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編輯推薦： 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。 內容簡介： 本书是河南省战略性新兴领域“十四五”高等教育教材。 无人驾驶汽车是未来交通的重要发展方向，其核心在于先进的控制技术和智能应用。本书全面系统地介绍了无人驾驶汽车控制技术，主要内容包括无人驾驶汽车环境感知技术、无人驾驶汽车定位技术、无人驾驶汽车路径规划与行为决策系统、无人驾驶汽车控制、无人驾驶汽车无线通信技术、无人驾驶汽车的应用与发展等。 本书可作为智能车辆工程、车辆工程、新能源汽车工程等专业本科生和研究生学习的教材，也可作为汽车企业人才培训的参考书，还可作为汽车从业人员的参考读物。 本书配有PPT课件，免费赠送给采用本书作为教材的教师，可登录www.cmpedu.com注册下载。 關於作者： 副教授，博士研究生。主要研究方向：内燃机电子控制与节能排放控制技术，新能源汽车控制技术，无人驾驶汽车控制与人工智能应用技术 目錄： 前言 第1章无人驾驶汽车概述1 11无人驾驶汽车定义与分级2 111无人驾驶汽车的定义2 112无人驾驶汽车的分级3 12无人驾驶汽车发展现状和发展前景6 121无人驾驶汽车发展现状6 122无人驾驶汽车发展前景8 13无人驾驶汽车关键技术9 思考与练习13 第2章无人驾驶汽车环境感知技术15 21无人驾驶汽车环境感知概述16 211无人驾驶汽车环境感知介绍16 212无人驾驶汽车环境感知系统组成17 22无人驾驶汽车感知传感器19 221摄像头20 222超声波传感器21 223毫米波雷达23 224激光雷达25 225惯性导航28 23无人驾驶汽车环境感知与识别31 231障碍物检测31 232车道线检测36 233交通信号灯检测41 思考与练习46 第3章无人驾驶汽车定位技术48 31GNSS与惯性导航系统49 311GNSS定位49 312惯性导航定位54 313GNSS和惯性传感器的融合定位技术58 32高精度地图61 321高精度地图的定义和应用价值61 322高精度地图与汽车导航65 323高精度地图关键技术67 324高精度地图解决方案74 思考与练习76 第4章无人驾驶汽车路径规划与行为决策系统77 41无人驾驶汽车路径规划78 411路径规划概述78 412路径规划算法79 413路径规划算法的发展87 42无人驾驶汽车行为决策88 421行为决策概述88 422无人驾驶行为决策系统90 423基于规则的行为决策90 424马尔可夫决策93 43无人驾驶汽车运动规划94 431运动规划概述94 432汽车可行驶区域生成94 433轨迹规划97 434速度规划99 思考与练习100 第5章无人驾驶汽车控制101 51汽车运动控制理论102 511经典控制理论102 512现代控制理论104 52汽车模型109 521汽车动力学110 522汽车运动学113 53汽车运动控制116 531汽车运动控制概述116 532预瞄跟随控制116 533前馈控制117 534反馈控制117 535横向控制117 536纵向控制118 537横纵向协同控制119 思考与练习120 第6章无人驾驶汽车无线通信技术122 61无线通信技术的定义和分类123 611无线通信技术的定义123 612无线通信技术的分类123 62V2X通信技术125 621V2X分系统概述126 622V2X通信的应用127 63蓝牙通信131 631蓝牙通信的定义131 632蓝牙通信的特点132 633蓝牙通信的应用132 64DSRC通信135 641DSRC通信的定义135 642DSRC通信系统的组成136 643DSRC通信技术要求136 644DSRC通信支持的业务137 65LTEV通信138 651LTEV通信的定义138 652LTEV通信的组成139 653LTEV通信与DSRC通信的比较139 665G移动通信140 6615G移动通信的定义和组成140 6625G移动通信的特点142 6635G移动通信的应用142 思考与练习144 第7章无人驾驶汽车的应用与发展146 71无人驾驶汽车的应用场景147 711智能城市中的无人驾驶147 712物流与配送领域的应用149 713公共交通领域的应用150 72无人驾驶技术在特殊环境中的应用152 721矿区中的无人驾驶技术应用152 722建筑工地中的无人驾驶应用153 723极端天气条件下的无人驾驶技术应用153 724紧急救援与灾害应对中的无人驾驶应用154 73无人驾驶汽车的商业化进展154 731技术成熟度与安全性155 732政策法规与行业标准155 733市场需求155 74无人驾驶汽车的社会影响156 741无人驾驶汽车的安全性156 742无人驾驶汽车对就业的影响156 743无人驾驶汽车对环境的影响156 744无人驾驶汽车面临的几个主要伦理问题157 75无人驾驶汽车的未来展望157 思考与练习159 参考文献160 內容試閱： 在过去的10年中，科技的飞速发展给人们的生活带来了前所未有的变化，其中无人驾驶汽车的出现无疑是最引人注目的创新之一。无人驾驶技术不仅代表了交通运输领域的重大进步，更是智能化、数字化时代的缩影。随着人工智能、传感器技术和大数据分析的不断进步，无人驾驶汽车正在逐步走向现实，改变着人们对出行方式的认知。 本书旨在深入探讨无人驾驶汽车的控制技术与应用，涵盖其核心原理、关键技术、实际应用案例及未来发展趋势。从感知系统到决策规划，再到控制执行，每一环节都是确保无人驾驶汽车安全高效运行的重要组成部分。本书详细介绍了这些技术的工作原理及其协同运作方式，使车辆能够在复杂的交通环境中自主决策。除了技术层面的深入分析，本书还探讨了无人驾驶汽车在不同场景下的应用，诸如共享出行、物流运输以及智能城市交通管理等。这些应用不仅展示了无人驾驶技术的广泛潜力，也揭示了其在提高交通效率、降低事故率、减少环境污染等方面的积极作用。 希望通过本书的深入分析，读者能够更好地理解无人驾驶汽车的控制技术与应用前景，同时激发对这一领域的兴趣与思考，共同探索这一激动人心的未来交通方式，迎接即将到来的智能出行新时代。 本书内容包括无人驾驶汽车环境感知技术、无人驾驶汽车定位技术、无人驾驶汽车路径规划与行为决策系统、无人驾驶汽车控制、无人驾驶汽车无线通信技术、无人驾驶汽车的应用与发展等。 本书由华北水利水电大学郭树满、于文斌担任主编。其中绪论和第1～3章由郭树满编写，第4、5章由山东大学于文斌编写，第6章由刘海朝编写，第7章由范素香编写，全书由刘栋通稿。华北水利水电大学机械学院车辆工程系的孟锦涛、申少凯、王家奇、周春剑参与编写了第22节部分内容。 本书的编写参考了大量文献资料，特向其作者表示衷心的感谢。 由于编者水平有限，书中不妥和疏漏之处在所难免，敬请广大读者批评指正。联系方式：guoshuman@ncwu.edu.cn。 编者

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