智能网联汽车无线通信系统
智能网联汽车概论教学课件3-1
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什么是智能网联汽车V2X通信技术？ V2X通信技术有哪些应用？
6.智能网联汽车实现V2X功能的条件
智能网联汽车V2X功能的实现条件是必须首先实现车 辆自身的智能化。车辆的智能化主要包括车载传感器 的环境感知功能、汽车数据通信处理能力，以及数据 分析后的决策功能。只有在实现了车辆智能化的基础 上，才能利用网络通信技术实现智能网联汽车的V2X 功能。 目前，实现智能网联汽车V2X功能的网络通信技术主 要有移动网络通信技术和物联网无线通信技术。
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什么是智能网联汽车V2X通信技术？ V2X通信技术有哪些应用？
5.V2N
V2N是 Vehicle to Network换。
驾驶员与互联网之间的信息交换，包括：娱乐 应用、新闻资讯、车载通信等，还可以通过应 用软件及时从互联网上获取车辆的防盗信息。
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什么是智能网联汽车移动通信技术？ 移动通信技术有哪些应用？
1.移动通信技术的发展
5G 网络即为第五代移动通信网络，其传输速率可达 4G 网络的百倍之多。5G 网络的 出现使得物联网能够获得更加广泛的应用，包括诸如智能网联汽车、机 器人、智慧城市、智慧农场等应用。
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什么是智能网联汽车移动通信技术？ 移动通信技术有哪些应用？
2.无线通信的分类
（1）根据传输信号形式分类 根据传输信号形式的不同，无线通信可以分为模拟无线通信和数字无线通信。 1）模拟无线通信。模拟无线通信是将采集的模拟信号直接进行传输。 2）数字无线通信。数字无线通信是将采集的信号转变为数字信号后再进行传输 的信号只包括0、1数字。
（2）根据无线终端状态分类 根据无线终端状态的不同，无线通信可以分为固定无线通信和移动无线通信。 1）固定无线通信。固定无线通信是指终端设备是固定的，如固定电话通信。 2）移动无线通信。移动无线通信是指终端设备是移动的，如移动电话通信。
LTE车地无线通信系统的原理和应用分析
LTE车地无线通信系统的原理和应用分析车地无线通信系统（Vehicle-to-Ground Wireless Communication System，简称LTE-V）是一种基于LTE（Long Term Evolution）技术的车辆通信系统，它能够实现车辆与网络之间的高速、可靠的无线通信。
本文将分析LTE车地无线通信系统的原理和应用。
首先，我们需要了解LTE车地无线通信系统的原理。
LTE-V利用了LTE通信网络的基础设施，采用蜂窝网络技术实现车辆与地面设施之间的通信。
具体而言，LTE-V主要由UE（User Equipment，用户设备）、eNodeB（evolved Node B，发射与接收基站）和EPC（Evolved Packet Core，演进分组核心网）构成。
在LTE-V中，UE可以是车辆上的终端设备，如车载终端或其他车辆传感器。
eNodeB负责处理无线信号的传输与接收，并与EPC交换数据。
EPC是一个核心网节点，负责控制和管理无线通信系统的连接和数据流的传输，同时也是车辆与云平台之间的接口。
除了这些关键组件，LTE-V还包括车载终端终端间的通信，以及车辆和网络服务器之间的远程通信。
LTE-V的基本原理是通过车辆上的UE设备与基站进行通信，然后通过基站连接到LTE网络，在网络中传输和处理数据。
在通信过程中，车辆上的UE设备会发送包含车辆位置、速度、加速度等信息的数据包给基站。
基站会对这些数据进行处理，并将其发送到EPC中。
EPC会根据接收到的数据包进行车辆信息的匹配和处理，然后将数据发送给相应的云服务器或其他应用程序。
车辆上的UE设备可以通过LTE网络获取来自云平台的信息，如导航、交通信息等。
LTE-V的应用场景十分广泛。
首先，它可以用于车辆之间的通信，实现车辆间的协同工作，如车辆之间的自动驾驶交互、道路拥堵信息的共享等。
其次，LTE-V 可以用于车辆与道路设施之间的通信，如与交通信号灯、停车场等设备的连接，实现智能交通的管理和控制。
《智能网联汽车概论》课程标准
《智能网联汽车概论》课程标准一、课程性质该课程是智能网联汽车技术专业或汽车相关专业的一门专业必修(考试)课程。
本课程构建于传统汽车专业基础课程如《汽车构造》、《汽车电器》等课程的基础上，以培养学生职业能力为目标，以智能网联汽车核心技术为主要任务，采用基于工作过程的课程方案设计，以行动导向组织教学过程，使学生通过对智能网联汽车基础知识、智能网联汽车环境感知系统、智能网联汽车无线通信系统、智能网联汽车网络系统、智能网联汽车导航定位系统、智能网联汽车先进驾驶辅助系统等相关知识与技能的学习，具备从事智能网联汽车制造和售后服务的基本技能，同时注重培养学生的社会能力和方法能力。
二、课程设计思路（一）课程设计的总体思路课程设计的总体思路以人才的培养目标为依据，为智能网联汽车专业人才的培养服务。
本专业是面向智能网联汽车产业链，培养拥护党的基本路线，德、智、体、美全面发展，具有与本专业相适应的文化水平和良好的职业道德，掌握本专业的基本知识、基本技能，具有较强的实际工作能力，能应用现代科学技术，在生产和服务一线能够从事智能网联汽车制造、技术管理、售后服务等工作的高素质应用型高技能人才。
（二）课程设置的依据该课程设置的目的在于符合学生专业素质的能力培养的需求，校企合作共同对职业能力进行分析，确定课程学习任务。
随着汽车向智能化、网联化方向发展，智能网联汽车已经成为传统汽车转型的重要发展方向之一。
智能网联汽车与传统汽车的教学任务差异较大，而且其技术在不断发展之中。
本课程的确定是根据中国汽车工程学会主编的《智能网联汽车产业人才需求预测报告》和智能网联汽车技术路线图，结合智能网联汽车“1+X”证书制度中的相关要求，对岗位能力进行了详细深入的研究之后设置的。
（三）课程任务确定的依据本专业毕业生应具有较强的智能网联汽车相关知识和技能，具有良好的语言表达能力、文字表达能力及沟通能力，具有一定的组织、协调能力，具有较强的合作意识，因此课程的任务要把这些能力的培养作为重点，如对于智能网联汽车环境感知系统认识能力的培养，课程的任务就应该倾向智能网联汽车环境感知传感器配置和功能以及ADAS的认知等；对于学生的合作意思的培养，课程的就应该多安排小组讨论、共同解决问题的任务。
智能网联汽车概论试题库及答案
智能网联汽车概论试题库第1章智能网联汽车基础知识（一）名称解释（每题2分,10分）1．智能汽车2．网联汽车3．智能网联汽车4．自动驾驶汽车5．无驾驶汽车（二）填空题（每空1分,40分）智能网联汽车技术将向着工智能化,尺寸小型化,成本低廉化,动力电动化,与高可靠性方向发展。
（三）选择题（可单选,也可多选,每题2分,20分）1．不属于自动驾驶汽车地是（ A ）。
A．L0级B．L1级C．L2级D．L3级2．属于无驾驶汽车地是（ D ）。
A．L1级B．L2级C．L3级D．L4级3．能够实现V2X短距离通信地是（ C ）。
A．蓝牙B．Wi-Fi C．LTE-V D．5G 4．不属于智能网联汽车关键零部件地是（ A ）。
A．近距离超声波雷达B．程毫米波雷达C．激光雷达D．短程毫米波雷达5．自主式驾驶辅助不包括（D ）。
A．前向碰撞预警系统B．车道偏离预警系统C．盲区监测系统D．车道内自动驾驶系统6．智能网联汽车地车辆关键技术主要包括（ABC ）。
A．环境感知技术B．智能决策技术C．控制执行技术D．车路协同技术7．智能网联汽车地信息交互关键技术主要包括（ABD ）。
A．专用通信与网络技术B．大数据云控基础平台技术C．系统设计技术D．车路协同技术8．智能网联汽车地基础支撑关键技术主要包括（ABCD ）。
A．工智能技术B．安全技术C．测试评价技术D．标准法规9．车载式环境感知系统主要包括（ABC ）。
A．摄像头B．激光雷达C．毫米波雷达D．5G10．网联式环境感知系统主要包括（BD ）。
A．摄像头B．LTE-VC．毫米波雷达D．5G（四）判断题（每题1分,10分）1.具有车道偏离预警系统,盲区监测系统地汽车都属于智能网联汽车。
（×）2.具有自动紧急制动（AEB）,或自适应巡航（ACC）系统以及车道保持辅助系统（LKS）地智能网联汽车属于L2级（√）。
3.量产车型,目前还没有L4级与L5级地自动驾驶汽车,都处于开发测试阶段。
智能网联汽车概论
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1.1.1 智能网联汽车的定义——智能汽车
➢奔驰2019款E 260 L运动型4MATIC轿车，配置了盲区监测系统、 车道偏离预警系统、车道保持辅助系统、驾驶员疲劳预警系统、 自适应巡航控制系统、自动泊车辅助系统等，属于智能化程度 较高的智能汽车
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1.3.1 智能网联汽车的关键技术
➢ 4.车载网络技术
CAN、LIN、MOST——以太网
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1.3.1 智能网联汽车的关键技术
➢ 5.先进驾驶辅助技术
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1.3.1 智能网联汽车的关键技术
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1.2.2 智能网联汽车的技术逻辑结构
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1.2.3 智能网联汽车的技术架构
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1.2.3 智能网联汽车的技术架构
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1.2.3 智能网联汽车的技术架构
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1.2.3 智能网联汽车的技术架构
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1.2.4 智能网联汽车的产品物理结构
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1.3 智能网联汽车的关键技术及发展趋势
➢ 1.环境感知技术
车辆本身状态感知 道路感知 行人感知 交通信号感知 交通标识感知 交通状况感知 周围车辆感知
智能车联网系统的设计与实现
智能车联网系统的设计与实现智能车联网系统是指利用先进的信息技术，将车辆与互联网相连接，实现车辆之间、车辆与基础设施之间的信息交换和互动。
随着物联网技术的不断发展和普及，智能车联网系统已经成为汽车行业的一个重要发展方向。
本文将从系统架构设计、关键技术实现等方面对智能车联网系统进行深入探讨。
一、系统架构设计智能车联网系统的设计需要考虑到整个系统的可靠性、安全性和扩展性。
一个典型的智能车联网系统包括以下几个主要组成部分：1. 车载终端车载终端是智能车联网系统的核心组件，负责采集车辆数据、处理信息并与互联网进行通信。
车载终端通常包括传感器模块、通信模块、控制模块等部分，通过这些模块实现对车辆状态的监测和控制。
2. 云平台云平台是智能车联网系统的数据中心，负责接收、存储和处理来自车载终端的数据。
通过云平台，用户可以实时监控车辆状态、获取行驶轨迹等信息，并进行数据分析和挖掘。
3. 应用服务应用服务是智能车联网系统提供的各种功能和服务，包括导航、远程诊断、远程控制等。
通过应用服务，用户可以更加便捷地管理和使用自己的车辆。
二、关键技术实现1. 车辆数据采集与传输技术在智能车联网系统中，车辆数据的准确采集和及时传输是至关重要的。
为了实现高效的数据采集与传输，可以采用CAN总线、OBD接口等标准协议，并结合无线通信技术如4G/5G、Wi-Fi等进行数据传输。
2. 数据安全与隐私保护技术由于涉及到大量用户隐私信息和车辆数据，智能车联网系统必须具备强大的数据安全与隐私保护技术。
可以采用加密算法、身份认证技术等手段来保护数据安全，同时遵守相关法律法规，保护用户隐私。
3. 智能算法与人工智能技术智能算法和人工智能技术在智能车联网系统中扮演着重要角色，可以实现自动驾驶、智能导航等功能。
通过机器学习、深度学习等技术，不断优化系统性能，提升用户体验。
三、发展趋势与挑战随着5G技术的逐渐成熟和智能化水平的提升，智能车联网系统将迎来更广阔的发展空间。
第三章智能网联汽车通信技术
与传统去汽车相比的汽车通信主要就是指车车通信（V2V） 和车路通信（V2I）,让汽车联网化，是智能网联汽车的原动 力，智能网联汽车的初始需求就是由汽车安全行驶的核心需 要推动的，智能网联汽车需要汽车通信来实现其车内系统联 网和提高行驶安全的核心目的，汽车通信也是智能网联汽车 的核心竞争力之一。
（4）按传输的速率分类：
按照传输信号的类型可以分为：低速光纤通信系统 和高速光纤通信系统。
3.光纤通信关键技术 （1）波分复用技术
在个别地域内部，单模光纤通信从最低的消耗评价标准出发， 表现出很大的不足之处，而通过波分复用手段，可以更好地 处理这一问题，更好地将消耗掉的资源转变成宽带资源，并 予以合理利用。
会造成光纤的断裂。
2）光纤的连接，切断需要一些精密的工具、设备 和技术。
3）光信号的分路、耦合不灵活，较复杂。 4）光缆、光纤的弯曲半径不能过小。
无线通信（Wireless communication）是利用电
磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交 换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信又通 称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。
（2）光源波长稳定技术 在该项技术 使用过程中，波分复用通信是使用频率较大的
一种技术手段，不过由于其要通过半导体激光刺激器光源来 构建光发送设备，所以需要不断完善这类应用手段与形 式。
（3）EDFA（接铒光纤放大器）
为了优化与改善波分复用技术手段，达到提高或者延长波分 复用光纤的速率、容量和距离的目的，故制造出了EDFA （接铒光纤放大器）。
无线传感器网络工作流程
（4）蜂窝移动通信技术
蜂窝移动通信系统主要是由交换网路子系统 （NSS）、无线基站子系统（BSS）和移动台（MS） 三大部分组成
智能网联车辆通信协议设计与优化
智能网联车辆通信协议设计与优化随着科技的不断进步，智能网联车辆正逐渐成为现实。
智能网联车辆是指通过无线通信技术将车辆与交通基础设施、其他车辆及互联网相连接，在实现车辆自身性能提升的同时，实现车辆之间、车辆与基础设施之间的信息共享和协同。
在智能网联车辆的通信中，通信协议的设计和优化是关键。
通信协议需要保障车辆之间的即时通信和高效协同，并保证传输的数据安全。
一种有效的通信协议能够提供安全稳定的数据传输，提高整车系统的可用性和性能。
智能网联车辆通信协议的设计需要考虑以下几个方面：首先，通信协议需要具备高效的数据传输能力。
智能网联车辆在通信中需要传输大量的数据，包括车辆的位置、速度、加速度、路况信息等。
因此，通信协议需要具备高带宽和低延时的特性，以保证数据传输的实时性和准确性。
目前，5G和物联网技术的发展为智能网联车辆通信提供了更高的传输速率和更低的延时，这为通信协议的设计提供了更多的可能性。
其次，通信协议需要保障车辆之间的安全通信。
智能网联车辆通信中的数据传输需要保障车辆之间的安全性，防止数据被恶意截取或篡改。
为此，通信协议需要采用先进的加密技术和身份认证机制，确保数据的完整性和机密性。
此外，通信协议还需要优化网络拓扑结构和路由算法，防止网络攻击和拒绝服务攻击。
另外，通信协议还需要考虑车辆之间的协同与协作。
智能网联车辆通信的目标是实现车辆之间的信息共享和协同操作，提高整个交通系统的效率和安全性。
因此，通信协议需要定义合适的数据格式和消息传递机制，使得车辆能够高效地交换信息，并根据接收到的信息做出相应的决策。
此外，通信协议还需要考虑车辆与交通基础设施之间的通信，实现车辆与红绿灯、交通监控等设备的互联互通。
最后，通信协议的设计还需要考虑通信的可靠性和适应性。
智能网联车辆通信的环境复杂多变，包括城市道路、高速公路、山区等，不同环境下的通信特性各异。
因此，通信协议需要具备强大的适应性，能够根据不同环境条件自动调整传输参数和路由策略，保证通信的可靠性和稳定性。
3智能网联汽车网络通信技术应用
智能网联汽车网络技术
（2）V2X技术 V2X主要包含vehicle-to-vehicle（V2V），vehicle-to-infrastructure（V2I），vehicle-tonetwork（V2N）以及vehicle-to-pedestrian（V2P），如下图所示。
智能网联汽车网络技术
车载网络技术
除了宿主节点的命名之外，LIN网络中的节点不使用有关系统设置的任何信息。LIN总线上的 所有通讯都由主机节点中的主机任务发起，主机任务根据进度表来确定当前的通讯内容，发送相 应的帧头，并为报文帧分配帧通道，总线上的从机节点接收帧头之后，通过解读标识符来确定自 己是否应该对当前通讯做出响应、做出何种响应（如下图所示）。基于这种报文滤波方式，LIN 可实现多种数据传输模式，且一个报文帧可以同时被多个节点接收利用。LIN总线物理层采用单 线连接，两个电控单元间的最大传输距离为40m。
车载网络技术
在总线上实行“线与”，“0”为显性电平、“1”为隐性电平，当总线有至少一个节点发送 显性电平时，总线呈现显性电平；所有节点均发送隐性电平或者不发送信息时，总线呈隐性电 平，即显性电平起着主导作用。LIN总线报文帧如下图所示。
车载网络技术
由于LIN总线一般最大值在12V左右，因此可以设置示波器的垂直档位为2V/div，时基可以 设置为500μs左右。LIN总线波形如下图所示。
基于5G技术的智能车联网系统设计与实现
基于5G技术的智能车联网系统设计与实现智能车联网系统是指通过5G技术实现车辆间、车辆与基础设施之间的高速数据通信，以实现车辆自动驾驶、交通信息管理等功能的系统。
本文将从系统设计与实现的角度，探讨基于5G技术的智能车联网系统的核心组成部分、关键技术以及实际应用。
一、智能车联网系统的核心组成部分1. 车载终端设备：智能车载终端设备是智能车联网系统的核心组成部分之一，它集成了多种传感器、通信模块、计算单元等，用于实时感知车辆周围环境，并将感知数据传输至云端进行处理和分析。
通过5G技术的高速数据传输，车载终端设备可以快速获取道路、交通、天气等信息，为车辆自动驾驶提供决策支持。
2. 基础设施：智能车联网系统的基础设施包括交通信号灯、摄像头、道路传感器等。
这些设备通过5G技术实现与车载终端设备的实时数据交互，提供交通信息、道路状况等实时更新的数据。
3. 云端平台：云端平台是智能车联网系统的数据处理与分析中心，它接收来自车载终端设备和基础设施的大量实时数据，并进行实时处理、分析和决策生成。
通过5G技术的高带宽和低时延特性，云端平台可以实时响应车辆的需求，为车辆提供实时导航、交通优化等服务。
4. 应用平台：应用平台是智能车联网系统的用户界面，它向用户提供车辆位置信息、交通状况、电池状态、维修保养等相关信息，并支持用户对车辆进行远程控制、预约维修、共享出行等功能。
通过5G技术的高速数据传输，应用平台可以实现实时、高效的用户交互。
二、智能车联网系统的关键技术1. 5G技术：5G技术是智能车联网系统的基础，它具有高速、大容量、低时延的特点，能够支持车辆之间、车辆与基础设施之间的大规模数据传输和实时通信。
通过5G技术，智能车联网系统可以实现高精度的车辆定位、毫秒级的决策响应以及大规模车辆网络的协同控制。
2. 人工智能：人工智能是智能车联网系统的核心技术之一，它通过对大量的数据进行学习和分析，实现车辆自主感知、决策和控制。
智能网联汽车基础知识
第1章 智能网联汽车基础知识 第2章 智能网联汽车环境感知系统 第3章 智能网联汽车无线通信系统 第4章 智能网联汽车网络系统 第5章 智能网联汽车导航定位系统 第6章 智能网联汽车先进驾驶辅助系统 练习与实训
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第1章 智能网联汽车基础知识
1.1 智能网联汽车的定义与分级 1.2 智能网联汽车的体系结构 1.3 智能网联汽车的关键技术和发展趋势 1.4 我国智能网联汽车的发展规划
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谢 谢！
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1.1.1 智能网联汽车的定义——智能汽车
➢奔驰2019款E 260 L运动型4MATIC轿车，配置了盲区监测系 统、车道偏离预警系统、车道保持辅助系统、驾驶员疲劳预警 系统、自适应巡航控制系统、自动泊车辅助系统等，属于智能 化程度较高的智能汽车
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1.1.1 智能网联汽车的定义——智能汽车
自动驾驶汽车至少包括自适应巡航控制系统、车道保持辅助系 统、自动制动辅助系统、自动泊车辅助系统，比较高级的车型 还应该配备交通拥堵辅助系统
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1.1.1 智能网联汽车的定义——自动驾驶汽车
天籁2019款2.0T XV AD1智能领航版轿车配备了并线辅助系统、 车道偏离预警系统、车道保持辅助系统、自动制动辅助系统、 驾驶员疲劳预警系统、全速自适应巡航控制系统、自动泊车辅 助系统等，属于L2级的自动驾驶汽车
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1.1.1 智能网联汽车的定义——网联汽车
网联汽车是指基于通信互联建立车与车之间的连接，车与网络中心和智能交通系统 等服务中心的连接，甚至是车与住宅、办公室以及一些公共基础设施的连接，也就 是可以实现车内网络与车外网络之间的信息交互，全面解决人—车—外部环境之间的 信息交流问题
智能网联汽车技术
智能网联汽车技术
智能网联汽车技术是一种将汽车与互联网技术相结合的新型汽车技术，它能够实现汽车之间、汽车与道路之间以及汽车与外部环境之间的信息交互和数据共享，提高汽车的智能化、自动化和网络化水平。
智能网联汽车技术包括多种技术，比如车联网、自动驾驶、智能交通管理、智能车辆控制和智能交互系统等。
其中，车联网技术是智能网联汽车实现信息交互和数据共享的基础技术，它通过无线通信技术将汽车与互联网相连接，将车辆信息、道路信息、环境信息等数据传输到云端，并将互联网的信息传输到车辆端，实现车辆与外部环境之间的信息交互和数据共享。
自动驾驶技术是智能网联汽车的重要组成部分，它采用传感器、雷达、激光雷达、摄像头等设备对车辆周围的环境进行感知和识别，自主判断车辆应该采取的控制策略和行驶路线，实现车辆的自主驾驶。
智能交通管理技术是针对城市交通拥堵等问题提出的解决方案，它通过互联网技术和智能算法对城市交通进行实时监测、分析和调度，优化交通状况，提高城市交通效率。
智能车辆控制技术是针对车辆行驶安全和稳定性提出的技术方案，它通过将传感器、控制算法等设备集成在车辆中，实时监测车辆的运动状态和环境变化，自动调整车辆的控制策略和参数，提高车辆的安全性和稳定性。
智能交互系统技术是针对车载信息娱乐和人机交互提出的技术方案，它通过语音识别、手势识别、虚拟现实等技术，实现驾驶员和乘客与车辆进行自然、便捷、安全的交互，提高汽车的用户体验。
综上所述，智能网联汽车技术是现代汽车技术的新方向，它将互联网技术、传感器技术、控制技术等多种技术相结合，实现汽车的智能化、自动化和网络化，是推动汽车产业发展的重要驱动力，也是实现交通安全、环保、高效的必要手段。
智能网联汽车无线通信技术原理与应用
智能网联汽车无线通信技术原理与应用智能网联汽车是指通过无线通信技术将车辆与互联网或其他车辆进行连接，实现车与车之间、车与路辅设施之间、车与云服务器之间的数据交换和信息共享。
其核心技术之一就是无线通信技术，通过无线通信技术实现车辆之间的即时通信和信息传输。
1.车辆间通信(V2V)：车辆间通信是智能网联汽车中最重要的无线通信技术之一、通过车辆间通信，车辆可以实现信息的交换和共享，可以及时地获取到周围车辆的状态和行驶信息，从而提高行车安全性。
车辆间通信的主要技术包括通信协议、频段选择、通信距离和通信带宽等。
2.车路辅设施通信(V2I)：车路辅设施通信是指车辆与路辅设施之间的通信技术。
通过车辆与路辅设施的通信，车辆可以获取到路况信息、路标和信号灯的状态等，提前做出相应的行车决策，提高行车效率和安全性。
车路辅设施通信的技术主要包括无线通信协议、通信距离和通信带宽等。
3.车辆到云服务器通信(V2C)：车辆到云服务器通信是指车辆通过无线通信技术与云服务器进行数据交换和信息共享。
通过车辆到云服务器通信，车辆可以实现远程诊断、远程控制和远程更新等功能。
车辆到云服务器通信的技术主要包括通信协议、通信安全和数据压缩等。
4.车辆到设备通信(V2D)：车辆到设备通信是指车辆通过无线通信技术与其他设备进行连接和通信。
通过车辆到设备通信，车辆可以与智能手机、平板电脑和其他智能设备进行数据交换和信息共享，实现更多的智能化功能和应用。
1.自动驾驶：通过车辆间通信和车路辅设施通信，自动驾驶汽车可以获得其他车辆和道路设施的信息，如交通信号灯和路况信息，从而做出即时决策和避免事故发生。
2.交通流优化：通过车辆间通信和车路辅设施通信，可以实现车辆之间的协同工作和交通流的优化。
例如，多辆车可以通过通信协调巡航速度，避免车辆之间的交通堵塞。
3.信息娱乐服务：通过车辆到云服务器通信和车辆到设备通信，车辆可以实现在线音乐和视频服务、在线导航和实时交通信息等娱乐服务。
无人驾驶汽车的无线通信技术与网络安全性
无人驾驶汽车的无线通信技术与网络安全性随着科技的不断发展，无人驾驶汽车正逐渐成为现实。
无人驾驶汽车是指能够在没有人类驾驶员的情况下自动运行的车辆。
这些车辆依靠无线通信技术来实现与外部环境的交互，同时也面临着网络安全性的挑战。
本文将探讨无人驾驶汽车的无线通信技术以及相关的网络安全性问题。
一、无人驾驶汽车的无线通信技术1. 车辆到车辆通信（V2V）车辆到车辆通信是无人驾驶汽车之间通过无线网络进行信息交流的技术。
通过V2V通信，车辆可以实时共享位置、速度、加速度等关键信息，从而提高道路安全性。
V2V通信依赖于先进的通信协议和高速数据传输技术，比如Wi-Fi和蓝牙。
2. 车辆到基础设施通信（V2I）车辆到基础设施通信是指无人驾驶汽车与交通设施、道路基础设施等进行无线通信的技术。
通过V2I通信，无人驾驶汽车可以接收实时的交通信息，比如交通信号灯状态、道路工况等，以优化行车路径和避免拥堵。
V2I通信依赖于与交通基础设施连接的传感器和通信设备。
3. 车辆到云端通信（V2C）车辆到云端通信是指无人驾驶汽车通过与云服务器进行无线通信，实现对大数据和分析结果的交换与上传。
通过V2C通信，无人驾驶汽车可以获取实时的地图、交通信息以及车辆状态数据等，从而提供更高效的导航和驾驶体验。
二、无人驾驶汽车网络安全性问题1. 数据隐私保护无人驾驶汽车通过无线通信不断上传和共享数据，其中可能包含用户的个人隐私信息。
保护数据的隐私性，防止数据被未经授权的第三方获取和滥用是至关重要的。
无人驾驶汽车制造商和技术提供商需要加强对数据加密、访问控制和身份验证等关键技术的研发和应用，以确保数据隐私的安全。
2. 通信安全防护无人驾驶汽车的通信网络容易受到黑客攻击，可能导致车辆遭到远程控制或者数据篡改。
为了确保通信的安全性，无人驾驶汽车需要使用先进的网络安全技术，比如防火墙、入侵检测系统和加密通信协议。
此外，厂商还需要及时更新软件和固件，修复潜在的网络漏洞。
智能网联汽车技术课程教学大纲
智能网联汽车概论课程教学大纲一、课程名称：智能网联汽车概论二、课程简介1.通过本课程的学习，使学生了解什么叫做是智能网联汽车，以及概述了智能网联汽车关键技术，感知与定位，规划与决策，控制与执行，高精地图，网联式自动驾驶，自动驾驶汽车的安全性，自动驾驶汽车测试等关键技术。
三、课程教学目标（一）知识目标2.了解网联汽车定义与分级3.了解智能网联汽车体系结构4.了解智能网联汽车关键技术及发展趋势（二）能力目标1.掌握智能网联汽车体系结构2.掌握智能网联汽车关键技术及发展趋势（三）素质目标注重生产意识、质量意识、环保意识和经济意识的培养，爱护公共财产，遵守劳动纪律及操作规范严格执行6S管理.四、课程学时分配五、课程教学内容第一章智能网联汽车基础知识第一节智能网联汽车定义与分级【本节教学目标】：1.掌握智能网联汽车定义与分级2.了解智能网联汽车体系结构3.了解智能网联汽车关键技术及发展趋势4.了解智能网联汽车发展规划【本节教学重难点】1.掌握智能网联汽车定义与分级【本节核心教学内容】【本节作业】1.国内智能网联汽车是如何分级的？【本节小结】1、通过本节课的学习，使学生掌握智能网联汽车的定义及其关键技术。
第二章智能网联汽车环境感知系统第一节环境感知定义与组成【本节教学目标】：1、了解环境感知定义与组成2、了解环境感知传感器【本节教学重难点】1、了解环境感知传感器的认识【本节核心教学内容】【本节作业】1.环境感知传感器有哪些？【本节小结】1、通过本节课的学习，使学生了解智能汽车环境感知的传感器及其作用。
第二节智能网联汽车辅助驾驶系统【本节教学目标】：1.了解道路识别技术2.了解车辆识别技术3.了解行人识别技术4.了解交通标志识别技术5.了解交通信号灯识别技术【本节教学重难点】1.了解道路识别技术2.了解车辆识别技术3.了解行人识别技术【本节核心教学内容】【本节作业】1交通信号灯识别技术的工作原理？【本节小结】1.通过本节课的学习，使学生了解智能汽车通过道路、车辆、行人、交通标志等的识别原理让学生更好了解智能网联汽车环境感知功能。
车联网(智能网联汽车)直连通信无线电设备技术要求
附件
车联网（智能网联汽车）直连通信
无线电设备技术要求
一、工作频率范围
5905-5925MHz。
二、信道带宽
20MHz。
三、发射功率限值（EIRP）
（一）车载或便携无线电设备：26dBm；
（二）路边无线电设备：29dBm。
四、载频容限
±0.1×10-6。
五、邻道抑制比
大于31dB，按信道积分功率有效值检波方式测试。
六、频谱发射模板要求
距信道边缘偏移
频率20MHz带宽
发射功率限值测量带宽检波方式
0-1MHz-21dBm30kHz有效值检波1-2.5MHz-10dBm1MHz有效值检波2.5-2.8MHz-10dBm1MHz有效值检波
2.8-5MHz-10dBm1MHz有效值检波
5-6MHz-13dBm1MHz有效值检波
6-10MHz-13dBm1MHz有效值检波
10-15MHz-13dBm1MHz有效值检波
15-20MHz-13dBm1MHz有效值检波
20-25MHz-25dBm1MHz有效值检波
七、其他频段特殊保护要求
现有公众移动通信终端接收频段内无用发射限值为-50dBm/MHz，按峰值检波方式测试。
八、通用无用发射要求
频率范围最大电平测量带宽检波方式30MHz-1GHz-36dBm100kHz峰值检波1GHz-12.75GHz-30dBm1MHz峰值检波12.75GHz-26GHz-30dBm1MHz峰值检波。
智能网联汽车通信技术
智能网联汽车通信技术的分类 和应用
分类：C-V2X、DSRC、LTE-V等
DSRC：基于专用短程通信 的车联网通信技术，具有低
功耗、低成本等特点
其他：如Wi-Fi、蓝牙等， 具有低功耗、短距离等特点
车辆安全：如碰撞预警、紧 急制动等
自动驾驶：如车辆定位、路 径规划等
C-V2X：基于蜂窝网络的车 联网通信技术，具有低时延、
车联网是指车辆通过无线通信技术实现车 辆与车辆、车辆与基础设施、车辆与云端 之间的互联互通，实现车辆安全、高效、 节能、环保的驾驶。
添加 标题
车云协同是指通过无线通信技术实现车辆 与云端之间的互联互通，实现车辆安全、 高效、节能、环保的驾驶。
添加 标题
智能网联汽车通信技术主要包括车联网、 车路协同、车云协同等。
高可靠性等特点
LTE-V：基于LTE网络的车 联网通信技术，具有高速率、
大容量等特点
应用：
车载娱乐：如车载信息娱乐 系统、车载导航等
交通效率：如交通信号灯控 制、交通拥堵缓解等
应用：智能交通、自动驾驶、车联网等
智能交通：通过车联网技术实现车辆实时信息共享，提高 道路通行效率和安全性
自动驾驶：利用车联网技术实现车辆自主驾驶，提高驾驶 安全性和舒适性
解决方案：采用低延迟、高可靠性的通信技术，如5G、V2X等，并加强网络安全防护， 提高车辆安全性。
解决方案：优化通信协议、采用高精度定位技术、加强网络安全防护等
优化通信协议：采用更高效、更稳定的通信协议，提高数据传输速度 和稳定性。
采用高精度定位技术：使用高精度定位技术，如GNSS、北斗等，提高 定位精度和实时性。
加强网络安全防护：采用加密技术、防火墙等安全措施，保障通信安 全和数据安全。
智能网联汽车无线通信系统
技术进行V2X之间的通信，智能网联汽车常用的通信有哪些？能够实现V2X之间的通信又有哪些？通过本 章的学习，读者可以得到答案。
图3-1 V2X通信
练习与实训
V2X通信
掌握V2X通信定义、要求和在智能网联汽车
DSRCI信
了解DSRd信的定义、要求和支持的业务
LTE-V通信
了解LTE-V通信的定义、组成，以及与DSRC勺区别
移动通信
了解移动通信的定义、组成、特点和应用场景
【导入案例】
智能网联汽车不是独立的运输个体，而是无数个移动终端。智能网联汽车之间、智能网联汽车与道路
教学要求知识要点能力要求无线通信的定义与分类了解无线通信的定义组成与分类短距离无线通信主要有哪些v2x通信掌握v2x通信定义要求和在智能网联汽车上的应用场景蓝牙通信了解蓝牙通信的定义特点和应用dsrc通信了解dsrc通信的定义要求和支持的业务ltev通信了解ltev通信的定义组成以及与dsrc的区别移动通信了解移动通信的定义组成特点和应用场景导入案例智能网联汽车不是独立的运输个体而是无数个移动终端
项目三 智能网联汽车无线通信系统
【教学目标】
通过本章的学习， 要求学生了解无线通信的定义与分类，掌握V2X通信定义、要求和应
用，了解蓝牙通信、DSRCI信、LTE-V通信、移动通信的基本知识以及在智能网联汽车上的 应用。
【教学要求】
知识要点
能力要求
无线通信的定义与分类
了解无线通信的定义、组成与分类，短距离无线通信主要有哪些
v2x通信系统的组成
v2x通信系统的组成摘要：1.V2X 通信系统的概述2.V2X 通信系统的组成部分3.各组成部分的功能与作用4.V2X 通信系统的应用场景正文：【V2X 通信系统的概述】V2X（Vehicle to Everything）通信系统，即车对一切通信系统，是智能网联汽车的核心技术之一。
它利用车联网、大数据、人工智能等先进技术实现车与道路设施、其他车辆以及行人之间的实时互联互通，从而提高道路交通的安全性、效率和便捷性。
【V2X 通信系统的组成部分】V2X 通信系统主要由以下几个部分组成：1.车载终端设备：安装在车辆内部的通信设备，负责与路侧设施和其他车辆进行无线通信。
2.路侧设施：包括路侧单元（RSU）、交通信号灯、摄像头等道路基础设施，与车载终端设备进行通信，提供道路实时信息。
3.云端服务平台：通过收集和分析车载终端设备和路侧设施传输的数据，提供各类交通服务，如导航、路况预测、安全预警等。
4.数据传输网络：负责将车载终端设备、路侧设施和云端服务平台连接起来，传输实时数据和信息。
【各组成部分的功能与作用】1.车载终端设备：车载终端设备是V2X 通信系统的核心部分，负责实时收集车辆周围的环境信息，与其他车辆和路侧设施进行通信，提供驾驶辅助功能，如碰撞预警、紧急制动提醒等。
2.路侧设施：路侧设施主要提供道路实时信息，如交通流量、拥堵状况、交通事故等，以及道路基础设施信息，如交通信号灯状态、道路施工等。
3.云端服务平台：云端服务平台通过对车载终端设备和路侧设施收集的数据进行分析和处理，提供各种交通服务，如路况预测、导航路线优化、安全预警等。
4.数据传输网络：数据传输网络负责将车载终端设备、路侧设施和云端服务平台连接起来，实现实时数据的传输和信息共享。
【V2X 通信系统的应用场景】V2X 通信系统在智能网联汽车中具有广泛的应用前景，包括：1.驾驶安全辅助：通过实时收集周围环境信息，提供驾驶安全辅助功能，降低交通事故发生率。
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（1）业务接口统一，制定标准格式。 （2）业务支撑管理。 （3）安全性。
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3.4.3 DSRC通信支持业务
➢ （1）汽车辅助驾驶：辅助驾驶和道路基础设施状态警告 ➢ （2）交通运输安全：包括紧急救援请求及响应、紧急事件
➢ （5）电子收费：包括以电子化的交易方式，向用户收取相 关费用，如道路、桥梁和隧道通行费、停车费等
➢ （6）运输管理：包括运政稽查、特种运输监测、车队管理 、场站区管理等
➢ （7）其他：包括车辆软件/数据配置和更新、车辆和RUS的 数据校准、协作感知信息更新及发送等
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3.4.3 DSRC通信支持业务
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3. 2 V2X通信——定义
➢ 智能网联汽车V2X通信代 表车辆与车辆通信（V2V ）、车辆与基础设施通信 （V2I）、车辆与行人通 信（V2P）、车辆与应用 平台或云端通信（V2N）
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3.2.2 对V2X通信系统的要求
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3.2.3 V2X通信的应用
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3.4 DSRC通信——定义
➢ DSRC（专用短程通信技术）是一种高效的短程无 线通信技术，它可以实现在特定小区域内对高速运 动下的移动目标的识别和双向通信，例如车辆与车 辆（V2V）、车辆与基础设施（V2I）双向通信， 实时传输图像、语音和数据信息，将车辆和道路有 机连接
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3.1.1 无线通信的定义
➢ 无线通信系统一般由发射设备、传输介质和接收设 备组成；发射设备和接收设备上需要安装天线，完 成电磁波的发射与接收
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3.1.2 无线通信的分类
➢传输信号形式：模拟无线通信和数字无线通信 ➢无线终端状态：固定无线通信和移动无线通信
➢电磁波波长：长波、中波、短波、超短波、微波无线通信 长波无线通信：波长大于1 000m、频率低于300kHz 中波无线通信：波长为100～1 000m、频率为300～3 000kHz 短波无线通信：波长为10～100m、频率为3～30MHz 超短波无线通信：波长为1～10m、频率为30～300MHz 微波无线通信：波长小于1m、频率高于300MHz
➢ 1．基于V2I的道路异常状态预警
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 2．基于V2I的道路湿滑预警
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 3．基于V2I的道路施工预警
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 4．基于V2I的交通标识标牌信息显示
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➢ 无线通信能力要求如下。 ➢ （1）车路通信的路侧单元最大覆盖半径大于1km。 ➢ （2）车车通信单跳距离可达300m。 ➢ （3）支持车载单元的最大运动速度不小于120km/h。 ➢ 网络通信功能要求如下。 ➢ （1）广播功能。 ➢ （2）多点广播功能。 ➢ （3）地域群播功能。 ➢ （4）消息优先级的功能管理。 ➢ （5）通道/连接管理功能。 ➢ （6）车载单元的移动性管理功能。
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3.4.2 DSRC通信系统要求
➢ 3.网络层技术要求
➢ （1）网络层可适配不同的物理层 ➢ （2）支持终端的运动最大速度不小于120km/h；在跨路侧设备覆盖区
时，可保证业务连续性 ➢ （3）紧急安全事件业务的端到端传输时延应小于50ms ➢ （4）可支持多种接入技术要求，网络层、应用层与接入层技术具有相
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3.6.3
➢ 汽车大脑 ➢ 避障单元 ➢ 交通监测单元 ➢ 定位单元 ➢ 路径规划单元 ➢ 操作面板 ➢ 远程通信单元 ➢ 驱动反馈单元
移动通信的应用
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练习与实训
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练习与实训
第 49 页
练习与实训
第 50 页
练习与实训
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谢 谢！
第 52 页3.4.Fra bibliotek DSRC通信的定义与组成——定义
➢ DSRC通信系统的参考架构：车辆与车辆之间，以 及车辆与路侧基础设施之间，通过DSRC进行信息 交互
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3.4.1 DSRC通信的定义与组成——组成
➢ 车载单元（OBU）、路侧单元（RSU）以及DSRC 协议
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3.4.2 DSRC通信系统要求—总体功能要求
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3.6 移动通信——定义
移动通信是指通信的双方至少有一方在运动中实现 通信的方式，包括移动台与固定台之间、移动台与 移动台之间、移动台与用户之间的通信
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3.6.1 移动通信的定义与组成——组成
➢ 由移动台（MS）、基站子系统（BSS）、移动业务 交换中心（MSC）等组成
➢ DSRC技术在智能网联汽车上可实现V2X通信
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3.5 LTE—V通信——定义
LTE-V是我国具有自主知识产权的V2X技术，是按 照全球统一规定的体系架构及其通信协议和数据交 互标准，在车辆与车辆（V2V）、车辆与基础设施 （V2I）、车辆与行人（V2P）之间组网，构建数据 共享交互桥梁，助力实现智能化的动态信息服务、 车辆安全驾驶、交通管控等
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 9．基于V2I的换道碰撞预警
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3.3 蓝牙通信——定义
➢ 蓝牙（Bluetooth）通信是由世界著名的5家大公司——爱立信 、诺基亚、东芝、IBM和英特尔，于1998年5月联合宣布的一 种短距离无线通信技术
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3.3.2 蓝牙通信的特点
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3.5.1 LTE—V的定义
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3.5.2 LTE—V通信的组成
➢ 用户终端、路侧单元（RSU）和基站3部分组成，定 义了两种通信方式，蜂窝链路式和短程直通链路式
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3.5.3 LTE—V通信与DSRC通信比较
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3.5.3 LTE—V通信与DSRC通信比较
➢ （1）全球范围适用。蓝牙工作在2.4GHz的ISM频段 ➢ （2）通信距离为0.1~10m，发射功率100mW时可以达到100m ➢ （3）同时可传输语音和数据 ➢ （4）可以建立临时性的对等连接 ➢ （5）抗干扰能力强 ➢ （6）蓝牙模块体积很小，便于集成 ➢ （7）功耗低 ➢ （8）接口标准开放 ➢ （9）成本低
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3.6.2 移动通信的特点
➢ （4）低时延：5G时延降低到1ms ➢ （5）万物互联：5G时代，终端不是按人来定义，因为每人
可能拥有数个、每个家庭可能拥有数个终端。通信业对5G 的愿景是每一平方公里，可以支撑100万个移动终端。 ➢ （6）重构安全：在5G基础上建立的是智能互联网，智能互 联网不仅是要实现信息传输，还要建立起一个社会和生活 的新机制与新体系。智能互联网的基本精神是安全、管理 、高效、方便，这就需要重新构建安全体系。
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3.6.2 移动通信的特点
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3.6.3 移动通信的应用
➢ 面向无人驾驶汽车的5G网络架构
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3.6.3 移动通信的应用
➢ 国内测试的首辆5G无人驾驶电动巴士。最多可容纳12人，最 大速度为20km/h，为纯电动行驶，能实现无人操作下的行人 避让、车辆检测、加减速、紧急停车、障碍绕行、变道、自 动按站停靠、转弯灯开闭等功能
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3.3.3 蓝牙通信的应用
➢ 1.车载蓝牙电话 ➢ 2.车载蓝牙音响
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3.3.3 蓝牙通信的应用
➢ 3.车载蓝牙导航 ➢ 4.蓝牙后视镜
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3.3.3 蓝牙通信的应用
➢ 5.汽车虚拟钥匙
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3.3.3 蓝牙通信的应用
➢ 5.汽车虚拟钥匙
通告、紧急车辆调度与优先通行、运输车辆及驾驶员的安全 监控、超载超限管理、交通弱势群体保护等 ➢ （3）交通管理：包括交通法规告知、交通执法、信号优先 、交通灯最佳速度指引、停车场管理等
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3.4.3 DSRC通信支持业务
➢ （4）导航及交通信息服务：包括路线实时指引和导航，施 工区、收费、停车场、换乘、交通事件信息，流量监控等
3.2.3 V2X通信的应用
➢ 5．基于V2I的主动安全控制
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 6．基于V2I的行人预警
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 7．基于V2I的盲区碰撞预警
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3.2.3 V2X通信的应用
➢ 8．基于V2I的交叉口碰撞预警
第3章 智能网联汽车无线通信系统
➢3.1 无线通信的定义与组成 ➢3.2 V2X通信 ➢3.3 蓝牙通信 ➢3.4 DSRC通信 ➢3.5 L-TEV通信 ➢3.6 移动通信
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3.1 无线通信的定义与组成——定义
➢ 无线通信就是不用导线、电缆、光纤等有线介质， 而是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行 信息交换的一种通信方式，可以传输数据、图像、 音频和视频等
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3.6.2 移动通信的特点
➢ （1）高速度：对于5G的基站峰值要求不低于20Gb/s，高速 度给未来对速度有很高要求的业务提供了机会和可能
➢ （2）泛在网：泛在网有两个层面的含义，一是广泛覆盖， 一是纵深覆盖
➢ （3）低功耗：5G要支持大规模物联网应用，就必须要有功 耗的要求。如果能把功耗降下来，让大部分物联网产品一 周充一次电，甚至一个月充一次电，就能大大改善用户体 验，促进物联网产品的快速普及