智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知與通信技術(shù)
定 價:42 元
- 作者:孫斌
- 出版時間:2023/10/1
- ISBN:9787308234085
- 出 版 社:浙江大學出版社
- 中圖法分類:U463.67
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
本書介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車涉及的傳感器、視覺系統(tǒng)、車輛通信與組網(wǎng)的基礎(chǔ)知識和關(guān)鍵技術(shù),帶領(lǐng)學習者全面認識車輛通信與車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向和新技術(shù)研究現(xiàn)狀,為在智能網(wǎng)聯(lián)汽車方向展開研究和開發(fā)工作奠定堅實的基礎(chǔ)。全書由三大篇組成:車載傳感與環(huán)境感知技術(shù),無線通信與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù),車聯(lián)網(wǎng)與信息安全技術(shù)。這三大篇相互關(guān)聯(lián),相互滲透,構(gòu)成一個完整的從個體到網(wǎng)絡(luò)到安全架構(gòu)的體系。在此基礎(chǔ)上,以潤物細無聲的方式,結(jié)合技術(shù)內(nèi)容融合課程思政,引導學習者增強愛國情懷和樹立科技自信。教材通俗易懂,實用性強,可作為通信、電子、能源等專業(yè)的研究生及本科生的教材,也可供無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)研究人員作為參考書。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車是以自動駕駛車輛為主體和主要節(jié)點,融合車聯(lián)網(wǎng)技術(shù),使車輛與外部節(jié)點實現(xiàn)信息共享和協(xié)同控制,以達到車輛安全、有序、高效、節(jié)能行駛的新一代多車輛系統(tǒng)。其涉及以下關(guān)鍵技術(shù):環(huán)境感知技術(shù)、無線通信技術(shù)、智能互聯(lián)技術(shù)、車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、先進駕駛輔助技術(shù)、信息融合技術(shù)、信息安全與隱私保護技術(shù)。
基于以上關(guān)鍵技術(shù),本教材內(nèi)容重點集中在兩條主線:基于深度學習的環(huán)境感知、具備信息安全的網(wǎng)聯(lián)通信。教材由三大篇組成:車載傳感與環(huán)境感知技術(shù)、無線通信與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、車聯(lián)網(wǎng)與信息安全技術(shù)。這三大篇相互關(guān)聯(lián),相互滲透,構(gòu)成一個完整的從個體到網(wǎng)絡(luò)再到安全架構(gòu)的體系。在此基礎(chǔ)上,教材以潤物細無聲的方式,在技術(shù)內(nèi)容中融入課程思政內(nèi)容,以引導學習者的愛國主義情懷和科技自信。
本教材包括技術(shù)理論和案例實訓兩部分內(nèi)容,由于涉及的技術(shù)領(lǐng)域具有知識面廣、學科交叉、知識更新快等特點,所以教材內(nèi)容以“基于教材引導下的自主網(wǎng)絡(luò)學習和探究實踐學習”的形式呈現(xiàn)。其中技術(shù)理論部分以文字為主,案例實訓部分以新形態(tài)數(shù)字資源為主。技術(shù)理論部分增加了相關(guān)的新形態(tài)數(shù)字資源,推薦了優(yōu)秀的、合適的網(wǎng)絡(luò)資源和線上開放課程以及我們和思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學院合作開設(shè)的在線課程,以便學生在課后自主進行網(wǎng)絡(luò)學習。在案例實訓部分,教材以新形態(tài)數(shù)字資源形式提供參考算法及例程引導,引導學生實訓時進行探究性實踐。
教材第一篇是車載傳感與環(huán)境感知技術(shù),其中第1章介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)構(gòu)成及關(guān)鍵技術(shù),以及教材的技術(shù)重點及實訓項目。第2章介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車載傳感系統(tǒng),包括視覺傳感器、激光雷達、超聲波雷達、GPS/IMU、北斗等智能汽車傳感器的特性及工作原理,以及多傳感器數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)。第3章介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車視覺與定位基礎(chǔ),包括基于機器視覺的場景分割、目標檢測、目標識別、目標定位等算法。第4章介紹基于深度學習的智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng),包括深度學習在自動駕駛中感知、檢測、追蹤等任務(wù)的應(yīng)用,以及車路協(xié)同技術(shù)。第5章是智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知實訓案例。黨的二十大報告把“堅持問題導向”作為習近平新時代中國特色社會主義思想世界觀和方法論的重要內(nèi)容之一,并指出“問題是時代的聲音‘,回答并指導解決問題是理論的根本任務(wù)”。本章依據(jù)這一精神,以智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā)真實工作過程為導向,將理論基礎(chǔ)與項目應(yīng)用相結(jié)合,設(shè)置8個軟硬件結(jié)合的實訓項目。教材提供實訓項目相關(guān)的文獻資料和算法案例及結(jié)果演示視頻,并以二維碼的形式展示,以引導學生進行實訓,培養(yǎng)行業(yè)創(chuàng)新人才。
第二篇是無線通信與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù),介紹車輛通信與組網(wǎng)的基礎(chǔ)知識和關(guān)鍵技術(shù)、典型的V2X場景知識。其中第6章介紹車輛通信的無線信道及物理層技術(shù);第7章介紹車輛通信的媒體接入控制技術(shù)。
第三篇是車聯(lián)網(wǎng)與信息安全技術(shù),介紹車聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)理論。其中第8章介紹智能網(wǎng)聯(lián)汽車的各系統(tǒng)安全以及車聯(lián)網(wǎng)的各層安全。第9章介紹認證、隱私保護、安全監(jiān)控及入侵檢測等網(wǎng)絡(luò)信息安全基礎(chǔ)。歡迎讀者加入我們與思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學院合作開設(shè)的“網(wǎng)絡(luò)信息安全”在線課程,掌握網(wǎng)絡(luò)安全基本理論,以解決車聯(lián)網(wǎng)車路云安全中的相關(guān)問題。
本教材的編寫和出版,要感謝浙江大學信息與電子工程學院和浙江大學工程師學院的支持。教材獲得了浙江大學校級研究生教材項目和浙江大學工程師學院核心課程項目的新形態(tài)教材立項支持。教材第一篇由浙江大學孫斌副教授編寫,第二篇由浙江大學單杭冠副教授編寫,第三篇由浙江大學張昱高工編寫,實訓項目由孫斌和浙江大學金昀程博士編寫。多位研究生及本科生參與了文獻精讀、代碼實現(xiàn)及編寫工作,如韓弘拓、周宇孫、李強等。教材由孫斌策劃統(tǒng)稿,項志宇教授主審,金心宇教授和俞小莉教授為教材規(guī)劃設(shè)計提供了幫助。在教材編寫過程中,楊建義教授、楊冬曉教授、李式巨教授、夏順仁教授等多位老師提供了寶貴的建議,在此向各位表示衷心的感謝。
本教材通俗易懂,實用性強,可用作通信、電子、能源、人工智能等專業(yè)的研究生及本科生的教材,也可供無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)研究人員作為參考書使用。
在教材編寫中,我們引用了一些網(wǎng)上資料和圖片以及參考文獻中的部分內(nèi)容,在此向相關(guān)作者表示深切的謝意。由于技術(shù)發(fā)展迅速,涉及面廣,加上編者水平有限,教材中可能還有不妥及錯誤之處,請讀者給予批評指正。
孫斌,浙江大學信電學院副教授,博士。已開設(shè)多門本科生及研究生課程,主持多個教改項目,曾獲浙江大學教學技能比賽一等獎及浙江省教學技能比賽優(yōu)勝獎。
第一篇 車載傳感與環(huán)境感知技術(shù)
第1章 緒論
1.1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)構(gòu)成
1.2 智能網(wǎng)聯(lián)汽車關(guān)鍵技術(shù)
1.3 教材技術(shù)重點
1.4 教材中的新形態(tài)內(nèi)容示例
1.5 教材各篇章核心技能目標
第2章 智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車載傳感系統(tǒng)
2.1 系統(tǒng)組成
2.2 激光雷達
2.3 毫米波雷達及4D毫米波雷達
2.4 車載攝像頭
2.5 GPS、北斗及慣性傳感器
2.6 V2X通信傳感
2.7 智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的安全
2.8 多傳感器融合
第3章 智能網(wǎng)聯(lián)汽車視覺與定位基礎(chǔ)
3.1 機器視覺基礎(chǔ)
3.2 安全駕駛中的視覺技術(shù)
3.3 機器視覺在線課程推薦
3.4 智能網(wǎng)聯(lián)汽車的定位
第4章 基于深度學習的智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)
4.1 深度學習技術(shù)及CNN架構(gòu)
4.2 智能網(wǎng)聯(lián)汽車雙目3D感知
4.3 智能網(wǎng)聯(lián)汽車目標檢測與追蹤
4.4 增強學習在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中的應(yīng)用
4.5 基于深度學習的智能網(wǎng)聯(lián)汽車計算平臺
4.6 車路協(xié)同
第5章 智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知實訓項目
5.1 基于深度學習的道路車道線識別項目
5.2 基于深度學習的道路場景車輛識別項目
5.3 基于深度學習的道路場景行人識別項目
5.4 基于深度學習的交通信號燈、交通標志及駕駛員疲勞狀態(tài)檢測項目
5.5 基于激光雷達點云的障礙物識別及道路規(guī)劃項目
5.6 基于ROS的小車巡航與互通信項目
5.7 智慧交叉路口項目
5.8 智能網(wǎng)聯(lián)汽車基于人工智能分析的儲能BMS系統(tǒng)
第二篇 無線通信與智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)
第6章 車輛通信的無線信道及物理層技術(shù)
6.1 無線信道概述
6.2 車輛通信的無線信道
6.3 車輛通信的物理層技術(shù)
第7章 車輛通信的媒體接入控制技術(shù)
7.1 媒體接入控制技術(shù)概述
7.2 車輛通信網(wǎng)絡(luò)的媒體接入控制技術(shù)
7.3 基于多智能體強化學習的分布式頻譜接入算法
第三篇 車聯(lián)網(wǎng)與信息安全技術(shù)
第8章 智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全
8.1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車的信息安全
8.2 車聯(lián)網(wǎng)信息安全
8.3 車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的隱私保護
第9章 車聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)信息安全基礎(chǔ)
9.1 物聯(lián)網(wǎng)安全在線課程
9.2 認證基礎(chǔ)
9.3 隱私保護基礎(chǔ)
9.4 安全監(jiān)控與入侵檢測基礎(chǔ)
9.5 車聯(lián)網(wǎng)“車-路-云”安全防護技術(shù)基礎(chǔ)