前言

随着移动互联网和人工智能等技术与各个行业深度融合，全球正经历新一轮的科技革命，而汽车作为仅次于手机的移动终端，已经开始呈现自动化、网联化、电动化、服务化的“四化”的发展态势，汽车原有的价值核心正在发生改变。智能网联汽车作为新一轮科技革命背景下的新兴领域，是自动化与网联化相互融合的产物。智能网联汽车也将带来更多社会价值，如改善交通安全、实现节能减排、减少拥堵、提升社会效率等，并可拉动汽车、电子、通信、服务、社会管理等协同发展。智能网联汽车形成了一种跨技术、跨产业领域的新型汽车体系，各个国家不断加入智能网联汽车的产业竞争，来抢占未来发展战略制高点。我国更是以智能网联汽车强国为建设目标，构建智能网联汽车技术创新体系、产业生态体系、基础设施体系、法规标准体系、产品监管体系及网络安全体系。

汽车的电子化，是系统论和控制论在汽车工业的应用，使汽车由单纯的机械产品向高级的机电一体化电子控制系统产品方向发展。汽车的智能化，将人工智能技术应用于汽车，让机器来代替驾驶人完成对汽车的操作与控制，推动自动驾驶的发展。汽车的网联化，则是物联网在汽车与交通中的应用，它将交通数据信息进行协同和共享，以便解决现有单车智能技术路线存在车载感知范围有限、可靠性不足、车间行为存在博弈与冲突、单车依靠局部信息进行的规划与控制难以实现全局优化等问题。工业和信息化部组织其他机构和部门在2016年和2017年分别发布了《智能网联汽车技术路线图1.0》和《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）》，标志着我国智能网联汽车产业进入迅猛发展阶段；随后《中国智能网联汽车技术路线图2.0》于2020年11月11日发布，系统梳理、更新、完善了智能网联汽车的定义、技术架构和智能化网联化分级，分析了智能网联汽车的技术发展现状和未来演进趋势，以期为我国汽车产业紧抓历史机遇、加速转型升级、支撑制造强国建设、制定中长期发展规划指明发展方向，提供决策参考。由“中国智能网联汽车产业创新联盟”发起，在产业界三十多家单位的共同参与和支持下，《车路云一体化融合控制系统白皮书》于2020年9月28日正式发布，明确了云控系统的产业定位，充分体现了云控系统产业相关方跨行业协同创新，联合突破关键共性技术的国家智能汽车创新发展战略思想，为智能网联汽车中国方案的发展提供了新思路。车联网带来了汽车产业的转型升级，正在深刻地改变人类的生活方式和思维方式；车联网技术也已经突破了汽车行业的范畴，成为涉及汽车、通信和互联网等多学科领域的综合体系，在未来将通过系统架构设计和产业生态升级，推动产业相关方完成我国智能汽车强国的目标。

本书汇总了近年来智能网联汽车电子控制的新知识、新技术、新成果，主要包括智能汽车的环境感知系统、导航系统、动力驱动系统、底盘控制系统、车身总线控制系统、汽车电子故障诊断、V2X无线通信以及车路协同等内容。第1章介绍了智能网联汽车环境感知技术，主要介绍了超声波雷达、毫米波雷达和激光雷达等车辆感知技术。第2章介绍了智能网联汽车高精度定位技术，着重介绍了高精地图以及导航的定位技术，并重点介绍了卫星导航定位和惯性导航定位在智能网联汽车中的应用。第3章介绍了智能网联汽车动力驱动系统，并针对汽油发动机和电动汽车动力蓄电池控制分别进行了介绍。第4章介绍了智能网联汽车底盘控制系统，分别介绍了防抱死制动系统、电子稳定程序控制系统、自适应巡航控制系统、协同式自适应巡航控制系统以及车道偏离预警系统的内容。第5章介绍了智能网联汽车总线系统，着重介绍了总线系统中的CAN总线和LIN总线。第6章介绍了汽车电子控制系统的故障诊断，主要介绍了基于CAN的OBD系统。第7章介绍了智能网联汽车V2X通信技术，对当前V2X通信的主要解决方案进行了重点讨论。第8章介绍了车路协同系统下的智能辅助驾驶技术，通过对车路协同环境下不同的应用场景分析，以便加深读者对以上技术更深一步的理解。

本书第2、4、5、7、8章由王庞伟负责撰写，第1、3、6章由张名芳负责撰写。项目组研究生刘虓、吴禹峰、马艳华、李慢、俞宏胜、汪云峰为本书进行了资料的收集和整理，在此表示感谢。本书作为教材及参考书籍，主要面向大专院校车辆工程和交通运输工程专业的教师和学生，以及从事智能网联汽车相关行业的工程技术人员和研究人员。

本书所介绍的研究内容得到了国家重点研发计划2018YFB1600500、北京市自然科学基金项目4212034的资助，以及北方工业大学“城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室”的大力支持，在此表示感谢！

由于作者的水平有限，书中难免存在不足和疏漏之处，恳请广大专家、学者和读者批评指正。

作者