控制器局域网络),主要用于故障诊断、空调、仪表显示等。
3)C类高速网络 C类高速网络传输速率为125-1000kbit/s,对实时性要求高,主要面向高速、实施闭环控制的多路传输网。这类网络的主流协议是低速CAN、FlexRay等协议,主要用于牵引力控制、发动机控制、ABS、ASR、ESP、悬架控制等。
4)D类多媒体网络 D类多媒体网络传输速率为250kbit/s-100Mbit/s,该网络协议主要有MOST、以太网、蓝牙、ZigBee技术等,主要用于要求传输效率较高的多媒体系统、导航系统等。
5)E类安全网络 E类安全网络传输速率为10Mbit/s,主要面向汽车安全系统的网络。
随着汽车智能化和网络化的发展,网络宽带和传输速率要求越来越高,车载网络类型会不断增加。
智能网联汽车各种网络之间是一种相辅相成的配合关系,整车厂可以从实时性、可靠性、经济性等多方面出发,选择合适的网络配合使用,充分发挥各类网络技术的优势。
三.车载网络特点
智能网络汽车车载网络具有以下特点:
1)复杂化 智能网联汽车电控系统的网络体系结构复杂,它包含多达数百个ECU通信节点,ECU被划分到十几个不同的网络子系统之中,由ECU产生的需要进行通信的信号个数多达数千个。
2)异构化 为满足各个功能子系统在网络带宽、实时性、可靠性和安全性的不同需求,CAN、LIN、FlexRay、MOST、以太网、自组织网络、移动互联网等多种网络技术都在智能网联汽车上得到应用,因此,不同网络子系统中所采用的网络技术之间存在很大程度的异构性。这种异构性不仅体现在网络类型的不同方面,而且同种类型的网络在带宽和传输速率方面也存在异构性,如高速CAN和低速CAN。网关用来实现不同网络子系统之间的互联和异构网络的集成,所以在网关内需要对协议进行转换。
3)网关互联的层次化架构 智能网联汽车电控系统和先进驾驶辅助系统的网络体系结构具有层次化特点,它同时包括同一网络子系统内不同ECU之间的通信和两个或多个子系统所包含的ECU之间的跨网关通信等多种情况。如防碰撞系统功能的实现依赖于安全子系统、底盘控制子系统、车身子系统以及V2V、V2I、V2P之间的交互和协同控制。
4)通信节点组成和拓扑结构是变化的 智能网联汽车需要实现V2V、V2I、V2P之间的通信,所以它的网络体系结构中包含的通信节点和体系结构的拓扑结构是变化的。

以车内总线通信为基础的车载网络
以短距离无线通信为基础的车载自组织网络
以远距离无线通信为基础的车载移动互联网络

以车内总线通信为基础的车载网络
以短距离无线通信为基础的车载自组织网络
以远距离无线通信为基础的车载移动互联网络

找专业的学校才更专业哈。

1、环境感知技术
2、智能决策技术
3、控制执行技术
4、V2X通信技术
5、云平台和大数据技术
6、信息安全技术
7、高精度地图和高精度定位技术

智能网联汽车的组成
答:根据查询皆电官网得知,智能网联汽车的组成是环境感知层、智能决策层、控制和执行层。1、环境感知层的主要功能是通过车载环境感知技术、卫星定位技术、4G、5G及V2X无线通信技术等,实现对车辆自身属性和车辆外在属性,如道路、...

汽车智能网联是什么科技?
答:汽车智能网联技术主要包括以下几个方面:车联网技术:通过车载通信设备和互联网技术,实现车辆之间、车辆与交通基础设施之间的信息交互和数据共享。智能驾驶技术:通过传感器、摄像头、雷达等设备,实现车辆自主感知、决策和控制,...

智能网联汽车技术是什么
答:智能网联汽车,是指车联网与智能车的有机联合,是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与人、路、后台等智能信息交换共享,实现安全、舒适、节能、高效行驶,并最终可替代人来操作的...

汽车智能网联技术是啥?
答:智能网联汽车( Intelligent and Connected Vehicle,ICV) 是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与X ( 车、路、人、云等) 智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、...

什么是汽车网络技术?
答:汽车网络技术是指解决汽车电子化中出现的线路复杂和线束增加问题的技术。其通讯和共享能力成为新的电子与计算机在车上应用的一个基础,它是车上信息与控制系统的支撑。该系统大都采用总线方式来传输数据,也就是说,一辆汽车...

汽车智能网联有哪些技术?
答:5、先进驾驶辅助技术 先进驾驶辅助技术通过车辆环境感知技术和自组织网络技术对道路、车辆、行人、交通标志、交通信号等进行检测和识别,对识别信号进行分析处理,传输给执行机构,保障车辆安全行驶。先进驾驶辅助技术是智能网联汽...

什么是智能网联汽车技术
答:(7)信息安全与隐私保护技术 智能网联汽车接入网格的同时,也带来了信息安全的问题,在应用中,每辆车及其车主的信息都将随时随地地传输到网络中被感知,这种显露在网络中的信息很容易被窃取、干扰甚至修改等。(8)人机界面...

什么是智能网联汽车?
答:二、信息交互关键技术 这里主要研究智能汽车信息传递、处理和相关安全方面的内容。分为四方面的技术,包括专用通信与网络技术、大数据、平台技术、信息安全。1.专用通信与网络技术 汽车专用的通信技术,包括短程通信技术、无线射频...

智能网联汽车的关键技术有哪些?
答:智能网联汽车,是指车联网与智能车的有机联合,是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与人、路、后台等智能信息交换共享,实现安全、舒适、节能、高效行驶,并最终可替代人来操作的...

智能网联汽车主要包括什么方面的知识呢,有具体的相关介绍吗?
答:智能网联汽车是现代汽车发展的大趋势,距离我们并不远,其实就在我们身边。智能网联汽车首先我们要将它分成两个部分:一个是智能,一个是网联。这里的智能主要是讲车身上本身带的电子技术,包含各种传感器、控制单元等智能设备...