《智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試與評價技術》是“智能網(wǎng)聯(lián)汽車核心技術叢書”中的一冊。本書共九章，系統(tǒng)而深入地剖析了智能網(wǎng)聯(lián)汽車從基礎理論到實踐應用的各個環(huán)節(jié)，不僅全面概述了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的概念、技術架構及測試評價體系，還深入探討了測試場景庫的構建、仿真測試技術的最新進展、ADAS系統(tǒng)的測試方法、實車測試的難點與解決方案、行人保護測試的重要性、預期功能安全的保障措施，以及信息安全測試的關鍵技術。通過豐富的案例分析和實踐經(jīng)驗分享，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的研發(fā)、驗證及商業(yè)化應用提供了寶貴的參考和指導。
本書適合智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)從業(yè)者、科研人員、技術人員閱讀學習，也可供高校汽車相關專業(yè)的師生使用。

近年來，5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等先進技術飛速發(fā)展，各個領域的企業(yè)開始借助這些先進技術的力量進行數(shù)字化轉型，力圖進一步激活產(chǎn)業(yè)生態(tài)，獲得新的發(fā)展動力，促進產(chǎn)品、業(yè)態(tài)和生產(chǎn)模式的創(chuàng)新發(fā)展。汽車行業(yè)也正向著智能化和網(wǎng)聯(lián)化的方向快速發(fā)展，智能網(wǎng)聯(lián)汽車逐漸成為汽車行業(yè)的新業(yè)態(tài)。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車融合了5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等多種新興技術，且裝配了傳感器、控制器和執(zhí)行器等多種先進設備，能夠通過網(wǎng)絡與車輛、道路、行人和云端的服務平臺進行信息交互。2020年11月，我國在2020世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會上正式發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術路線圖2.0》，并在該文件中確定了智能網(wǎng)聯(lián)汽車“三橫兩縱”的關鍵技術架構。其中，“三橫”指的是車輛關鍵技術、信息交互關鍵技術和基礎支撐關鍵技術，“兩縱”指的是智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展所需的車載平臺和基礎設施。
隨著各項相關技術的發(fā)展升級，整車智能化水平不斷提高，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的落地應用速度也在提升。例如，車路協(xié)同技術可以與5G協(xié)同作用，充分發(fā)揮5G低時延、高速率和多連接的優(yōu)勢，加強數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和連續(xù)性，增強智能網(wǎng)聯(lián)汽車在駕駛過程中的安全性；C-V2X具有低時延、高速率、強穩(wěn)定性的信息通信功能，能夠為車輛實現(xiàn)車路協(xié)同控制、車車協(xié)同編隊和遠程操作等多種高級別的自動駕駛功能提供支持。
為了進一步推動我國汽車產(chǎn)業(yè)在整車制造、信息通信和道路交通等方面實現(xiàn)高質高效發(fā)展，提高產(chǎn)業(yè)生態(tài)的豐富程度，我國相關部門陸續(xù)出臺了多項關于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的政策和文件，圍繞頂層目標、規(guī)范制定和核心技術等內容設立了相應的政策條例，從政策層面為智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供支持。與此同時，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的落地應用也在一定程度上促進了整個行業(yè)的進步，為汽車行業(yè)實現(xiàn)智能化和網(wǎng)聯(lián)化提供了支持。
2022年11月，中華人民共和國工業(yè)和信息化部會同中華人民共和國公安部組織起草了《關于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車準入和上路通行試點工作的通知（征求意見稿）》，力圖通過試點逐步優(yōu)化和完善智能網(wǎng)聯(lián)汽車的準入機制和道路交通管理安全體系，并在試點過程中獲取和應用實踐經(jīng)驗。由此可見，我國鼓勵汽車領域進一步推進智能網(wǎng)聯(lián)汽車試點工作，不斷擴大試點范圍，同時提高各項相關產(chǎn)品和應用的商業(yè)化落地速度，建立健全行業(yè)管理體系。
隨著政策和技術等因素對汽車行業(yè)的支持力度不斷加大，我國汽車行業(yè)的智能化和網(wǎng)聯(lián)化程度日漸深化，整個汽車產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)升級，大量新參與者涌入到汽車行業(yè)當中，推動行業(yè)規(guī)模進入快速增長階段。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試與評價技術對于提升智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全性、可靠性、舒適性等具有不容忽視的價值，能夠為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供重要支撐。比如，在研發(fā)環(huán)節(jié)，經(jīng)過一系列測試與評價，研發(fā)人員能夠獲得較為準確而全面的數(shù)據(jù)和反饋，及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足和需要改進之處，從而不斷提升車輛的性能和質量；在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，基于相應的測試與評價，汽車生產(chǎn)商能夠了解和解決生產(chǎn)過程中的潛在問題，確保生產(chǎn)的產(chǎn)品達到相關標準要求，并不斷提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本；在售后環(huán)節(jié)，測試與評價技術的應用有助于評估車輛的性能，發(fā)現(xiàn)車輛潛在的問題，保障用戶的生命財產(chǎn)安全?？傊?，測試與評價是智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展過程中必不可少的組成部分，是汽車廠商提升品牌競爭力的重要法寶。
隨著用戶需求的不斷提升，智能網(wǎng)聯(lián)汽車相關的技術也在不斷進步，測試與評價技術在面臨越來越嚴峻的挑戰(zhàn)的同時也迎來了更加廣闊的發(fā)展空間?！吨悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車測試與評價技術》不僅闡明了測試與評價技術的價值，而且對相關的原理、方法、流程、標準等進行了詳細闡述。
本書囊括了與智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試與評價相關的知識和技能，適合對智能網(wǎng)聯(lián)汽車及其測試與評價技術感興趣的讀者參考閱讀。此外，由于本書是“智能網(wǎng)聯(lián)汽車核心技術叢書”中的一冊，因此推薦讀者結合叢書中的其他書籍對照閱讀，以便對智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有更加全面系統(tǒng)的了解和更為深入準確的把握。

著者

第1章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車概述	001
1.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的概念與發(fā)展	002
1.1.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的概念與內涵	002
1.1.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的演變與發(fā)展	004
1.1.3　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的價值與功能	007
1.1.4　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的自動化分級	009
1.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)架構與技術	011
1.2.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車頂層支撐架構	011
1.2.2　感知層：自動駕駛的“眼睛”	016
1.2.3　決策層：自動駕駛的“大腦”	018
1.2.4　執(zhí)行層：自動駕駛的“手腳”	022
1.3　智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試與評價體系	024
1.3.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車測評體系框架	024
1.3.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的測試技術	026
1.3.3　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的仿真測試	027
1.3.4　智能網(wǎng)聯(lián)汽車的實車測試	030

第2章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場景庫	032
2.1　測試場景庫的基礎知識	033
2.1.1　測試場景的要素與類型	033
2.1.2　測試場景庫的概念特征	035
2.1.3　場景庫數(shù)據(jù)的主要來源	037
2.1.4　場景庫數(shù)據(jù)的格式標準	039
2.2　測試場景庫的構建過程	041
2.2.1　場景區(qū)域特征的描述	041
2.2.2　場景數(shù)據(jù)采集與傳輸	042
2.2.3　場景數(shù)據(jù)架構與規(guī)范	043
2.2.4　場景數(shù)據(jù)質量的評價	045
2.2.5　場景庫建設問題與對策	046

第3章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車仿真測試與評價	049
3.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車仿真測試系統(tǒng)	050
3.1.1　駕駛模擬系統(tǒng)	050
3.1.2　車輛模擬系統(tǒng)	051
3.1.3　環(huán)境模擬系統(tǒng)	052
3.1.4　傳感器模擬系統(tǒng)	053
3.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車仿真測試方法	054
3.2.1　仿真測試總體框架	054
3.2.2　模擬仿真測試輸入	056
3.2.3　仿真測試環(huán)境搭建	056
3.2.4　仿真測試場景集構建	057
3.2.5　仿真測試可信度驗證	059
3.2.6　模擬仿真測試與評估流程	060
3.3　企業(yè)仿真測試能力的建設路徑	062
3.3.1　建立仿真測試管理辦法	062
3.3.2　建立仿真測試工作流程	063
3.3.3　建立仿真測試標準體系	066
3.3.4　完善仿真測試工具鏈	066

第4章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車仿真測試技術	068
4.1　車輛在環(huán)（VIL）測試技術	069
4.1.1　車輛在環(huán)測試技術的特點及應用	069
4.1.2　車輛在環(huán)系統(tǒng)組件與功能	070
4.1.3　車輛在環(huán)仿真平臺的實現(xiàn)	073
4.1.4　車輛在環(huán)測試流程與方法	075
4.2　硬件在環(huán)（HIL）測試技術	076
4.2.1　硬件在環(huán)測試的系統(tǒng)結構	076
4.2.2　硬件在環(huán)測試的流程步驟	078
4.2.3　VCU硬件在環(huán)仿真測試	080
4.2.4　MCU硬件在環(huán)仿真測試	082
4.3　軟件在環(huán)（SIL）仿真測試	086
4.3.1　軟件在環(huán)測試原理與步驟	086
4.3.2　軟件在環(huán)仿真環(huán)境的搭建	088
4.3.3　純電動汽車動力總成SIL仿真	090

第5章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車ADAS測試	093
5.1　ADAS系統(tǒng)與V2X技術概述	094
5.1.1　ADAS系統(tǒng)應用與發(fā)展	094
5.1.2　ADAS系統(tǒng)的類型劃分	095
5.1.3　V2X的概念與技術分類	097
5.1.4　V2X測試的內容與方法	101
5.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車ADAS測試方法	104
5.2.1　ADAS系統(tǒng)的仿真測試	104
5.2.2　ADAS駕駛模擬器測試	106
5.2.3　ADAS受控場地測試	106
5.2.4　ADAS系統(tǒng)實車測試	107
5.2.5　ADAS測試面臨的挑戰(zhàn)	108
5.3　智能網(wǎng)聯(lián)汽車軟件測試方法	110
5.3.1　汽車軟件的性能測試	110
5.3.2　汽車軟件的功能測試	111
5.3.3　汽車軟件的安全性測試	111
5.3.4　汽車軟件的可靠性測試	113
5.4　基于云平臺的汽車軟件測試	113
5.4.1　云平臺測試概念與內容	113
5.4.2　汽車軟件測試技術架構	115
5.4.3　智能汽車操作系統(tǒng)測試	116
5.4.4　汽車移動應用軟件測試	117
5.4.5　軟件可靠性測試評估體系	118

第6章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車實車測試	120
6.1　智能網(wǎng)聯(lián)汽車封閉場地測試	121
6.1.1　封閉場地基礎設施建設	121
6.1.2　智能汽車測試服務平臺	125
6.1.3　封閉場地的安全性測評	127
6.1.4　國內外封閉場地測評要求	128
6.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車開放道路測試	129
6.2.1　國外開放道路測試的發(fā)展概況	129
6.2.2　我國開放道路測試存在的問題	130
6.2.3　我國開放道路測試的發(fā)展對策	132
6.3　國外典型的智能汽車試驗場	133
6.3.1　美國：Mcity自動駕駛試驗場	134
6.3.2　瑞典：AstaZero試驗場	135
6.3.3　英國：Mira試驗場	136
6.3.4　日本：JARI試驗場	137
6.3.5　加拿大：PMG試驗場	138
6.3.6　國外汽車試驗場的實踐啟示	138

第7章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車行人保護測試	140
7.1　國內外汽車碰撞安全法規(guī)	141
7.1.1　被動安全法規(guī)體系	141
7.1.2　實車正面碰撞法規(guī)	142
7.1.3　實車側面碰撞法規(guī)	143
7.1.4　實車追尾碰撞法規(guī)	143
7.1.5　安全氣囊試驗標準	144
7.2　智能網(wǎng)聯(lián)汽車行人檢測方法	145
7.2.1　基于視覺傳感器的行人檢測	145
7.2.2　基于部分特征組合的行人檢測	147
7.2.3　基于多傳感器信息融合的行人檢測	149
7.3　NCAP試驗與行人保護沖擊器	150
7.3.1　全球國家NCAP測試標準	150
7.3.2　NCAP行人保護試驗方法	151
7.3.3　行人保護碰撞試驗沖擊器	157
7.3.4　下腿型碰撞沖擊器的類型	158

第8章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車預期功能安全	161
8.1　汽車預期功能安全保障技術	162
8.1.1　預期功能安全的標準體系	162
8.1.2　預期功能安全的保障目標	164
8.1.3　開發(fā)階段的SOTIF保障技術	165
8.1.4　運行階段SOTIF的保障技術	170
8.1.5　構建汽車預期功能安全體系	171
8.2　汽車預期功能安全的優(yōu)化技術	173
8.2.1　感知定位功能技術優(yōu)化	173
8.2.2　決策控制功能技術優(yōu)化	176
8.2.3　合理可預見誤用的處理	178
8.2.4　整車層功能的技術優(yōu)化	179

第9章　智能網(wǎng)聯(lián)汽車信息安全測試	181
9.1　汽車信息安全的邏輯架構	182
9.1.1　汽車信息安全攻擊面	182
9.1.2　智能車載終端安全	184
9.1.3　車聯(lián)網(wǎng)通信安全	187
9.1.4　車聯(lián)網(wǎng)服務平臺安全	188
9.1.5　信息安全的問題與對策	188
9.2　汽車安全防護的關鍵技術	190
9.2.1　車輛安全防護	190
9.2.2　網(wǎng)絡安全防護	194
9.2.3　云平臺安全防護	196
9.2.4　移動App數(shù)據(jù)安全	198
9.2.5　汽車生態(tài)安全檢測	199
9.3　汽車信息安全測評方案	200
9.3.1　信息安全測評的需求分析	200
9.3.2　信息安全測評范圍與依據(jù)	201
9.3.3　信息安全測評的主要對象	204
9.3.4　信息安全測評流程與方法	206

參考文獻	212