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| 編輯推薦： |
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本书遵循教指委相关指导文件和高等院校学生学习规律编写而成。践行四新理念，融入思政元素，注重理论与实践相结合。
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| 內容簡介： |
本书全面系统地介绍了智能汽车虚拟仿真测试与评价技术的理论基础和实践方法。概述了智能汽车的定义与分级， 智能汽车的技术架构、智能汽车测试的需求、内容、方法和流程， 以及智能汽车评价的目的、指标和模型。介绍了虚拟仿真方法、技术要求、测试平台和工具； 介绍了测试场景的内涵、要素组成、来源与分类， 并通过实例介绍了测试场景建模的方法； 介绍了车载摄像头、毫米波雷达、激光雷达以及超声波雷达的工作原理和组成， 并结合实例介绍了传感器的建模方法； 概述了车辆动力学建模的方法和思路， 介绍了轮胎模型、驾驶员模型以及整车动力学模型的理论， 同时通过实例介绍了建立车辆动力学模型的方法； 介绍了自动紧急制动系统、自适应巡航控制系统、车道保持辅助系统以及自动泊车辅助系统等典型自动驾驶系统的功能、原理， 并结合相应的案例介绍了其仿真测试与评价的方法。
本书可作为车辆工程和智能汽车工程专业相关师生的参考书， 同时适用于智能驾驶、汽车电子控制、自动化等专业本科生或研究生和从事智能汽车行业的有关人员学习参考。
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| 關於作者： |
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夏利红，工学博士，重庆工商大学机械工程学院智能车辆工程专业讲师，中国汽车工程研究院股份有限公司博士后，中国汽车工程研究院股份有限公司特聘专家。主要从事智能网联汽车测试与评价、驾驶行为分析、智能汽车驾驶决策技术以及线控底盘控制技术等领域研究。
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| 目錄：
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前 言
第１ 章 绪 论
１.１ 引言.. ００１
１.２ 智能汽车的定义与分级.. ００３
１.２.１ 智能汽车的定义.. ００３
１.２.２ 智能汽车的驾驶自动化等级.. ００５
１.３ 智能汽车的技术架构.. ００８
１.３.１ 环境感知.. ００９
１.３.２ 决策规划.. ０１１
１.３.３ 控制执行.. ０１２
１.４ 智能汽车的测试体系.. ０１５
１.４.１ 测试需求.. ０１５
１.４.２ 测试内容.. ０１５
１.４.３ 测试方法.. ０２０
１.４.４ 测试流程.. ０２２
１.５ 智能汽车的评价体系.. ０２６
１.５.１ 评价目标.. ０２６
１.５.２ 评价指标.. ０２７
１.５.３ 评价模型.. ０３２
１.６ 课程目标与主要内容.. ０３９
本章习题.. ０４０
第２ 章 智能汽车虚拟仿真测试系统
２.１ 仿真测试的任务.. ０４３
２.２ 场景库的构建.. ０４４
２.３ 仿真测试的方法.. ０４５
２.３.１ 模型在环.. ０４６
２.３.２ 软件在环.. ０４７
２.３.３ 硬件在环.. ０４７
２.３.４ 驾驶员在环.. ０５１
２.３.５ 车辆在环.. ０５３
２.４ 仿真测试环境的搭建.. ０５４
２.４.１ 仿真测试环境架构.. ０５４
２.４.２ 仿真测试软件平台.. ０５５
２.４.３ 仿真测试可信度的验证与评估.. ０５８
本章习题.. ０６１
第３ 章 仿真测试场景的构建
３.１ 测试场景的定义与内涵.. ０６２
３.１.１ 功能场景.. ０６４
３.１.２ 逻辑场景.. ０６４
３.１.３ 具体场景.. ０６４
３.２ 测试场景的要素组成.. ０６５
３.２.１ 六层场景模型.. ０６６
３.２.２ 三层干扰因素.. ０６７
３.２.３ 静态场景要素.. ０６９
３.２.４ 动态场景要素.. ０７３
３.３ 测试场景的构建方法.. ０７６
３.４ 测试场景的来源与分类.. ０７７
３.４.１ 基于标准法规的测试场景.. ０７８
３.４.２ 基于自然驾驶数据的测试场景.. ０７９
３.４.３ 基于交通事故的测试场景.. ０８０
３.５ 测试场景的建模实例.. ０８２
３.５.１ 静态场景描述.. ０８２
３.５.２ 动态场景描述.. ０８８
３.５.３ 基于ＶＴＤ 的测试场景建模实例.. ０８９
３.５.４ 场景模型验证与评价.. ０９３
本章习题.. ０９５
第４ 章 环境感知传感器的建模
４.１ 传感器建模的一般方法.. ０９６
４.２ 车载摄像头.. ０９７
４.２.１ 车载摄像头的功能和分类.. ０９７
４.２.２ 车载摄像头的组成和工作原理.. ０９８
４.２.３ 车载摄像头的关键技术参数.. ０９９
４.２.４ 基于ＰｒｅＳｃａｎ 的车载摄像头建模实例..１００
４.２.５ 摄像头在环的仿真测试应用案例..１０６
４.３ 毫米波雷达.. １０８
４.３.１ 毫米波雷达的功能和分类.. １０８
４.３.２ 毫米波雷达的组成和工作原理.. １０９
４.３.３ 毫米波雷达的关键技术参数.. １１０
４.３.４ 基于ＰｒｅＳｃａｎ 的毫米波雷达建模实例..１１１
４.３.５ 毫米波雷达在环的仿真测试应用实例..１１５
４.４ 激光雷达.. １１７
４.４.１ 激光雷达的功能和分类.. １１７
４.４.２ 激光雷达的组成和工作原理.. １１７
４.４.３ 激光雷达的关键技术参数.. １２０
４.４.４ 基于ＰｒｅＳｃａｎ 的激光雷达建模实例..１２０
４.５ 超声波雷达.. １２４
４.５.１ 超声波雷达的功能和分类.. １２４
４.５.２ 超声波雷达的组成和原理.. １２５
４.５.３ 超声波雷达的关键技术参数.. １２５
４.５.４ 基于ＰｒｅＳｃａｎ 的超声波雷达建模实例..１２６
本章习题.. １２９
第５ 章 车辆动力学的建模
５.１ 车辆动力学建模概述.. １３０
５.２ 轮胎模型.. １３２
５.２.１ 轮胎坐标系.. １３３
５.２.２ 轮胎模型主要参数.. １３４
５.２.３ 轮胎模型示例.. １３５
５.３ 驾驶员模型.. １３８
５.３.１ 驾驶员模型概述.. １３８
５.３.２ 预瞄最优控制模型.. １３９
５.３.３ 跟驰模型.. １４２
５.３.４ 换道模型.. １４５
５.４ 整车动力学模型.. １４６
５.４.１ 坐标系.. １４６
５.４.３ 两轮模型.. １４８
５.４.４ 四轮模型.. １５０
５.５ 基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 的车辆动力学建模以及仿真实例..１５３
５.５.１ ＭＡＴＬＡＢ／ Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 介绍.. １５３
５.５.２ 基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ 的制动力控制系统的建模与仿真实例.. １５３
５.６ 基于ＣａｒＳｉｍ 的车辆动力学建模实例.. １５８
５.６.１ ＣａｒＳｉｍ 软件介绍.. １５８
５.６.２ 基于ＣａｒＳｉｍ 的车辆动力学建模和仿真过程.. １５８
本章习题.. １６１
第６ 章 典型自动驾驶系统的仿真测试
６.１ 自动紧急制动系统.. １６２
６.１.１ ＡＥＢ 系统的功能与组成.. １６２
６.１.２ ＡＥＢ 系统的工作原理.. １６３
６.１.３ ＡＥＢ 系统的仿真测试方法.. １６５
６.１.４ 基于ＭＡＴＬＡＢ 和ＰｒｅＳｃａｎ 联合仿真的ＡＥＢ 模型在环测试实例.. １６７
６.２ 自适应巡航控制系统.. １７６
６.２.１ ＡＣＣ 系统的功能与组
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| 內容試閱：
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在新一轮科技革命和产业变革的影响下， 能源、互联、智能革命为汽车产业创新发展注入了强劲新动能， 汽车正向低碳、信息、智能化发展。智能汽车已成为全球汽车产业发展的战略方向， 并将带来显著的社会效益和经济效益。智能汽车测试与评价技术是指对智能汽车功能和性能进行验证与评估， 是智能汽车的基础支撑技术之一， 对产品标准、法规、监管等方面的探索也具有重要意义。鉴于传统汽车的测试评价方法已无法满足智能汽车的测试认证需求， 故而需要建立完善的智能汽车测试与评价方法体系来支撑智能汽车的技术研发和迭代改进。目前智能汽车开发主要是采用“模型在环－ 软件在环－ 硬件在环－ 车辆在环－ 封闭场地测试－ 开放道路测试” Ｖ 模型测试验证流程， 其中， 模型在环、软件在环、硬件在环和车辆在环属于虚拟仿真测试， 封闭场地测试和开放道路测试属于实车测试。随着虚拟仿真测试技术的发展， 加大虚拟仿真测试在智能汽车测试验证中的占比已成为业界的共识。因此， 本书理论结合实践， 梳理了与智能汽车测试与评价技术相关的基础理论、标准法规和工程经验， 在介绍智能汽车的测试与评价体系的基础上， 重点介绍了智能汽车虚拟仿真测试与评价技术的理论基础和实践方法， 以多个典型自动驾驶系统为案例给出“需求分析－ 场景生成－ 仿真环境搭建－ 评价” 整个技术闭环的实践指南， 以实现“厚基础、重实践” 的综合目标。
本书由重庆工商大学的夏利红任主编， 北京交通大学的李鹏辉、招商局检测车辆技术研究院有限公司的曾杰、中国汽车工程研究院股份有限公司的路斌和重庆大学的李楚照任副主编， 参加编写的还有招商局检测车辆技术研究院有限公司的丁雪聪和樊海龙、中国汽车工程研究院股份有限公司的孟璋劼和周孝吉， 以及安徽深向科技有限公司的陈华。第１ 章内容由夏利红负责编写， 第２ 章内容由李鹏辉和夏利红负责编写，第３ 章内容由路斌、李楚照、夏利红、孟璋劼、周孝吉和陈华负责编写，第４ 章内容由曾杰、丁雪聪、夏利红和樊海龙负责编写， 第５ 章内容由夏利红负责编写， 第６ 章内容由曾杰、路斌、李楚照、夏利红、孟璋劼、周孝吉和陈华负责编写。
本书为重庆工商大学资助建设教材， 感谢重庆工商大学对本书的支持。本书还得到了重庆市高等教育教学改革研究项目（２２３２１４）、重庆市自然科学基金面上项目（ＣＳＴＢ２０２４ＮＳＣＱ?ＭＳＸ０２０５）、重庆市自然科学基金博士后项目（ｃｓｔｃ２０２０ｊｃｙｊ?ｂｓｈ００２３）、重庆市教育委员会科学技术研究项目（ＫＪＱＮ２０２１００８４５）、汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室（ＮＶＨＳＫＬ?２０２１１０） 和重庆工商大学科学研究项目（２１５２００３、１９５６０５６）等的部分资助， 特此致谢。
本书在编写过程中参阅了大量教材、文件、网站资料及其参考文献， 并引用其中部分论述， 主要参考文献附录于后。但由于篇幅有限，还有一些参考书目未能一一列出， 在此向相关作者表示感谢和歉意。
由于编者水平有限， 书中不足之处在所难免， 恳请读者对本书的内容和章节安排等提出宝贵意见， 并对书中存在的错误及不当之处提出批评和修改建议， 以便本书再版修订时参考。
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