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內(nèi)容簡介

　　本書對各國智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全的相關(guān)政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、專利等前沿動態(tài)進(jìn)行了調(diào)研與分析，介紹了中國特色智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全場景庫建設(shè)思路與建設(shè)現(xiàn)狀，探索了感知算法、決策算法、感知系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、HMI 系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的性能局限和功能不足觸發(fā)條件、評價體系與測試方法等，總結(jié)了針對具備典型的高、中、低速自動駕駛功能的高速巡航系統(tǒng)、城市巡航系統(tǒng)、自主代客泊車系統(tǒng)的功能定義與危害分析、量化評價、測試方法等內(nèi)容。本書對于促進(jìn)我國在智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全方面的研究和智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)的發(fā)展、培養(yǎng)汽車安全相關(guān)的專業(yè)人才具有重要的意義。本書可供汽車行業(yè)、交通行業(yè)等行業(yè)人士參考閱讀，也適合在校本科、研究生、博士生及相關(guān)學(xué)歷的從業(yè)者使用。

作者簡介

　　李駿，中國工程院院士，清華大學(xué)教授，中國汽車工程學(xué)會理事長。1989年畢業(yè)于吉林工業(yè)大學(xué)（現(xiàn)吉林大學(xué)），同年進(jìn)入中國一汽集團(tuán)長春汽車研究所工作，2000年后歷任中國一汽技術(shù)中心總工程師、技術(shù)中心主任、集團(tuán)公司副總工程師、中國一汽股份有限公司總工程師職務(wù)， 2018年3月入職清華大學(xué)車輛學(xué)院工作。曾獲得國家科技進(jìn)步一等獎1項(xiàng)、二等獎1項(xiàng)，國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項(xiàng)，中國汽車工業(yè)科技進(jìn)步特等獎3項(xiàng)、一等獎2項(xiàng)，國家機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎2項(xiàng)、二等獎1項(xiàng)，省部級一等獎1項(xiàng)，2012年榮獲何梁何利科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎，2018年獲FISITA杰出貢獻(xiàn)獎。王長君，公安部道路交通安全研究中心主任，研究員，博士生導(dǎo)師，道路交通集成優(yōu)化與交通安全國家工程實(shí)驗(yàn)室主任。1985年畢業(yè)于南京工學(xué)院（現(xiàn)東南大學(xué)）無線電工程系，進(jìn)入公安部交通管理科學(xué)研究所工作，1990年至1991年公派加拿大安大略省運(yùn)輸部進(jìn)修學(xué)習(xí)，2020年調(diào)至公安部道路交通安全研究中心工作。兼任中國道路交通安全協(xié)會會長、中國智能交通協(xié)會副理事長。程洪，電子科技大學(xué)機(jī)器人研究中心教授，人機(jī)智能技術(shù)與系統(tǒng)教育部工程研究中心主任，國家萬人計(jì)劃科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才。主要研究領(lǐng)域?yàn)槿斯ぶ悄芘c機(jī)器人，主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目共計(jì)10余項(xiàng)，編寫教材與學(xué)術(shù)專著3部，發(fā)表論文120篇（其中SCI論文50余篇），授權(quán)專利80項(xiàng)，吳文俊人工智能科技進(jìn)步獎一等獎1項(xiàng)。王紅，清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院副研究員、智能出行所副所長，入選2020年中國科協(xié)青年人才托舉工程。長期致力于自動駕駛決策與預(yù)期功能安全領(lǐng)域的研究工作，近五年在汽車領(lǐng)域高水平學(xué)術(shù)期刊及會議發(fā)表論文六十余篇。近年來主持或作為骨干參與研究項(xiàng)目十余項(xiàng)。目前擔(dān)任CAICV-智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全工作組執(zhí)行副組長及中國汽車工程學(xué)會青年工作委員會副秘書長職務(wù)，主要學(xué)術(shù)兼職包括IEEE Transactions on Vehicular Technology副主編，IEEE Transactions on Intelligent Vehicles副主編，Engineering 青年通訊專家、Automotive Innovation科學(xué)編輯等。張玉新，吉林大學(xué)汽車仿真與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授。主要研究方向?yàn)橹悄苓\(yùn)載工具安全系統(tǒng)工程，尤其是自動駕駛功能安全和預(yù)期功能安全。吉林大學(xué)系統(tǒng)工程博士后，合作導(dǎo)師為陳虹教授；吉林大學(xué)與加州大學(xué)伯克利分校車輛工程聯(lián)合培養(yǎng)博士，師從郭孔輝院士與 Karl J Hedrick院士。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO26262/21448/3450X 工作組成員， SAE J3187/UL4600/OpenX 標(biāo)準(zhǔn)工作組技術(shù)代表， SAE 自動駕駛安全技術(shù)委員會委員/論文主席/編委。依托國家自然科學(xué)基金、工信部及企業(yè)合作等項(xiàng)目，開展高級別自動駕駛系統(tǒng)安全領(lǐng)域的研究和實(shí)踐。陳君毅，博士，同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院講師，碩士生導(dǎo)師。主要研究領(lǐng)域?yàn)樽詣玉{駛系統(tǒng)仿真測試、自動駕駛汽車預(yù)期功能安全、自動駕駛汽車智能性和舒適性評價。主持和參與的國家十三五和十四五重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、國家自然基金項(xiàng)目，省部級項(xiàng)目及企業(yè)合作項(xiàng)目共計(jì)20余項(xiàng)，發(fā)表論文30余篇，申請發(fā)明專利20余件。李紅，國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心預(yù)期功能安全部部長，工學(xué)博士，高級工程師。主要研究領(lǐng)域?yàn)橹悄芷嚢踩{駛分析、開發(fā)、測試驗(yàn)證等技術(shù)，承擔(dān)或參與、省市級重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目多項(xiàng)，發(fā)表論文10余篇，申報專利10余項(xiàng)，成果轉(zhuǎn)化多項(xiàng)，為中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟預(yù)期功能安全工作組秘書長及國內(nèi)外多家期刊審稿人。

圖書目錄

前　言
第1 章概　述
1. 1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車簡介/ 001
1. 1. 1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的基本概念/ 001
1. 1. 2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全基礎(chǔ)/ 004
1. 2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全基礎(chǔ)概論/ 005
1. 2. 1　預(yù)期功能安全活動基本流程/ 005
1. 2. 2　預(yù)期功能安全研究面臨的挑戰(zhàn)/ 007
第2 章預(yù)期功能安全國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2. 1　相關(guān)政策與標(biāo)準(zhǔn)/ 010
2. 1. 1　政策與法規(guī)/ 010
2. 1. 2　標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范/ 012
2. 2　預(yù)期功能安全測試評價相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀/ 013
2. 2. 1　預(yù)期功能安全分析及風(fēng)險評估/ 013
2. 2. 2　預(yù)期功能安全驗(yàn)證與確認(rèn)/ 016
2. 2. 3　預(yù)期功能安全測試評價/ 023
第3 章中國特色預(yù)期功能安全場景庫研究
3. 1　預(yù)期功能安全場景架構(gòu)/ 025
3. 1. 1　預(yù)期功能安全場景總體架構(gòu)設(shè)計(jì)/ 025
3. 1. 2　預(yù)期功能安全靜態(tài)場景七層架構(gòu)/ 026
3. 1. 3　預(yù)期功能安全動態(tài)場景架構(gòu)/ 029
3. 2　預(yù)期功能安全場景庫建設(shè)思路/ 030
3. 2. 1　預(yù)期功能安全場景庫建設(shè)方法/ 031
3. 2. 2　預(yù)期功能安全場景庫場景管理/ 031
3. 2. 3　預(yù)期功能安全場景庫用途/ 033
3. 3　預(yù)期功能安全場景庫建設(shè)現(xiàn)狀/ 033
3. 3. 1　分地域中國特色預(yù)期功能安全場景收集/ 033
3. 3. 2　預(yù)期功能安全測試用例生成/ 03
第4 章算法級與部件級智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全測試評價研究
4. 1　感知系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 036
4. 1. 1　感知系統(tǒng)預(yù)期功能安全研究現(xiàn)狀/ 037
4. 1. 2　感知系統(tǒng)局限性與觸發(fā)條件分析/ 048
4. 1. 3　感知系統(tǒng)預(yù)期功能安全評價體系研究/ 069
4. 1. 4　感知系統(tǒng)預(yù)期功能安全測試方法研究/ 082
4. 1. 5　感知系統(tǒng)性能局限改進(jìn)措施研究/ 091
4. 2　感知算法預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 093
4. 2. 1　感知算法局限性與觸發(fā)條件分析/ 093
4. 2. 2　感知算法評價體系研究/ 095
4. 2. 3　感知算法預(yù)期功能安全測試方法研究/ 098
4. 2. 4　感知算法性能局限改進(jìn)措施研究/ 101
4. 3　決策算法預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 102
4. 3. 1　決策算法局限性與觸發(fā)條件分析/ 103
4. 3. 2　決策算法測試評價場景研究/ 107
4. 3. 3　決策算法評價體系研究/ 112
4. 3. 4　決策算法預(yù)期功能安全測試方法研究/ 116
4. 4　定位系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 119
4. 4. 1　定位系統(tǒng)局限性與觸發(fā)條件分析/ 119
4. 4. 2　定位系統(tǒng)評價體系研究/ 123
4. 4. 3　定位系統(tǒng)預(yù)期功能安全測試方法研究/ 130
4. 4. 4　定位系統(tǒng)性能局限改進(jìn)措施研究/ 139
4. 5　HMI 系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 140
4. 5. 1　HMI 系統(tǒng)局限性與觸發(fā)條件分析/ 141
4. 5. 2　HMI 系統(tǒng)評價體系研究/ 150
4. 5. 3　HMI 系統(tǒng)預(yù)期功能安全測試方法研究/ 151
4. 5. 4　HMI 系統(tǒng)性能局限改進(jìn)措施研究/ 154
4. 6　控制系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 155
4. 6. 1　控制系統(tǒng)局限性與觸發(fā)條件分析/ 156
4. 6. 2　控制系統(tǒng)評價體系研究/ 161
4. 6. 3　控制系統(tǒng)預(yù)期功能安全測試方法研究/ 162
4. 6. 4　控制系統(tǒng)性能局限改進(jìn)措施研究/ 166
第5 章整車級智能網(wǎng)聯(lián)汽車預(yù)期功能安全測試評價研究
5. 1　城市巡航系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 168
5. 1. 1　功能定義與危害分析/ 169
5. 1. 2　典型場景選取/ 171
5. 1. 3　數(shù)據(jù)采集/ 174
5. 1. 4　量化評價體系/ 176
5. 1. 5　測試規(guī)程/ 177
5. 2　高速公路巡航系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 181
5. 2. 1　功能定義與危害分析/ 181
5. 2. 2　典型場景選取與采集/ 186
5. 2. 3　數(shù)據(jù)采集/ 187
5. 2. 4　量化評價體系/ 187
5. 2. 5　測試規(guī)程/ 189
5. 3　自主代客泊車系統(tǒng)預(yù)期功能安全探索與實(shí)踐/ 192
5. 3. 1　功能定義與危害分析/ 192
5. 3. 2　典型場景選取/ 199
5. 3. 3　數(shù)據(jù)采集/ 200
5. 3. 4　量化評價體系/ 202
5. 3. 5　測試規(guī)程/ 203
第6 章總結(jié)與展望 207
附　錄
　
附錄A　預(yù)期功能安全相關(guān)專利匯總/ 209
附錄B　靜態(tài)場景要素七層架構(gòu)具體信息/ 217
附錄C　預(yù)期功能安全共享場景庫部分測試用例展示/ 225
附錄D　感知系統(tǒng)觸發(fā)條件清單/ 232
附錄E　感知系統(tǒng)觸發(fā)條件與基礎(chǔ)場景/ 235
附錄F　感知系統(tǒng)預(yù)期功能安全測試用例清單/ 241
附錄G　城市巡航系統(tǒng)預(yù)期功能安全典型測試用例/ 244
常用縮寫詞/ 251
參考文獻(xiàn)/ 253