CATARC - 中国智能网联汽车发展研究

目录

▪智能网联汽车介绍

▪国家引领智能网联汽车发展

▪CATARC智能网联相关在研项目介绍▪智能网联汽车基础技术研发

▪智能网联汽车标准法规动态

1.智能网联汽车介绍

智能网联汽车定义

•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、后台等）

智能信息交换共享，具

备复杂的环境感知、智

能决策、协同控制和执

行等功能，可实现安全

、舒适、节能、高效行

驶，并最终可替代人来

操作的新一代汽车。

智能网联汽车的优势

•新能源汽车与智能网联汽车深度融合，是解决安全、节能、环保、舒适四大汽车性能的核心技术与国际前沿热点；

•就技术产业成熟度而言，智能辅助驾驶是目前实现电动汽车高安全、高舒适及改善节能环保性能最具可行性的方案；

•是未来电动汽车实现无人驾驶的前提和必由之路；

智能网联汽车是“互联网+行动计划”及“中国制造2025”两大主线交点•“中国制造2025”,是中国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。《“中国制造2025”

重点领域技术路线图》明确“节能与新能源汽车”包括节能汽车、新能源汽车和智能网联汽车。

《中国制造2025》明确了十大重点领域

《中国制造2025》明确了5项重大工程

智能制造工业强基绿色制造高端装备创

新等

国家制造业创新中心建设

“智能网联汽车技术路线图”明确了中国汽车工业智能化、网联化发展的方向和步骤

自动化等级

等级名称

（DA ） 辅助驾驶 (PA) 部分自动驾驶 （CA ） 有条件自动驾驶 （HA ） 高度自动驾驶 （FA ）

完全自动驾驶

2017.06

•示范区基础建设及道路环境改造

•路基设备搭建

2020

•DA 、PA 、CA 系统新车装配率超过50%

•网联式辅助驾驶系统装配率达到10% •道路交通事故较少30%

2025

•DA 、PA 、CA 系统新车装配率超过80%，其中PA 、CA 系统新车装配率超过25%

•道路交通事故减少60%

2030

•DA 、PA 、CA 系统新车装配率接近100%

•HA 、FA 级新车装配率达到10%

•道路交通事故减少80%

“智能网联汽车技术路线图”明确了智能网联汽车技术架构与愿景

车载平台

车辆设施关键技术

信息交通关键技术 基础交通关键技术 基础设施

环境感知技术 智能决策技术 控制执行技术 V2X 通信技术

云平台与大数据技术 信息安全技术 高精度地图 高精度定位 标准法规与测试评价

◎安全

大幅降低交通事故和交通事故伤亡人数；

◎效率

提升交通效率；

◎节能减排

有效降低交通能源消耗和污染指数；

◎舒适和便捷

提高驾驶舒适性，驾驶员；

◎人性化

使老年人，残疾人等都有驾车出行的权利；

发展愿景

互联网企业更多涉足智能汽车的舒适和服务领域

01

OPTION

02

OPTION

03

OPTION

04

OPTION

百度、阿里、腾讯布局高精度电子

地图行业；阿里收购高德、腾讯入

股四维图新；

阿里联合上汽推出互联网汽车RX5，

同时打造面向未来的互联网生态圈；

乐视、博泰、蔚来等互联网企业相

继推出互联网概念汽车；

百度研发地图、感知、决策、控制

算法，和宝马等企业合作合作推出

无人驾驶汽车，并进行了路测；

积极推动智能网联汽车技术进步

•工信部、科技部、交通部、国家自然科学基金委以及地方等都以不同的方式支持智能汽车的发展。

国家自然科学基金

委员会

交通部

工信部

科技部

推动智能网联汽车技术进步

连续多年发布物联网专项， 智能网联汽车是其支持的 重点领域之一。

车路协同、车联网，以及电动车智能化等方面进行了多个国家立项和支持。

举办了多次“智能车未来挑战赛”，推动我国无人驾驶技术进步。

交通部最新发布的《营运客车安全技术条件》要求9米以上运营车辆加装LDWS 、FCW 、AEBS 。

在研项目-“自动驾驶及智能网联汽车开发研究与示范运行”

•自动驾驶和智能网联汽车系统研究与开发；

•智能网联环境改造构建；

•云端管理调度平台研发与构建；

在研项目-“基于LTE网络的标准API开发及车载T-BOX研制”

▪在研项目-“智能车辆先进驾驶辅助系统关键技术研究”

▪ADAS系统核心控制策略及测试评价方法研究

（1）AEB和LKA系统核心控制策略；

（2）AEB和LKA系统性能测试评价体系；

▪汽车电子稳定性控制算法及控制系统模型研究

（1）ESC基本功能控制策略；

（2）ESC系统液压控制系统回路模型；

▪基于模型的电动助力转向--车道保持系统研究

（1）转向状态识别及车道保持切换控制策略；

（2）电动助力转向系统的测试评价方法；

▪在研项目-“多传感器数据的融合感知方法研究”

▪多传感器融合感知数据集的收集和标定

（1）单传感器数据（点云、图像和红外热成像）收集；

（2）多传感器数据的联合标定和场景划分；

▪多传感器融合感知算法开发

（1）深度学习神经网络的结构选择和融合策略的制定；

（2）像素级和目标级融合感知算法的训练和测试评价；

▪多传感器融合感知算法的研发验证

（1）传感器硬件在环台架的搭建和研发验证；

（2）整车级研发验证平台的搭建和研发验证；

▪在研项目-“车载以太网通信技术研究”

▪车载以太网通信协议开发

•车载以太网物理层通信需求规范；

•车载以太网数据链路层需求规范；

•车载以太网网络层传输层及应用层需求规范；

▪车载以太网通信测试技术开发

•车载以太网物理层测试规范；

•车载以太网数据链路层测试规范；

•车载以太网TCP/IP测试规范；

▪在研项目-国家重点研发计划“智能电动汽车电子电气架构研发”

▪跨平台电子电气架构和高效车载总线开发

（1）高带宽实时安全可靠电子电气架构开发；

（2）智能电动汽车车载以太网协议，仿真及测试规范开发；

▪信息安全保障理论及防护体系研究

（1）智能电动汽车端-网-云信息安全模型及安全协议和算法研究；（2）汽车信息安全保障系统开发及安全测试与评估关键技术开发；▪异构嵌入式软件平台开发

（1）跨平台多源信息标准软件接口设计；

（2）即插即用统一应用层软件架构及任务配置；

▪整车EMI噪声建模、预测及抑制技术

（1）智能电动汽车EMI噪声产生传播机理及建模及预测技术；（2）动态条件宽频电磁特性建模技术；

4个

科学问题

智能电动汽车电子电气架构研发

基于需求驱策和约束优

化的跨平台电子电气架

构设计理论

端-网-云信息安

全主动防御机制

可扩展、多核多任务异

构开放嵌入式软件平台

构建方法

电磁异质、多态、多路

耦合的EMI噪声建模、

预测和抑制方法5项

关键技术

架构开放、可

靠、安全保障技

术

高效车载

总线技术

信息安全

保障技术电磁兼容技术

嵌入式软件平台技术

4个

核心平台

架构及高效总线

核心平台

信息安全保障

核心平台

异构开放软件

核心平台

电磁兼容预测与抑制

核心平台

1个

架构体系

4家

整车应用

2项

标准草案

4家整车企业应用验证形成国家标准草案2项

构建智能电动车复杂电子系统高安全高可靠电子电气架构体系

车端设备开发

•T-BOX产品开发

•车联网系统整体方案设计规划；

•支持2G/3G/4G、支持WIFI/BT4.0；

•支持多路CAN/LIN、车载以太网接口；

•支持OTA远程刷新；

•车载数据采集设备及技术

•高精度GPS/北斗、陀螺仪、加速度传感器；

•远程诊断、波形采集等；

•OTA远程刷新；

•上位机软件、APP开发；

智能网联汽车电子电气架构开发

•电子电气架构开放，安全，可靠保证技术

•故障检测与识别技术；

•故障分类与处理技术；

•系统容错与冗余技术；

•功能安全（ISO26262）；

•基于Service的电子电气架构设计（SOA）

•可被重复使用，构造系统的基本单元；

•高灵活性；

•基于Service对系统进行抽象可降低系统复杂性；

•减少软件开发成本；

车载以太网技术开发及测试

•车载以太网开发

•通信需求规范；

•Switch需求规范；

•网络管理需求规范（AUTOSAR）；

•数据库描述文件（ ARXML/FIBEX）；

•开发及测试工具链

•Ethernet开发：PREEvision；

•数据库编写：PREEvision；

•仿真：CANoe+VN5610；

•测试：Spirent/IXIA/示波器/

CANoe+VN5610；

Service

Control/Discovery

Diagnostics and

Flash Update

Measurement and

Calibration

Audio/Video

Time Sync

车载以太网技术开发及测试

•车载以太网测试

•BroadR-Reach/100BASE-T1 物理层测试；

•ECU节点和网络测试（TC8）；

•Ethernet Switch测试（TC11）；

•网络管理测试；

•A VB协议一致性测试；

•TCP/IP协议一致性测试；

•DoIP协议测试；

•SOME/IP协议测试；

车载以太网技术开发及测试

•车载以太网DEMO系统

•基于AVB协议的视频传输；

•采用NXP收发器；

•可实现单摄像头信息推送至双屏幕；

智能网联汽车信息安全

•端-网-云的智能电动汽车信息生态系统安全模型；•智能电动汽车端-网-云间各层级信息安全传递机制；•高可靠性车辆信息安全协议及算法；

•汽车信息生态系统安全保障系统；

•智能电动汽车信息安全测试与评估；

信息生态安全

矩阵模型分析

信息生态系统

架构研究

端-网-云安全

保障体系研究

重要基础理论

...

基于端-网-云的信息生态系统安全模型关键技术

端-网-云

安全保障

体系研究

多层级信息传输

安全特性研究

多层级

信息安全管理

框架建立

...

端-网-云间各层级信息安全传递机制

端侧多安全域分离

异常入侵检测

信息安全监控及预警

...

端-网-云各层级信息安全保障技术

理论依据及

方案支持

车辆信息加密算法

标准化、高安全身份

认证协议

双向签名校验算法

...

TSP 云平台安全设计

大数据分析

攻击趋势预判

攻击溯源分析

...

信息安全测

试与评估关

键技术研究

信息安全测试

与评估关键技

术研究

信息安全风险

测试与评估流

程制定

标准化信息安

全管理规范建

立

信息安全相关

国家标准草案

提出

...

体

系

支

撑

智能网联汽车异构开放式嵌入式软件平台

智能网联电动汽车EMI噪声建模、预测及抑制技术

智能网联汽车测试评价技术

•单元测试（供应商测试）

•保证相关器件功能和性能符合设计需求；

•模块测试

•保证车载ECU的功能符合设计需求；

•系统测试

•保证ECU在整车电子系统中正常工作；

•例如：T-BOX和总线通信，T-BOX与云端/手机通信；

•端到端测试

•保证整车能正常工作；

•例如：暗室静态性能测试3G，测试场动态性能测试，实际路测；

•用户体验测试

•模拟用户级别测试；

智能网联汽车测试评价技术•硬件在环测试

智能网联汽车测试评价技术

•3G测试：采用CMW500测试3G WCDMA网络•小区连接；

•SIM认证；

•物理层吞吐量；

•TCP吞吐量；

•UDP吞吐量；

•平均延时；

•3G至EDGE小区切换；

•掉线率；

•丢包率；

•IP层网络安全；

智能网联汽车测试评价技术

•WiFi 测试

•WiFi 接收灵敏度测试；

•WIFI TCP层吞吐率

•上行吞吐率（TBOX->移动终端）；

•上行吞吐率（TBOX->移动终端）；

•GNSS模拟测试

•蜂窝通信测试

•eCall测试

•手机APP兼容性测试

•模拟用户测试

•信息安全测试

▪智能网联汽车标准动态

●2015年2月提交文件，2015年12月通过国标委答辩，目前处于公示期。秘书处设立在中国汽车技术

研究中心标准所，汽车、交通、电子、通信等行业的企业、机构、科研院所与高等院校共同参与。

5.智能网联汽车标准法规动态

智能网联汽车分

技

术

委

员

会

汽车智能控制及自动驾驶领域

车载智能网联技术领域

包括制动、底盘系统的自动控制技术、先进驾驶辅助系统和自动驾驶技术及相关系统

包括车载监控、车载通讯技术、产品及相关软硬件等

感谢聆听！