內容簡介

智能車輛手冊涵蓋目前國際上有關智能車輛各分領域技術發展的新介紹，捲I的內容包括智能車輛係統和實現方式的概述、車輛縱嚮和橫嚮控製係統、特殊的車輛係統、定位、導航和軌跡控製、駕駛輔助係統、安全和舒適係統等。

內頁插圖

目錄

譯者序
前言
緻謝
第１ 章　智能車輛簡介 １
　Ａｚｉｍ Ｅｓｋａｎｄａｒｉａｎ
第１ 篇　智能車輛係統與研究方法綜述
Ｂａｒｔ Ｖａｎ Ａｒｅｍ
第２ 章　車輛智能化功能的總體方案 １５
　Ｂａｒｔ ｖａｎ Ａｒｅｍ
第３ 章　智能車輛的傳感器和執行器 ２６
　Ａｎｇｅｌｏｓ Ａｍｄｉｔｉｓ..Ｐａｎａｇｉｏｔｉｓ Ｌｙｔｒｉｖｉｓ..Ｅｖａｎｇｅｌｉａ Ｐｏｒｔｏｕｌｉ
第４ 章　智能車輛的態勢感知 ５０
　Ｚｏｌｔ..ｎ Ｐａｐｐ
第５ 章　分層、智能與自動控製 ６８
　Ｂａｒｔ Ｄｅ Ｓｃｈｕｔｔｅｒ..Ｊｅｒｏｅｎ Ｐｌｏｅｇ..Ｌａｋｓｈｍｉ Ｄｈｅｖｉ Ｂａｓｋａｒ..Ｇｅｒｒｉｔ Ｎａｕｓ..Ｈｅｎｋ Ｎｉｊｍｅｉｊｅｒ
第６ 章　行為適應與接受度 ９８
　Ｍａｒｉｅｋｅ Ｈ.. Ｍａｒｔｅｎｓ..Ｇｕｎｎａｒ Ｄ.. Ｊｅｎｓｓｅｎ
第７ 章　智能車輛的仿真方法 １１９
　Ｂａｒｔ ｖａｎ Ａｒｅｍ..Ｍａｒｔｉｊｎ ｖａｎ Ｎｏｏｒｔ..Ｂａｒｔ Ｎｅｔｔｅｎ
第２ 篇　車輛縱橫嚮控製係統
Ａｚｉｍ Ｅｓｋａｎｄａｒｉａｎ
第８ 章　車輛縱嚮控製 １４３
　Ｊｉｈｕａ Ｈｕａｎｇ
第９ 章　自適應巡航與協同式自適應巡航 １６４
　Ｆａｎｐｉｎｇ Ｂｕ..Ｃｈｉｎｇ￣Ｙａｏ Ｃｈａｎ
第１０ 章　車輛橫嚮和轉嚮控製 １７９
　Ｄａｍｏｏｎ Ｓｏｕｄｂａｋｈｓｈ..Ａｚｉｍ Ｅｓｋａｎｄａｒｉａｎ
第３ 篇　特殊車輛係統
Ｅｒｎｓｔ Ｐｕｃｈｅｒ..Ａｌｆｒｅｄ Ｐｒｕｃｋｎｅｒ..Ｒａｌｆ Ｓｔｒｏｐｈ..Ｐｅｔｅｒ Ｐｆｅｆｆｅｒ
第１１ 章　綫控駕駛 ２０３
　Ａｌｆｒｅｄ Ｐｒｕｃｋｎｅｒ..Ｒａｌｆ Ｓｔｒｏｐｈ..Ｐｅｔｅｒ Ｐｆｅｆｆｅｒ
第１２ 章　智能車輛中的能源和動力總成係統 ２４５
　Ｅｒｎｓｔ Ｐｕｃｈｅｒ..Ｌｕｉｓ Ｃａｃｈóｎ..Ｗｏｌｆｇａｎｇ Ｈａｂｌｅ
第４ 篇　定位、導航與軌跡控製係統
Ｐｅｔｅｒ Ｈａｎｄｅｌ
第１３ 章　全球衛星導航係統———車載導航的推動者 ２６７
　Ｊｏｈｎ￣Ｏｌｏｆ Ｎｉｌｓｓｏｎ..Ｄａｖｅ Ｚａｃｈａｒｉａｈ..Ｉｓａａｃ Ｓｋｏｇ
第１４ 章　通過地圖匹配優化車輛定位數據 ２９３
　Ｍｏｈａｍｍｅｄ Ａ.. Ｑｕｄｄｕｓ..Ｎａｇｅｎｄｒａ Ｒ.. Ｖｅｌａｇａ
第１５ 章　用於軌跡控製的態勢感知和道路預測 ３１４
　Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ Ｌｕｎｄｑｕｉｓｔ..Ｔｈｏｍａｓ Ｂ.. Ｓｃｈ.ｎ..Ｆｒｅｄｒｉｋ Ｇｕｓｔａｆｓｓｏｎ
第１６ 章　應用地圖支持的導航和道路約束車輛的追蹤 ３４２
　Ｆｒｅｄｒｉｋ Ｇｕｓｔａｆｓｓｏｎ..Ｕｍｕｔ Ｏｒｇｕｎｅｒ..Ｔｈｏｍａｓ Ｂ.. Ｓｃｈ.ｎ..Ｐｅｒ Ｓｋｏｇｌａｒ..Ｒｉｃｋａｒｄ Ｋａｒｌｓｓｏｎ
第１７ 章　車載導航係統綜述 ３７５
　Ｉｓａａｃ Ｓｋｏｇ..Ｐｅｔｅｒ Ｈ.ｎｄｅｌ
第１８ 章　車載導航係統的演變 ３９８
　Ｋｏｉｃｈｉ Ｎａｇａｋｉ
第５ 篇　駕駛輔助係統
Ａｚｉｍ Ｅｓｋａｎｄａｒｉａｎ
第１９ 章　駕駛輔助基礎 ４２１
　Ａｚｉｍ Ｅｓｋａｎｄａｒｉａｎ
第２０ 章　駕駛人行為建模 ４５８
　Ｓａｍｅｒ Ｈａｍｄａｒ
第２１ 章　基於自然駕駛研究的駕駛輔助係統的設計、測試和評價 ４７７
　Ｇｒｅｇｏｒｙ Ｍ.. Ｆｉｔｃｈ..Ｒｉｃｈａｒｄ Ｊ.. Ｈａｎｏｗｓｋｉ
第２２ 章　智能車速調節係統 ４９６
　Ｊｅｒｅｍｙ Ｊ.. Ｂｌｕｍ..Ａｚｉｍ Ｅｓｋａｎｄａｒｉａｎ..Ｓｔｅｐｈｅｎ Ａ.. Ａｒｈｉｎ
第６ 篇　安全與舒適係統
Ｗｅｒｎｅｒ Ｈｕｂｅｒ ａｎｄ Ｋｌａｕｓ Ｋｏｍｐａｓｓ
第２３ 章　安全性與舒適性係統 ５１７
　Ｋｌａｕｓ Ｋｏｍｐａｓｓ..Ｗｅｒｎｅｒ Ｈｕｂｅｒ..Ｔｈｏｍａｓ Ｈｅｌｍｅｒ
第２４ 章　自適應巡航控製 ５２４
　Ｈｅｒｍａｎｎ Ｗｉｎｎｅｒ
第２５ 章　前嚮碰撞預警和預防 ５６２
　Ｍａｒｋｕｓ Ｍａｕｒｅｒ
第２６ 章　車道偏離與車道保持 ５８９
　Ｊｅｎｓ Ｅ.. Ｇａｙｋｏ
第２７ 章　綜閤安全 ６０７
　Ｋｌａｕｓ Ｋｏｍｐａｓｓ..Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ Ｄｏｍｓｃｈ..Ｒｏｎａｌｄ Ｅ.. Ｋａｔｅｓ
第２８ 章　換道輔助 ６２３
　Ａｒｎｅ Ｂａｒｔｅｌｓ..Ｍａｒｃ￣Ｍｉｃｈａｅｌ Ｍｅｉｎｅｃｋｅ..Ｓｉｍｏｎ Ｓｔｅｉｎｍｅｙｅｒ
第２９ 章　轉嚮與避撞輔助 ６４９

前言/序言

　　智能交通係統(ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ.ＩＴＳ)是指利用計算機、控製、通信和自動化技術.提高交通的安全性、運輸量和效率.降低能源消耗並減少對環境影響的係統.智能交通係統是多模式的.道路交通則是其中的一個重點.而智能車輛顯然是智能交通係統中的一個必要組成部分.在這一概念下.“智能”這一術語的定義很寬泛.它是指將一定水平的機器智能融入到車輛的操作中.如今.電子設備、傳感器、微處理器、軟件和嵌入式機電係統的進步.使得車輛的自動、自主功能得到瞭顯著提高.其中一些功能對駕駛人是完全透明的.並且可以自動啓動.而其他的功能則以駕駛輔助係統的形式為駕駛人提供幫助.車輛與駕駛人、環境和基礎設施之間是在不斷進行交互的.而在智能車輛中.傳感器的使用、信息的交換以及各種主要和次要駕駛任務的執行.使得這些交互得到瞭增強.這種交互涵蓋範圍廣泛.從簡單的信息交換到復雜的自主功能.都包含在內.這裏給齣現有係統或者原型係統在提高駕駛安全性和效率方麵的一些簡單實例.第一個實例是.當前方為結冰路麵或濃霧區域時.預警係統及時嚮駕駛人提供相關信息.從而提高駕駛安全性.這需要利用智能交通係統和車路通信來實現環境感知能力.另一個實例是.當感知到附近區域的危險情況後.車輛自動做齣反應.通過增強製動力(如製動力輔助係統.ＢｒａｋｅＡｓｓｉｓｔＳｙｓｔｅｍ.ＢＡＳ)或者進行驅動力及穩定性控製等.使車輛在車道內保持安全的預定軌跡.基於雷達或視覺的防撞係統可以感知前方的障礙物.並在駕駛人未能及時製動時進行自動製動.從而避免可能發生的碰撞.此外.嚮車輛傳輸更多的地理信息並進行智能換檔控製.或者是利用智能導航係統優化行程規劃.均可以改善車輛的能耗.另一個極端的實例是無人駕駛汽車.它可以自主駕駛.完成從始發地到目的地的整個行程.在此過程中會躲避障礙物並且嚴格遵守交通法規.如上所述.智能車輛涵蓋瞭大量不同領域的技術.包括車輛動力學、信息、通信、電子、自動化以及人因工程等.因此.智能車輛的研究、開發和設計需要各學科的專業技術和知識.所幸.我們可以從不同的科學期刊、會議和工程專業協會中獲得有關智能車輛的某些方麵的內容.但它們都太過專一於某一領域.例如.一些期刊包含控製係統和車輛動力學.而另一些期刊則專注於通信和人因工程等.在工程學會中.美國電氣電子工程師學會(ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ前言ⅦａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｓ.ＩＥＥＥ)和美國汽車工程師學會(ＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｓ.ＳＡＥ)主管的一些具體部門、會議和學報.涵蓋瞭與智能交通係統和智能車輛相關的眾多領域.此外.某些期刊也專注於這一主題.然而.以上這些協會、會議、期刊提供的科學文章通常聚焦於非常具體的問題.並不一定會針對如“智能車輛”這樣廣義的主題進行宏觀的描繪.或是綜閤性的錶述.目前.智能車輛的發展已經取得瞭長足的進步.許多係統已經以高端車型可選配置的方式投放到市場中.而許多原型係統也已在實驗室條件下實現瞭示範應用.同時.智能車輛的發展依舊迅猛.對於消費者來說.無論是處於當前發展狀態的智能車輛.還是未來更加自主的智能車輛.都會對其齣行産生影響.並進一步影響其日常生活.因此.作為對智能車輛已有一定認知的學者.為推動智能車輛的發展.嚮人們提供相關的基礎知識和必要的資源.成為當務之急.由於智能車輛涉及多種技術.目前還沒有任何書籍或者參考資料能夠提供涵蓋該課題的所有必需內容.本手冊旨在填補這一空白.還應注意的是.鑒於汽車行業研發的知識産權問題.公開的文獻中很少有深度涉及實際實現技術的知識和方法的資料.本手冊匯集瞭國際化的編輯和作者團隊來探討有關智能車輛的最新課題.他們都是所在專業領域內公認的學術權威.其中.大多數作者都曾在所述課題中領導過前沿的研究工作.因此他們能夠提供最新的發現和方法.本手冊共分１１篇.通過閤理的組織形式.對與智能車輛相關的內容進行瞭全麵、深入的介紹.每一篇包含多個章.涵蓋多個研究方嚮.據編者所知.目前尚無任何有關智能車輛這一主題的資料能夠達到本手冊的深度和廣度.本手冊可供對智能車輛研究、設計和開發感興趣的汽車工程師、科技人員、研究人員、學生和技術管理人員使用.希望本手冊在可預見的未來能夠成為相關工程、研發和學術團體的重要資源.同時.希望本手冊能夠得到同行和學生們的認可.並為他們的獨立研究提供幫助.ＡｚｉｍＥｓｋａｎｄａｒｉａｎ２０１２年１月.於美國華盛頓特

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