根据《国家车联网产业标准体系建设指南》对智能网联汽车定义:智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与X(人、车、路、云端等)智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能,可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶,并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。
根据我国《智能网联汽车技术路线图》的解释,智能网联汽车具有两个层面:一是智能化,二是网联化。
在智能化层面,汽车配备了多种传感器(摄像头、超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达),实现对周围环境的自主感知,通过一系列传感器信息识别和决策操作,汽车按照预定控制算法的速度与预设定交通路线规划的寻径轨迹行驶。
在网联化层面,车辆采用新一代移动通信技术(LTE-V、5G等),实现车辆位置信息、车速信息、外部信息等车辆信息之间的交互,并由控制器进行计算,通过决策模块计算后控制车辆按照预先设定的指令行驶,进一步增强车辆的智能化程度和自动驾驶能力。
自动驾驶汽车集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体,是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物。
智能网联汽车智能驾驶的核心技术由环境感知层、智能决策层以及控制和执行层组成。
1.环境感知层
环境感知层的主要功能是通过车载环境感知技术、卫星定位技术、4G/5G及V2X无线通信技术等,实现对车辆自身属性和车辆外在属性(如道路、车辆和行人等)静、动态信息的提取和收集,并向智能决策层输送信息。
2.智能决策层
智能决策层的主要功能是接收环境感知层的信息并进行融合,对道路、车辆、行人、交通标志和交通信号等进行识别,决策分析和判断车辆驾驶模式和将要执行的操作,并向控制和执行层输送指令。
3.控制执行层
整个自动驾驶最后一环,是将环境感知、行为决策,路径规划的结论付诸实施的执行阶段,控制车辆的位置、姿态、速度、加速度等,与最新决策相符合。
智能网联汽车通过“信息感知”和“决策控制”,来替代驾驶员的驾驶任务,最终完成全部驾驶任务。
智能网联汽车通过“智能化”“网联化”两条技术路径进行协同,从而实现“感知”和“控制”。