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1、智能网联汽车技术概论课程授课教案课 题智能网联汽车的开展背景授课班级新能源学时4上课地点教学目标能力目标知识目标素质目标(1)能够了解智能网联 汽车的功能与关键技 术。(2)能够熟悉我国智能 网联汽车开展背景与发 展政策。(1) 了解智能网联汽车 的定义;(2) 了解智能 网联汽车组成;(3)熟 知智能网联汽车行业背 景分析;(1)学生应树立学习新 知识、新技术的理念, 紧跟汽车行业开展趋 势。(2)在接触新知识 后,对未来开展方向进 行自我定位。教学重点 与难点 及解决办 法教学重点:(1)智能网联汽车认知;(2)智能网联汽车开展趋势。教学难点:(1)智能网联汽车组成与关键技术。参考资料汽车
2、网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程 与时间分 配min主要教学内容备注讲授与讨 论内容 (第一部 分) 15min什么是智能网联汽车?根据国家车联网产业标准体系建设指南对智能网联汽车 定义:智能网联汽车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 (人、车、路、 云端等)智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、 协同控制等功能,可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶,并最 终可实现替代人来操作的新一代汽车 什么是车联网?车联网产业是依托信息通信技术,通过车内、车与车、车与路、 车与人、车与服务平台的全方位连接和数据交互,提
3、供综合信息 服务,形成汽车、电子、信息通信、道路交通运输等行业深度融 合的新型产业形态。在智能化与网联化层面分别定义了哪些内容?在智能化层面,汽车配备了多种传感器(摄像头、超声波雷达、课堂讲授回顾提问举例说明(2)毫米波雷达系统组成毫米波雷达系统主要包括天线、收发系统、信号处理系统、收发 芯片和天线。印刷电路板是毫米波雷达的硬件核心。其中,收发芯片通常使用 一种特殊的半导体,如硅信双极晶体管。举例说明这些硅楮基芯片不能实现更高的集成度,因此,雷达系统通常需 要多个芯片和外围设备。基于SIGE技术的77GHz毫米波雷达系统可以满足汽车的应用需求,但它占用了大量的板空间,而且价格昂贵,使用本钱较高
4、。单片微波集成电路(MMIC)芯片和天线印制电路板是毫米波雷达的硬件核心。以调频连续波汽车雷达系统为例,天线的结构主要包括天线、收发模块和信号处理模块。作业下次上课1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案授课班级新能源学时4上课地点教学目标能力目标知识目标素质目标能够掌握激光雷达障碍物 测试与地图创立功能。掌握雷达在智能网联汽 车中的应用1)保护工具和仪器仪 表,自觉的做好维护和 保养工作。2)具有吃苦 耐劳、严谨态度、爱岗 敬业、团队合作、勇于 创新的精神,具备良好 的职业道德。课 题激光雷达激光雷达的结构与工作原理;激光雷达在智能网联汽车中的
5、应用。激光雷达拆装、标定、检测过程;激光雷达在智能网联汽车中功能实现方式。教学重点:(1)(2)教学难点:(1)(2)教学重点 与难点 及解决办 法参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程与时间分配 min主要教学内容备注讲授与讨论内容(第一部分)15min1 .激光雷达类型与工作原理什么是激光雷达?有哪些作用?激光雷达(LiDAR)是集激光、全球定位系统(GPS)和IMU惯 性测量装置三大技术为一体的系统。激光雷达由那些部件组成?请说说它的工作过程。课堂讲授回顾提问举例说明请说说激光雷达的工作原理。典型激光雷达举例说明举例说明接收系统采用了各种形式的光电探测器,
6、如光电倍增管、半导体 光电二极管、雪崩光电二极管、红外线和可见光多元探测器。激 光雷达使用两种工作模式:脉冲和连续波。根据探测原理,探测 方法可分为米散射、瑞利散射、拉曼散射、布里渊散射、荧光、作业1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课 时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案高精度地图上课地点教学目标能力目标知识目标素质目标能够完成卫星定位数据 采集。了解高精度地图的概念 与采集过程。(1)具有探索精神,保 持对新技术新事物学习 研究的兴趣。(2)学生 应树立职业意识,并按 照企业的“6S” (整理、 整顿、清扫、清洁、素 养、安全)质量管理体 系要求自己。教学重点 与难点
7、 及解决办 法教学重点:(1)高精度地图采集与生成; (2)高精度定位系统。教学难点:(1)高精度地图的生成方式; (2)定位系统信息采集过程。授课班级新能源学时4参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明 机械工业出版社教学条件 教学过程 与时间分 配 min多媒体主要教学内容备注什么是高精度地图?课堂讲授高精度地图的定义分为两种:狭义高精度地图和广义高精度地 图。狭义高精度地图是由传统图形商定义的精度更高、内容更详 细的地图。例如,定义更详细信息(如车道和交通标志)的地图。 广义的高精度地图直接为我们构建了一个真实的三维世界。除了 绝对位置的形状信息和拓扑关系外,还包括点云、语义和特征等 属性。讲
8、授与讨论内容(第一部分)15min矢量元素分类用途交通标志审查全自动交通标志识Sil车道线建立在Ground T/1/的基础上的车道线可行驶边界线表现边界的边缘,阻碍车辆行驶标志/限速级别标志关联根据安全规定控制汽车行驶指示灯/红绿灯在真用指示灯信息指示灯关联关联指示灯信息虚拟车道线/车道线元素生成车道元素停车/慢行标志在特定位置为车辆提供减速慢行倍息人行道/减速带为车辆提供行人范围信息十字路口区域ZOI/转弯车道 车道优先级提供十字路口信息,使车辆减速慢行,Z0/ 为车辆判断车道优先行驶级别路面印记如停车线区域性路面标志如地面限速值,行驶方向回顾提问与传统地图相比,高精度地图信息的丰富性和准
9、确性都有显著的 提升。高精度地图包含的信息有以下内容和特点:(1)为了实现车道级导航、路径规划功能,需要在原始地图数 据中抽象道路结构,形成由顶点组成的拓扑图形结构,同时为了 优化数据的存储,需要将道路用连续的曲线段来表示。(2)除道路参考线外,高精度地图还应描述道路的连通性。比 如路口中没有车道线的局部,需要将所有可能的行驶路径抽象成 道路参考线,在高精度地图数据库中表达。(3)除了记录道路参考线、车道边缘(标线)和停车线外,高 精度地图数据库还需要记录无车道道路的拓扑结构,且除车道的 几何特性外,道路模型还包括车道数、道路坡度、功能属性等。(4)对象模型记录道路和车道行驶空间范围边界区域的
10、元素, 模型属性包括对象的位置、形状和属性值。这些地图元素包括路 牙、护栏、互通式立交桥、隧道、龙门架、交通标志、可变信息 标志、轮廓标志、收费站、电线杆、交通灯、墙壁、箭头、文字、 符号、警告区、分流区等。与传统地图相比,高精度地图信息的丰富性和准确性都有显著的 提升。高精度地图包含的信息有以下内容和特点:(1)为了实现车道级导航、路径规划功能,需要在原始地图数 据中抽象道路结构,形成由顶点组成的拓扑图形结构,同时为了 优化数据的存储,需要将道路用连续的曲线段来表示。(2)除道路参考线外,高精度地图还应描述道路的连通性。比 如路口中没有车道线的局部,需要将所有可能的行驶路径抽象成 道路参考线
11、,在高精度地图数据库中表达。(3)除了记录道路参考线、车道边缘(标线)和停车线外,高 精度地图数据库还需要记录无车道道路的拓扑结构,且除车道的 几何特性外,道路模型还包括车道数、道路坡度、功能属性等。(4)对象模型记录道路和车道行驶空间范围边界区域的元素, 模型属性包括对象的位置、形状和属性值。这些地图元素包括路 牙、护栏、互通式立交桥、隧道、龙门架、交通标志、可变信息 标志、轮廓标志、收费站、电线杆、交通灯、墙壁、箭头、文字、 符号、警告区、分流区等。举例说明要素和属性所属系统用途使用者服务性要求JM8SP0I信息娱乐系统导航、搜索、目视人,有显示相对低,人可以良好应对详细车道模型车载安全系
12、统环境感知、定位、路径规划、车辆控制计算机,无显示高,机器较难良好应对举例说明高精地图的作用有哪些?规划控制自实时定位Localization道路信息,周边高精语义地图HD Mapping动态交通信息的更新需要实时反映在地图上,以确保智能网联汽车驾驶的安全,实现实时高精度地图在技术存在诸多难点,大量 信息安全、信息完整、数据更新、高速传输等问题需要解决。但 是随着智能网联汽车的广泛应用、车联网技术的开展,更丰富的 动态交通信息提供可以使汽车更智能。实时路况更新-数据采集车辆一增量数据采集高精定位皆云, 数据中心一机器学习 一大数据处理作业 1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课时检
13、查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案课 题高精度定位系统授课班级新能源学时4上课地点教学目标能力目标知识目标素质目标能够掌握毫米波雷达障 碍物测距功能1)掌握毫米波雷达的功 能与原理(1)具有探索精神,保 持对新技术新事物学习 研究的兴趣。(2)学生 应树立职业意识,并按 照企业的“6S”(整理、 整顿、清扫、清洁、素 养、安全)质量管理体 系要求自己。教学重点 与难点 及解决办 法教学重点:1)毫米波雷达、结构与工作原理;(2)毫米波雷达在智能网联汽车中的应用。教学难点:(1)毫米波雷达拆装、标定、检测过程;(2)毫米波雷达在智能网联汽车中功能实现方式。参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓
14、明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程 与时间分 配min主要教学内容备注讲授与讨 论内容 (第一部 分) 15min1 .卫星导航定位系统种类请说说什么是卫星导航定位系统?请说说卫星导航定位系统全球有哪几种?GPS定位卫星星座有24颗卫星均匀分布在6个轨道面上,轨道 倾角为55 ,每一轨道面相距60 ,即轨道的高度为60 o各 轨道平面上卫星间的仰角相隔90 ,其中一个轨道平面上的卫星 比西部相邻轨道平面上相应的卫星提前30 o以美国GPS定位导航系统为例,卫星导航系统由地面控制局部、 空间局部和用户设备局部三局部组成。地面控制局部由主控站、地面天线、监测站和通信辅助系统组成。 请说说主控站
15、、地面天线、监测站和通信辅助系统的主耍作用。1)主控站一一采集各监测站的数据2)地面天线接收GPS卫星信号。3)监测站一一监测和采集数据。4)通信辅助系统一一实现两个或两个以上地点之间的通信。课堂讲授回顾提问空间段GPS的空间局部的24颗工作卫星组成一个GPS卫星组,其中21颗是导航卫星,3颗是活动卫星。24颗卫星以55的轨道倾角绕 地球运行。卫星的运行周期约为12个小时。每个工作卫星发射举例说明举例说明导航和定位信号,用户可以使用这些信号来实现导航。用户设备局部包括卫星导航接收器和卫星天线。它的主要功能是 根据一定的卫星截止角捕获被测卫星,并跟踪这些卫星的运行情举例说明况。当接收机捕获被跟踪
16、的卫星信号时,可以测量接收天线对卫 星伪距和距离的变化率,并解调卫星轨道参数等数据,基于这些 数据,接收器中的微处理器可以根据定位解算方法进行定位计 算,并计算用户地理位置的纬度、经度、高度、速度、时间等信作业息。1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案课 题智能网联汽车环境感知与路径规划授课班级新能源学时4上课地点教学目标能力目标知识目标素质目标能够掌握环境感知技术 在智能网联汽车路径规 划中的应用。(1) 了解智能网联汽车 环境感知技术在路径规 划中的应用。(2) 了解 智能网联汽车路径规划 的实现。学生应树立职业意 识,并按照企业的
17、“6S” (整理、整顿、清扫、 清洁、素养、安全)质 量管理体系要求自己。操作过程中,必 须时刻注意安全用电, 严禁带电作业,严格遵 守电工安全操作规程。教学重点 与难点 及解决办 法教学重点:(1)环境感知技术的应用;(2)环境感知与路径规划的实现。教学难点:(1)环境感知与路径规划的实现。参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程 与时间分 配min主要教学内容备注讲授与讨 论内容 (第一部 分) 15min1.多传感器融合各类传感器因其测量原理,在环境感知方面都有各自明显的优缺 卢毫米波雷达具有耐候性,可以全天工作,但分辨率不够高,无法 区分人与物;摄像头具有
18、较高的分辨率,可以感知颜色,但受强 光影响较大。激光雷达可以提供具有三维信息的特性,对环境的可重构性很 强,但受天气影响较大。毫米波雷达可以弥补激光雷达、视觉传感器在环境适应性上的不 足。视觉传感器或者激光雷达可以弥补毫米波雷达在目标分类上的 缺乏等。课堂讲授回顾提问举例说明环境感知是通过摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、 陀螺仪、加速度计等传感器,感知周围环境信息和车辆状态信息。环 境信息主要包括道路信息、周边车辆与行人信息。道路信息, 包括道路的宽度、坡度、交通标志灯;周边车辆信息包括车辆大 小,行驶的速度、加速度、方向等;周边行人信息包括行人的数 量、位置及行走方向等。车道区 R
19、目标雷达(距离扫描距离扫描举例说明汽车自动化的程度越高,集成在车辆中的传感器的数量和类型也 越多,只有这样才能够保证信息获取充分且、有冗余保障车辆自 动行驶的安全。为了保证安全,必须对传感器进行信息融合。多传感器融合可以显著提高系统的冗余度和容错性,从而保证决 策的速度和正确性,这是自动驾驶系统向先进的自动驾驶方向发 展,最终实现无人驾驶的必然趋势。毫米波雷达、激光雷达),实现对周围环境的自主感知,通过一 系列传感器信息识别和决策操作,汽车按照预定控制算法的速度 与预设定交通路线规划的寻径轨迹行驶。(接受信息)在网联化层面,车辆采用新一代移动通信技术(LTE-V、5G等), 实现车辆位置信息、
20、车速信息、外部信息等车辆信息之间的交互, 并由控制器进行计算,通过决策模块计算后控制车辆按照预先设 定的指令行驶,进一步增强车辆的智能化程度和自动驾驶能力。(计算并下达指令)智能网联汽车智能驾驶的核心技术由环境感知层、智能决策 层以及控制和执行层组成1 .环境感知层举例说明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。(神经)2 .智能决策层举例说明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 合,对道路、车辆、行人、交通标志和交通
21、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。(大脑)3 .控制和执行层控制执行层的主要功能是根据功能决策层的指令对车辆进 行操作和协调,为联网车辆提供道路交通信息、安全信息、娱乐 信息、救援信息、商务办公、在线消费等,以保护汽车安全、舒 适驾驶。比拟传统车辆,智能网联汽车在功能上主要增加了环境 感知和定位系统、无线通信系统、车辆自组织网络系统和先进的 驾驶辅助系统。(执行器)作业作业下次上课时检查1、能够了解智能网联汽车的定义2、能够知道智能网联汽车技术的组成课后反思袋.9 ./ 一s?! 一、一一/ _*七 1*wVslP卜n含、10 .4KM
22、qL、 *, y*/ImmM作业1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课 时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案智能网联汽车行为决策与车辆控制授课班级新能源学时上课地点能力目标知识目标素质目标教学目标能够掌握行为决策控制 技术在智能网联汽车路 径规划中的应用。(1)了解智能网联汽车 行为决策技术在路径规 划中的应用。(2) 了解 智能网联汽车执行控制 的实现。(1)保护工具和仪器仪 表,自觉的做好维护和 保养工作。(2)具有吃 苦耐劳、严谨态度、爱 岗敬业、团队合作、勇 于创新的精神,具备良 好的职业道德。教学重点与难点及解决办法教学重点:(1)行为决策技术的应用;(2)行为
23、决策与车辆执行控制的实现。教学难点:(1)行为决策与车辆执行控制的实现o参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程与时间分配 min主要教学内容备注智能网联汽车的自动驾驶分为感知定位、规划决策、执行控制三 个局部。决策是指决策控制电脑在整个无人驾驶系统中的作用, 并根据位置、感知和路径规划等信息确定无人驾驶车辆的策略。讲授与讨论内容(第一部分)15min油门,加速,刹车,方向 盘转角等课堂讲授回顾提问智能网联汽车的行为决策是基于环境感知和导航子系统的信息 输出,这包括选择哪条车道,是否换车道,是否跟车,是否绕道, 是否停车。车辆控制是指控制转向、驾驶和制动,执行规划
24、决策模块发出需 求速度和需求方向盘转角,也包括转向灯、喇叭、车窗、仪表等 车身电器控制信号。举例说明举例说明1.预测模块请说说预测模块的功能与预测的原理是什么?作业课后反思k由II1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课时检查智能网联汽车技术概论课程授课教案汽车总线授课班级新能源 学时 4上课地点能力目标知识目标教学目标掌握汽车总线的分类与 工作原理。了解汽车总线的分类与 其在智能网联汽车中的 应用。素质目标学生应树立职业意 识,并按照企业的“6S” (整理、整顿、清扫、 清洁、素养、安全)质 量管理体系要求自己。 操作过程中,必 须时刻注意安全用电, 严禁带电作业,严格遵 守 电工
25、安全操作规程。教学重点与难点及解决办教学重点:(1)汽车总线分类与工作原理;教学难点:(1)汽车总线在智能网联汽车中的应用;参考资料 汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程与时间分配min主要教学内容备注请说说为什么要使用总线技术?课堂讲授讲授与讨论内容(第一部分)15min回顾提问美国汽车工程师学会(SAE)的汽车网络委员会按照系统的复杂 程度、传输流量、传输速度、传输可靠性、动作响应时间等参量, 将汽车数据传输网络划分为A、B、C、D、E五类。请说说A、B、C、D、E五类的用途与特征有哪些?Connectivityl.CAN总线系统的总体构成举例说明CAN总线也叫车
26、内局域网,它是一个有效支持分布式控制和实时 控制的串行通信网络。以某种形式连接各种控制单元,形成一个 完整的系统。CAN总线最初由德国博世公司开发,用于解决现代汽车中许多电 子控制模块(ECU)之间的数据交换问题。目前,它已广泛应用 于汽车电子系统,成为欧洲汽车工业的主要行业标准,代表了汽 车电子控制网络的主流开展趋势。车灯控制单元车身控制空i局控制单元低速CAN电动锁控制单元举例说明CAN网络拓扑可以根据几何图形的形状分为五种类型:总线拓 扑、环形拓扑、星型拓扑、网络拓扑和树型拓扑,这些形状也可 以混合形成混合拓扑。因为电动汽车的网络特性可以概括为通信 距离短、网络复杂度要求低、可扩展性要求
27、高、实施可靠性要求 高。CAN总线系统的总体构成如图6-3所示,主要由假设干个节点(电 控单元)、两条数据传输线(CAN-H和CAN-L)及终端电阻组 成。CAN总线上的每个节点独立完成网络数据交换和测控任务,理论 上CAN总线可以连接无数个节点,但实际上受总线驱动能力的 限制,目前每个CAN总线系统中最多可以连接110各个节点。节点1节点2节点n CAN-H-CAN-BUSCAN-L作业1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课 时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案车载以太网授课班级授课班级新能源 学时 4上课地点能力目标知识目标教学目标能够领会车载以太网在智 掌握车载以太
28、网相关技 能网联汽车中的应用。术与应用。素质目标(1)保护工具和仪器仪 表,自觉的做好维护和 保养工作。(2)具有吃 苦耐劳、严谨态度、爱 岗敬业、团队合作、勇 于创新的精神,具备良 好的职业道德。教学重点与难点及解决办法参考资料教学重点:(1)车载以太网的应用。教学难点:(1)车载以太网在智能网联汽车中的应用。汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件 多媒体教学过程与时间分主要教学内容备注配 min讲授与讨论内容(第一部分)15min以太网(Ethernet)是互联网中使用最多和最广泛的网络技术,自从1973年5月22日作为个人计算机的局域网技术被创造以来,以太网技术快速开展并且作为
29、IEEE 802下的一个开放标准集合。课堂讲授 汽车智能化、网联化甚至自动驾驶时代已经到来,ADAS技术的 不断创新,高质量汽车娱乐音频和视频的应用,以及OTA远程 升级、V2X、大数据、云计算等技术的开展都取得了进展。车载 网络容量需求的爆炸性开展明显超过了传统车载网络(如CAN 或FlexRay)的承载能力,这也是以太网和汽车深度融合的机会。回顾提问车载以太网的物理层技术(1)适合车辆环境的以太网物理层元件迈威尔(Marvell)与麦瑞半导体(Micrel)在2012年9月发布 了全球首款完全符合IEEE 802.3标准的用于车载网络的以太网 实体元件,最高可支持100 Mbit/s的速率
30、。麦瑞半导体推出以太 网物理层芯片支持高达125 的环境温度,目前市场上符合 AECQ-100标准的以太网设备也并不单一,而且针对汽车市场的 需求加强了 ESD保护(静电保护),可以很好地适应汽车环境 变化举例说明(2) BroadR-Reach的100 Mbit/s汽车以太网解决方案 BroadR-Reach是博通公司针对汽车环境开发的数据传输技术, 其特点是可用一对UTP (非屏蔽双绞线)实现100 Mb/s的传 输速度,如图6-29所示,相对普通百兆以太网连接电缆开销已经 显著降低。左车轮模块名车轮模育)举例说明IEEERTPGE 及 PoE 技术以太网供电技术(PoE)是一种可以通过C
31、AT5线缆传输数据信号的同时为该以太网设备进行直流供电的技术。IEEE 802.3af(15.4 W)是第一个PoE标准,是现在PoE应用的主流实现标准。IEEE802.3at (25.5 W)应大功率终端的需求而诞生,在兼容 IEEE 802.3af的基础上,提供更大的供电需求,可以满足视频监 控系统等大功率应用的需求。作业1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课 时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案V2X授课班级新能源 学时 4上课地点能力目标知识目标教学目标嚣网联汽车定于与了解智能网联汽素质目标学生应树立职业意 识,并按照企业的“6S” (整理、整顿、清扫、 清洁、素
32、养、安全)质 量管理体系要求自己。 操作过程中,必 须时刻注意安全用电, 严禁带电作业,严格遵 守 电工安全操作规程。教学重点与难点 教学重点:(1) V2X内容与应用;及解决办 教学难点:(1)5G网联关键技术在智能网联汽车中的应用;参考资料 汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程与时间分配min主要教学内容备注请说说V2X有哪些关键技术组成?V2X是Vehicle to Everything的英文缩写,即车辆自身和外界事物之间的信息交换。V2X作为智能网联汽车通信技术的核心,车课堂讲授 辆自身主要与以下外界事物进行信息交换。ITS Centra)Station0i讲
33、授与讨论内容(第一部分)15min回顾提问智能网联汽车技术概论课程授课教案课 题智能网联汽车的开展趋势授课班级新能源学时4上课地点教学目标能力目标知识目标素质目标(1)能够对国内外智能 网联汽车开展现状与发 展趋势进行分析(1)掌握智能网联汽 车国外开展现状。掌握智能网联汽 车国内开展现状(1)在接触新知识后, 对未来开展方向进行自 我定位。(2)具有吃苦 耐劳、严谨态度、爱岗 敬业、团队合作、勇于 创新的精神,具备良好 的职业道德。教学重点 与难点教学重点:(1)智能网联汽车认知;(2)智能网联汽车开展趋势。教学难点:(1)智能网联汽车组成与关键技术。参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工
34、业出版社教学条件多媒体教学过程 与时间分 配 min主要教学内容备注讲授与讨 论内容我国智能网联汽车的推进可分为四个阶段,是哪四个阶段?1、自主驾驶辅助2、网络驾驶辅助3、人机驾驶4、高自动/无人驾驶自动驾驶辅助系统(ADAS) ?以车辆环境传感系统为依托,辅助驾驶操作系统有两种类型:预 警系统和控制系统。预警系统包括正面碰撞预警系统(FCWS)、车道偏离预警系统(LDWS)、盲 区预警系统(BSW)、驾驶员疲劳预警系统(DFM)、全景观测系统 (MVCS)、胎压监测系统(TPMS)等;控制系统包括车道保持系统(LKAS)、自动停车辅助系统(PLA)、自动紧 急制动系统(AEB)、自适应巡航系
35、统(ACC)等。视频演示V2V是Vehicle to Vehicle的英文缩写,即车辆自身与其它车辆之 间的信息交换,如图7-1所示。车辆自身与外界车辆之间的信息交换内容,主要包括以下几点: 当前本体车辆的行驶速度与附近范围内车辆的行驶速度进行 信息内容的交换;当前本体车辆的行驶方向与附近范围内车辆的行驶方向进行 信息内容的交换;当前本体车辆紧急状况与附近范围内车辆的行驶状况进行信 息内容的交换。举例说明举例说明V2I是Vehicle to Infrastructure的英文缩写,即车辆自身与基 础设施之间的信息交换。基础设施主要包括红绿灯、公交站台、交通指示牌、立交桥、隧 道、停车场等。车辆
36、自身与基础设施之间的信息交换内容,主要 包括以下几点:车辆的行驶状态与前方红绿灯的实际状况进行信息内容的交 换;车辆的行驶状态与途经公交站台的实际情况进行信息内容的 交换;车辆当前行驶的方向和速度与前方交通标志牌所提示的内容 进行信息上的交换;车辆的行驶状态与前方立交桥或隧道的监控情况进行信息内 容的交换;车辆的导航目的地与停车场空位情况进行信息内容的交换。V2P是Vehicle to Pedestrian的英文缩写,即车辆自身与外界 行人之间的信息交换,如图7-3所示。车辆自身与外界行人之间的信息交换内容,主要包括以下几点: 车辆自身的行驶速度与行人当前位置进行信息内容的交换;车辆自身的行驶
37、方向与行人当前位置进行信息内容的交换。V2R是Vehicle to Road的英文缩写,即车辆自身与道路之间的信 息交换。按照道路的特殊性而言,V2R又可分为两大类型,一类 是车辆自身与城市道路之间的信息交换,另一类是车辆自身与高 速道路之间的信息交换车辆自身与道路之间的信息交换内容,主 要包括以下几点:车辆自身的行驶路线与道路当前路况进行信息内容的交换; 车辆自身的行驶方向与前方道路发生的事故进行信息内容的 交换;车辆行驶的导航信息与道路前方的路标牌进行信息内容的交 换。作业 1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案移动网络通信技术授课
38、班级新能源学时上课地点能力目标知识目标素质目标教学目标(1)能够掌握智能网联 汽车ADAS系统功能实现 方法。(1) 了解高级驾驶辅助 系统一ADAS系统与应 用。0) 学生应树立职业意 识,并按照企业的“6S”(整理、整顿、清扫、 清洁、素养、安全)质 量管理体系要求自己。操作过程中,必 须时刻注意安全用电, 严禁带电作业,严格遵 守电工安全操作规程。教学重点与难点及解决办法参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明 机械工业出版社教学条件多媒体教学过程与时间分配min主要教学内容备注教学重点:(1)高级驾驶辅助系统一ADAS系统认知与应用;教学难点:(1)高级驾驶辅助系统一ADAS系统功能实现;课
39、堂讲授移动网络通信技术是一种综合技术的应用,它是由有线通信 技术和无线通信技术融合而成,具体是指通过移动网络信号系 统,作为主体的人或设备可在不受位置约束的条件下,与固定位 置或正在发生位移的另一方的主体人或设备进行通信的方式。移 动网络信号系统主要由空间系统(如卫星等)、地面系统(如地 面基站、交换中心等)两大局部组成。讲授与讨论内容(第一部分)15min通信卫星回顾提问3G为移动网络技术的规范化开展,国际电信联盟(ITU)针对第三 代移动网络技术,颁发了国际移动通信2000标准。在2000 年5月,国际电信联盟,最终确定了四大标准,分别为CDMA2000、 WCDMA、TD-SCDMA、W
40、IMAX的无线接口标准。在我国国内 仅支持3个标准:中国联通的WCDMA、中国电信的CDMA2000、 中国移动的TD-SCDMA。数据库服务器网络代理 服务器GPRS 骨干网INTERNET实时监测 服务器举例说明A站数 据集中用 户7用 户8用 户9用 户 10用 户 11用 户 124G举例说明举例说明WLAN是英文Wireless Local Area Networks的缩写,即无线局域 网络。WLAN遵循由国际电气和电子工程学会(IEEE, Institute of Electrical and Electronic Engineers)所定义的无线网络通信 IEEE 802.11
41、标准。4G网络将3G网络技术和WLAN技术有效的融合在一起,使网 络传输速率和传输质量较之前相比,得到了大幅度的提高。目前 4G网络制式共有两种,LTE-FDD和 LTE-TDD。港失内同业妇*二a 劣媒W器 多体务青务录 s务制心 业拉中5G5G网络即为第五代移动通信网络,其传输速率可达4G网络的百 倍之多。5G网络的出现,使得物联网能够获得更加广泛的应用, 包括了诸如智能网联汽车、机器人、智慧城市、智慧农场等5G终端5G终端5G的网络架构包含有独立的独立组网模式SA和与4G网络相结 合的非独立组网模式NSA两种:5G网络标准分为独立组网模式(SA)和非独立组网模式(NSA) 两大类。独立组
42、网模式是指需要全新打造5G网络环境,如5G基站、5G 核心网等。非独立组网模式是指在现有的4G硬件设施基础上,实施5G网 络的部署工作。远端站址作业 1、毫米波雷达拆装、标定、检测过程是什么?下次上课时检查课后反思智能网联汽车技术概论课程授课教案物联网无线通信技术授课班级新能源学时4上课地点能力目标知识目标素质目标教学目标(1)能够掌握智能网联 汽车ADAS系统功能实现 方法。(1) 了解高级驾驶辅助 系统一ADAS系统与应 用。学生应树立职业意 识,并按照企业的“6S” (整理、整顿、清扫、 清洁、素养、安全)质 量管理体系要求自己。操作过程中,必 须时刻注意安全用电, 严禁带电作业,严格遵 守电工安全操作规程。教学重点与难点及解决办法参考资料汽车网联汽车技术基础陈晓明机械工业出版社教学条件多媒体教学过程与时间分配 min主要教学内容备注教学重点:(1)高级驾驶辅助系统一ADAS系统认知与应用;教学难点:(1)高级驾驶辅助系统一ADAS系统功能实现;物联网无线通信技术是指车辆、硬件设备、家用电器、公共 设施与电子产品、应用软件、控制器、传感器,分别连接到互联 网当中,并通过无线网络技术进行信息交换计算机计算机互联网物联网课堂讲授讲授与讨论内容(第一部分)15min回顾提问无线网络通信是在移动网络通信技术的基础上建立而成的, 无线网络与移动网络之间的关系。无线网络通信技术按照连