為適應(yīng)新時期高等教育汽車智能駕駛?cè)瞬排囵B(yǎng)工作的要求，《汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)》系統(tǒng)性地介紹了汽車智能駕駛模擬仿真理論與方法，內(nèi)容包括模擬仿真技術(shù)基礎(chǔ)、車輛動力學建模、數(shù)字虛擬場景構(gòu)建、車載環(huán)境傳感器建模、多物理體在環(huán)實時仿真技術(shù)和汽車智能駕駛仿真實驗等基本原理，還提供了豐富、翔實的典型汽車智能駕駛仿真應(yīng)用和對應(yīng)的仿真系統(tǒng)（PanoSim）操作指南。
《汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)》對高等院校汽車專業(yè)學生的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、課外科創(chuàng)和課題研究等都有重要的參考價值。
適讀人群 ：高職高專學生 1.《汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)》雙色印刷，圖文并茂，遵循強基礎(chǔ)、重實踐、突出理論與實踐相結(jié)合、以素質(zhì)與能力培養(yǎng)為目標的基本原則，詳細地闡述了有關(guān)汽車智能駕駛模擬仿真的基礎(chǔ)理論、基本方法和相關(guān)的工程應(yīng)用技術(shù)。
2.《汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)》除介紹了系統(tǒng)性的理論與方法外，還提供了豐富、翔實的汽車智能駕駛仿真實例和對應(yīng)的仿真軟件（PanoSim）操作指南，對高校學生的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、課外科創(chuàng)和課題研究等都有重要的參考價值。
3.《汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)》可作為汽車智能駕駛、汽車電子控制與自動化、車輛工程專業(yè)方向本科生和研究生的專業(yè)理論課教學或課外科創(chuàng)參考書，也可作為上述相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員和科研人員的參考資料。
4. 作者團隊實力雄厚，鄧偉文是北京航空航天大學教授、博導，中國汽車工程學會會士，中國人工智能學會常務(wù)理事。
普通高等教育新工科汽車類系列教材
（智能汽車??新能源汽車方向）
1《新能源汽車設(shè)計》
2《汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)》
3《動力電池》
4《智能汽車技術(shù)》
5《智能汽車概論》
汽車智能駕駛是汽車電子信息化與智能化等現(xiàn)代科學技術(shù)的集大成者，是解決交通安全和擁堵等長期挑戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)，代表著現(xiàn)代汽車技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢。隨著汽車智能化程度的不斷提高，智能汽車應(yīng)對的行駛環(huán)境越來越復雜，模擬仿真技術(shù)已經(jīng)成為開發(fā)和測試汽車智能駕駛技術(shù)與產(chǎn)品的重要手段。以物理建模、環(huán)境模擬與數(shù)值求解等為核心的計算機模擬仿真技術(shù)被廣泛地視為汽車智能駕駛高效、安全與可靠測試驗證的重要技術(shù)保障和必然發(fā)展趨勢。
本書遵循強基礎(chǔ)、重實踐、突出理論與實踐相結(jié)合、以素質(zhì)與能力培養(yǎng)為目標的基本原則，詳細地闡述了有關(guān)汽車智能駕駛模擬仿真的基礎(chǔ)理論、基本方法和相關(guān)的工程應(yīng)用技術(shù)。
本書共分為9章，其內(nèi)容概況如下：第1章介紹了模擬仿真技術(shù)的發(fā)展背景、現(xiàn)狀與前景等；第2章闡述了包括物理建模技術(shù)、計算機圖形學、數(shù)值仿真技術(shù)等在內(nèi)的模擬仿真基礎(chǔ)理論；第3章主要介紹了車輛動力學及其建模方法；第4章闡述了數(shù)字虛擬場景構(gòu)建技術(shù)，包括道路場地構(gòu)建、交通環(huán)境建模、天氣與光照模擬等原理與方法；第5章闡述了包括像機、毫米波雷達、激光雷達、超聲波雷達、定位慣導等在內(nèi)的汽車常用車載傳感器建模的基本原理與方法；第6章闡述了包括模型、軟硬件、車輛等多物理體在環(huán)和人在回路的實時仿真技術(shù)，駕駛模擬器的工作原理和技術(shù)實現(xiàn)方案；第7章介紹了汽車智能駕駛，包括環(huán)境感知、決策規(guī)劃、運動控制等在內(nèi)的仿真實驗構(gòu)建原理與方法；第8章圍繞典型智能駕駛仿真應(yīng)用，介紹了包括自動緊急制動系統(tǒng)（AEB）、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)（ACC）、車道居中控制系統(tǒng)（LCC）、自動泊車系統(tǒng)（AP）等仿真實例搭建和試驗方法；第9章介紹了一款典型的汽車智能駕駛仿真系統(tǒng)PanoSim，包括它的功能、架構(gòu)、模型和應(yīng)用等；附錄部分介紹了PanoSim的操作使用和相關(guān)仿真實驗指南。
本書是作者基于多年的汽車智能駕駛模擬仿真技術(shù)研究完成的。本書由北京航空航天大學鄧偉文教授、任秉韜博士主筆編著，參加編著的還有張素民教授、丁娟教授、朱冰教授、王健教授、王瑩博士、李鑫博士，以及博士/碩士研究生劉鎮(zhèn)疑、李江坤、縱瑞雪、白雪松、黃楷博、趙蕊、皇甫宇、王淅淅。
本書可作為汽車智能駕駛、汽車電子控制與自動化等車輛工程或相關(guān)專業(yè)方向本科生和研究生的專業(yè)理論課教學或課外科創(chuàng)參考書，也可作為上述相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員和科研人員的參考資料。本書除介紹了系統(tǒng)性的理論與方法外，還提供了豐富、翔實的汽車智能駕駛仿真實例和對應(yīng)的仿真軟件操作指南，對高校學生的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、課外科創(chuàng)和課題研究等都有重要的參考價值。本書附有PanoSim操作指南，使用本書做教材的師生可登錄http://www.panosim.com下載試用軟件。
前 言
第1章 緒 論
1.1 引言
1.2 汽車智能駕駛模擬仿真
1.3 基本目標和主要內(nèi)容
第2章 模擬仿真技術(shù)基礎(chǔ)
2.1 模擬仿真技術(shù)背景
2.2 物理建模技術(shù)基礎(chǔ)
2.2.1 物理模型概述
2.2.2 物理建模方法
2.2.3 物理建模技術(shù)
2.3 計算機圖形學基礎(chǔ)
2.3.1 計算機圖形學
2.3.2 光線模擬
2.3.3 幾何形狀
2.3.4 材質(zhì)模擬
2.3.5 圖像渲染
2.3.6 實時圖像模擬的發(fā)展方向
2.4 數(shù)值仿真技術(shù)
2.4.1 數(shù)值求解方法
2.4.2 數(shù)值計算方法和步長
2.5 實時模擬仿真技術(shù)
第3章 車輛動力學建模
3.1 車輛動力學概述
3.2 車輛系統(tǒng)建模方法
3.2.1 車輛動力學建模
3.2.2 懸架系統(tǒng)建模
3.2.3 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建模
3.2.4 空氣動力特性
3.2.5 動力傳動系統(tǒng)建模
3.2.6 發(fā)動機建模
3.2.7 制動系統(tǒng)建模
3.2.8 輪胎建模
3.3 PanoSim的車輛動力學建模
第4章 數(shù)字虛擬場景構(gòu)建
4.1 場景內(nèi)涵與架構(gòu)
4.1.1 場景基本概念
4.1.2 場景架構(gòu)
4.2 道路與場地構(gòu)建
4.2.1 道路構(gòu)建
4.2.2 道路模型構(gòu)建
4.2.3 輸出載體地圖
4.2.4 虛擬地圖應(yīng)用
4.3 交通及環(huán)境建模
4.3.1 交通建模概述
4.3.2 交通模型分類
4.3.3 交通建模方法
4.4 天氣與光照模擬
4.4.1 天氣量化分析
4.4.2 天氣模擬方法
4.4.3 光照影響分析
4.4.4 光照模擬方法
第5章 車載環(huán)境傳感器建模
5.1 像機建模
5.1.1 像機成像原理
5.1.2 像機建模方法
5.1.3 像機模型應(yīng)用
5.2 毫米波雷達建模
5.2.1 毫米波雷達工作原理
5.2.2 毫米波雷達建模方法
5.2.3 雷達模型應(yīng)用
5.3 激光雷達建模
5.3.1 激光雷達工作原理
5.3.2 激光雷達建模
5.3.3 激光雷達模型的應(yīng)用
5.4 超聲波雷達建模
5.4.1 超聲波雷達工作原理
5.4.2 超聲波雷達建模
5.4.3 模型仿真應(yīng)用
5.5 GPS定位建模
5.5.1 GPS工作原理
5.5.2 GPS建模
5.5.3 GPS模型應(yīng)用
5.6 IMU慣導建模
5.6.1 IMU工作原理
5.6.2 IMU誤差模型
第6章 多物理體在環(huán)實時仿真技術(shù)
6.1 模型在環(huán)仿真(MIL)
6.1.1 模型在環(huán)仿真基本原理
6.1.2 模型在環(huán)仿真應(yīng)用
6.2 軟件在環(huán)仿真(SIL)
6.2.1 軟件在環(huán)仿真基本原理
6.2.2 軟件在環(huán)仿真應(yīng)用
6.3 硬件在環(huán)仿真(HIL)
6.3.1 硬件在環(huán)仿真基本原理
6.3.2 硬件在環(huán)仿真關(guān)鍵技術(shù)
6.3.3 硬件在環(huán)仿真應(yīng)用
6.4 車輛在環(huán)仿真(VIL)
6.4.1 車輛在環(huán)仿真基本原理
6.4.2 車輛在環(huán)仿真應(yīng)用
6.5 人在回路仿真與駕駛模擬器(DIL)
6.5.1 人在回路仿真基本原理
6.5.2 駕駛模擬器的關(guān)鍵技術(shù)
6.5.3 人在回路仿真應(yīng)用
第7章 汽車智能駕駛仿真實驗
7.1 智能駕駛環(huán)境感知仿真試驗
7.1.1 針對像機視覺的感知算法測試環(huán)境搭建方法
7.1.2 針對激光雷達、毫米波雷達的感知算法測試環(huán)境搭建方法
7.2 智能駕駛決策規(guī)劃仿真試驗
7.2.1 決策規(guī)劃算法的工作原理
7.2.2 虛擬仿真測試的必要性
7.2.3 仿真測試環(huán)境的搭建方法
7.3 智能駕駛運動控制仿真試驗
7.3.1 運動控制算法的工作原理
7.3.2 虛擬仿真測試的必要性
7.3.3 仿真測試環(huán)境搭建方法
第8章 典型智能駕駛仿真應(yīng)用
8.1 自動緊急制動系統(tǒng)(AEB)
8.1.1 AEB系統(tǒng)介紹
8.1.2 AEB系統(tǒng)仿真構(gòu)建
8.1.3 AEB系統(tǒng)仿真實例
8.2 自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(ACC)
8.2.1 ACC系統(tǒng)介紹
8.2.2 ACC系統(tǒng)仿真構(gòu)建方法
8.2.3 ACC系統(tǒng)仿真實例
8.3 車道居中控制系統(tǒng)(LCC)
8.3.1 LCC系統(tǒng)介紹
8.3.2 LCC系統(tǒng)仿真搭建
8.3.3 LCC仿真應(yīng)用實例
8.3.4 車道線檢測識別
8.4 自動泊車系統(tǒng)(AP)
8.4.1 AP系統(tǒng)介紹
8.4.2 AP系統(tǒng)仿真構(gòu)建方法
8.4.3 AP系統(tǒng)仿真實例
第9章 汽車智能駕駛仿真系統(tǒng)(PanoSim)介紹
9.1 PanoSim系統(tǒng)簡介
9.2 仿真功能介紹
9.2.1 功能操作
9.2.2 實驗主界面
9.3 PanoSim-XIL介紹
9.3.1 功能介紹
9.3.2 組成與構(gòu)建
9.3.3 智能駕駛XIL平臺操作指南
附錄PanoSim操作指南
參考文獻
書單推薦
