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十四五国家重点出版物规划项目
同济大学专家力作
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| 內容簡介： |
智能汽车编队驾驶技术是实现车辆编队行驶的新一代自动驾驶技术。智能汽车编队驾驶技术可以通过车与车之间的通信大大减小车辆之间的距离， 从而减小空气阻力， 提高道路交通效率。该技术已在欧美及日本引起重视并进行了试点应用及推广。本书首先介绍了智能汽车编队驾驶研究概述， 并着重分析了全球研究现状和我国发展规划； 然后， 介绍了智能汽车编队驾驶控制、调度、规划等具体技术； 再介绍了智能汽车编队驾驶的仿真平台、数据集、工程项目等技术验证过程； 最后阐述了智能汽车编队驾驶技术与产业发展态势及技术预见。
本书可为政府部门、制造业企业和研究机构提供参考， 也可供高等院校师生及对智能汽车编队驾驶技术感兴趣的读者阅读。
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| 關於作者： |
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张琳，同济大学汽车学院副教授，博士生导师。师从郭孔辉院士，与IEEE Fellow、中国汽车工程学会会士、中国自动化学会会士陈虹教授长期合作，具有车辆工程与控制科学与工程的学科交叉背景。主要从事智能驾驶决控、汽车主动安全、自动驾驶测评等领域研究，发表IEEE Trans等SCI论文20余篇，授权中国发明专利20余项，美国发明专利20余项。主持NSFC面上基金1项，青年基金1项，重点研发子课题等省部级项目2项，校企合作项目6项。获博士后创新人才计划，上海市“超级博士后”激励计划，中国汽车工程学会优秀博士学位论文提名。获中国汽车工程学会技术发明特等奖（3/6）、中国自动化学会科技进步特等奖（3/23），国家工业软件大会领先工业软件奖。
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| 目錄：
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第1 章
智能汽车编队驾驶研究概述
1.1 智能汽车编队驾驶概述／ ００１
１.１.１ 智能汽车编队驾驶内涵／ ００２
１.１.２ 智能汽车编队驾驶典型场景及应用／ ００３
1.2 国内外研究现状／ ００８
１.２.１ 智能汽车编队驾驶中控制的研究现状／ ００８
１.２.２ 智能汽车编队驾驶中通信的研究现状／ ０１７
１.２.３ 智能汽车编队驾驶中通信与控制融合的
研究现状／ ０２０
1.3 国内外政策及发展规划／ ０２２
１.３.１ 国外政策及发展规划／ ０２２
１.３.２ 国内政策及发展规划／ ０２６
参考文献／ ０２９
第2 章
智能汽车编队驾驶相关标准及技术进展
2.1 智能汽车编队驾驶标准概述／ ０３５
２.１.１ 智能化和网联化总体标准／ ０３５
２.１.２ 智能编队驾驶标准体系／ ０３８
２.１.３ 国内外编队驾驶标准建设内容对比／ ０３９
2.2 智能汽车编队通信标准／ ０４３
２.２.１ ＤＳＲＣ 标准／ ０４３
２.２.２ Ｃ.Ｖ２Ｘ 通信标准／ ０５２
２.２.３ ＤＳＲＣ 与Ｃ.Ｖ２Ｘ 标准对比／ ０６１
2.3 智能汽车编队运行标准／ ０６３
２.３.１ 编队驾驶场景与行为标准／ ０６３
２.３.２ ＡＤＡＳ 功能标准／ ０６８
２.３.３ 车辆运行安全性标准／ ０６９
参考文献／ ０７４
第3 章
智能汽车编队驾驶协同控制技术
3.1 队列建模及控制目标定义／ ０７８
３.１.１ 车辆纵向动力学／ ０７８
３.１.２ 队列控制目标／ ０７９
3.2 智能汽车编队控制方法／ ０８０
３.２.１ 自适应ＰＩＤ 控制方法／ ０８０
３.２.２ 滑模控制方法／ ０８２
３.２.３ 模糊逻辑控制方法／ ０８４
３.２.４ 最优二次型控制方法／ ０８７
３.２.５ 模型预测控制方法／ ０８９
３.２.６ 其他智能控制方法／ ０９５
3.3 智能汽车编队控制策略／ ０９６
３.３.１ 纵横解耦控制／ ０９６
３.３.２ 纵横耦合控制／ １０６
３.３.３ 分布式协同耦合控制／ １１７
参考文献／ １２３
第4 章
智能汽车编队驾驶协同调度与规划技术
4.1 智能汽车编队驾驶调度与规划基本方法／ １２８
４.１.１ 基于规则的方法／ １２８
４.１.２ 基于系统模型的方法／ １３０
４.１.３ 基于优化的方法／ １３２
４.１.４ 机器学习方法／ １３７
４.１.５ 多智能体系统方法／ １４０
4.2 智能汽车编队驾驶调度与规划应用场景／ １４２
４.２.１ 地图层级车列成组调度／ １４２
４.２.２ 车列成组规划／ １４３
４.２.３ 信号灯路口车列调度／ １４４
４.２.４ 车列变道规划／ １５３
参考文献／ １６０
第5 章
智能汽车编队驾驶其他相关技术研究
5.1 智能汽车编队驾驶通信拓扑研究／ １６７
5.2 智能汽车编队驾驶人为因素研究／ １７０
５.２.１ 智能汽车编队驾驶员行为因素影响／ １７０
５.２.２ 智能汽车编队驾驶员偏好与行为的研究方法／ １７４
5.3 智能汽车编队驾驶空气动力学研究／ １７８
５.３.１ 空气动力学影响理论分析／ １７８
５.３.２ 智能汽车编队驾驶空气动力学的
研究方法和技术／ １７９
5.4 智能汽车编队驾驶测试及验证／ １８４
５.４.１ 智能汽车编队驾驶仿真测试／ １８５
５.４.２ 智能汽车编队驾驶硬件在环测试／ １９１
５.４.３ 智能汽车编队驾驶实车测试／ １９５
参考文献／ １９７
第6 章
技术与产业发展态势及技术预见
6.1 技术发展态势／ ２０１
６.１.１ 传感技术发展态势／ ２０１
６.１.２ 通信技术发展态势／ ２０４
６.１.３ 决策与控制技术发展态势／ ２０６
６.１.４ 安全技术发展态势／ ２０８
6.2 产业发展态势／ ２０９
６.２.１ 法律法规发展态势／ ２１０
６.２.２ 产业链发展态势／ ２１２
6.3 技术预见／ ２１４
参考文献／ ２１６
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| 內容試閱：
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随着智能交通系统和智能网联汽车技术的快速发展， 智能汽车编队驾驶成为现代交通研究的热点之一。智能汽车编队驾驶不仅可以提高交通效率， 降低交通事故率， 还能够减少能源消耗和环境污染。智能汽车编队驾驶的实现需要在车辆控制、通信技术以及多车协调等多个领域进行深入研究与融合。
本书系统地介绍了智能汽车编队驾驶的基本概念、发展现状、标准及技术进展、协同控制与调度技术、相关技术研究以及技术与产业发展态势及技术预见。全书内容涵盖了智能汽车编队驾驶的各个方面， 为读者提供了一个全面了解和深入研究的基础。
第１ 章概述了智能汽车编队驾驶的内涵、典型场景及应用， 并介绍了国内外的研究现状和政策及发展规划。通过对国内外现状的比较分析， 读者可以清晰地看到智能汽车编队驾驶的发展趋势和未来方向。
第２ 章详细介绍了智能汽车编队驾驶相关标准及技术进展， 包括智能化和网联化总体标准、通信标准、运行标准等内容， 以及国内外标准的建设内容对比， 为推动智能汽车编队驾驶标准化提供了理论支持。
第３ 章探讨了智能汽车编队驾驶的协同控制技术， 介绍了队列建模及控制目标、各种控制方法以及智能汽车编队的控制策略。通过对各种控制方法的对比和分析， 读者可以更好地理解智能汽车编队驾驶的控制机制。
第４ 章介绍了智能汽车编队驾驶的协同调度与规划技术， 包括调度与规划的基本方法及应用场景。调度与规划是实现智能汽车编队驾驶的关键环节， 本章为研究者提供了丰富的调度与规划方法及其实际应用的案例分析。
第５ 章介绍了智能汽车编队驾驶的其他相关技术研究， 如通信拓扑、人为因素、空气动力学以及测试和验证方法。这些研究为智能汽车编队驾驶的实现提供了重要的支撑和保障。
第６ 章对技术与产业发展态势及技术预见进行了分析。通过对传感技术、通信技术、决策与控制技术、安全技术的发展态势分析， 以及对法律法规和产业链的发展态势探讨， 提供了对智能汽车编队驾驶未来发展的技术预见。
希望本书的出版能为智能汽车编队驾驶领域的学生、研究者、工程师以及相关从业人员提供有价值的参考资料， 并促进智能汽车编队驾驶技术的发展和应用。
本书能够顺利成稿要特别感谢周岚琦、张伟洲、陈伟恒、黄安、单策、曾宣霖等研究生所做的大量工作。本书编写过程中参考了大量的国内外相关资料，在此向相关作者表示感谢； 同时， 也感谢机械工业出版社的大力支持。
由于时间仓促、著者水平和经验有限， 书中错漏之处在所难免， 敬请读者批评指正。
著 者
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