Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 640747)
Контекстум
Антиплагиат Руконтекст

Автономные и подключенные автомобили. Устройство, стандарты и перспективы развития (5000,00 руб.)

0   0
Первый авторПаре Д.
АвторыРебейн Х.
ИздательствоМ.: ДМК Пресс
Страниц456
ID835030
АннотацияЭта книга рассказывает о разновидностях, выборе, принципах работы, свойствах и архитектуре сетей, которые можно использовать в автономных и подключенных транспортных средствах. Описываются датчики, связанные с автономностью транспортного средства, системы помощи водителю, различные архитектуры автомобильных бортовых сетей, предназначенных для управления и передачи данных. Обсуждаются программное обеспечение и инструменты моделирования, тестирования и диагностики, применяемые при разработке автономных транспортных средств. Издание предназначено для студентов, профессионалов автомобилестроения, желающих повысить свою квалификацию, новичков в автомобильной отрасли и просто любителей техники.
ISBN978-5-93700-161-0
УДК629.331
ББК39.33
Паре, Д. Автономные и подключенные автомобили. Устройство, стандарты и перспективы развития / Х. Ребейн; Д. Паре .— Москва : ДМК Пресс, 2023 .— 456 с. — ISBN 978-5-93700-161-0 .— URL: https://rucont.ru/efd/835030 (дата обращения: 26.06.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Автономные_и_подключенные_автомобили._Устройство,_стандарты_и_перспективы_развития.pdf
УДК 629.331 ББК 39.33 П18 П18 Автономные и подключенные автомобили / пер. с англ. В. С. Яценкова. – М.: ДМК Пресс, 2023. – 454 с.: ил. Паре Д., Ребейн Х. ISBN 978-5-93700-161-0 Эта книга рассказывает о разновидностях, выборе, принципах работы, свойствах и архитектуре сетей, которые можно использовать в автономных и подключенных транспортных средствах. Описываются датчики, связанные с автономностью транспортного средства, системы помощи водителю, различные архитектуры автомобильных бортовых сетей, предназначенных для управления и передачи данных. Обсуждаются программное обеспечение и инструменты моделирования, тестирования и диагностики, применяемые при разработке автономных транспортных средств. Издание предназначено для студентов, профессионалов автомобилестроения, желающих повысить свою квалификацию, новичков в автомобильной отрасли и просто любителей техники. УДК 629.331 ББК 39.33 Originally published in France as: Véhicules autonomes et connectés. Technologies, architectures et réseaux : du multiplex а l'Ethernet. By Dominique Paret & Hassina Rebaine. This Russian edition is translated from the English edition published by John Wiley & Sons entitled. Autonomous and Connected Vehicles: Network Architectures from Legacy Networks to Automotive Ethernet © 2022 with kind permission. Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав. ISBN 978-2-10078-827-9 (фр.) ISBN 978-5-93700-161-0 (рус.) © Dunod 2019, Malakoff © Перевод, оформление, издание, ДМК Пресс, 2022
Стр.5
Содержание Предисловие от рецензента ...............................................................................10 Благодарности ......................................................................................................12 Об авторах ............................................................................................................13 Предисловие от авторов .....................................................................................14 Введение ...............................................................................................................18 Глава 1. Ключевые аспекты автономных и подключенных транспортных средств .........................................................................................20 1.1. Тематика этой книги и ее ограничения .......................................................21 1.1.1. Архитектуры ............................................................................................21 1.1.2. Коммуникационные сети .......................................................................22 1.3. Краткая история автономного транспортного средства .............................38 1.3.1. Наши ожидания от автономного транспорта .......................................38 1.3.2. Типы двигателей и автономные транспортные средства ....................40 1.4. Влияние пандемии COVID-19 .......................................................................40 1.2. Терминология .................................................................................................22 1.2.1. Автономные и/или подключенные транспортные средства ...............22 1.2.2. Термины и определения, относящиеся к автономному транспорту .....24 Глава 2. Сопутствующие аспекты при разработке автономных и подключенных транспортных средств ..........................................................42 2.1. Словарь ...........................................................................................................43 2.2. Нормативные аспекты и рекомендации ......................................................44 2.2.1. Текущие постановления и нормы, действующие в отношении автономных транспортных средств ................................................................44 2.2.2. Смягчение законодательства об автономных транспортных средствах ...........................................................................................................45 2.2.3. Автономные транспортные средства в Германии ................................47 2.2.4. Автономные транспортные средства во Франции ...............................48 2.2.5. Автономные транспортные средства в США .........................................52 2.3. Законодательный аспект – Кодексы .............................................................53 2.3.1. Статья R415-5 ..........................................................................................53 2.3.2. Статья R110-2 – остановка ......................................................................54 2.3.3. Статья Р417-10 – об остановке и стоянке ..............................................54 2.4. Нормативные аспекты ...................................................................................56 2.4.1. ISO, CEN и IEC, CENELEC .........................................................................57 2.4.2. BNA ...........................................................................................................57 2.4.3. ETSI...........................................................................................................57
Стр.6
6 | Содержание 2.4.4. ASQUER ....................................................................................................58 2.5. Правовые аспекты ..........................................................................................58 2.5.1. Международные аспекты .......................................................................58 2.5.2. Пример: национальные правовые нормы Франции ............................59 2.6. Соображения, связанные со страхованием ..................................................65 2.6.1. Гражданская ответственность ................................................................65 2.6.2. Уголовная ответственность ....................................................................66 2.6.3. Кто платит в случае аварии? ...................................................................67 2.6.4. Другие проблемы, требующие решения ................................................67 2.7. Моральные и этические аспекты, связанные с автономными транспортными средствами ................................................................................68 2.7.1. Дилеммы, которые необходимо решить ...............................................68 2.7.2. Достижимые технические цели ..............................................................69 2.8. Безопасность ..................................................................................................69 2.8.1. Слабые звенья .........................................................................................70 2.8.2. Уровни безопасности, применяемые в транспортных средствах .......73 2.8.3. Криптография .........................................................................................74 2.8.4. Уязвимости подключенных транспортных средств .............................76 2.8.5. Уровни безопасности в обычных и автономных транспортных средствах ...........................................................................................................76 2.9. Аспекты кибербезопасности .........................................................................76 2.9.1. Общие положения ...................................................................................77 2.9.2. Безопасность личных автомобилей .......................................................78 2.9.3. Проблема с парками транспортных средств .........................................78 2.9.4. Что нам делать? .......................................................................................78 2.9.5. Кибербезопасность и страхование ........................................................79 2.10. Социальные аспекты и GDPR ......................................................................80 2.10.1. Положение об индивидуальных и общественных свободах ..............80 2.10.2. Закон Франции об информации и свободах .......................................81 2.10.3. Мандат 436 .............................................................................................83 2.10.4. Общий регламент по защите данных ..................................................84 2.11. Аспекты, касающиеся охраны здоровья .....................................................89 2.12. Аспекты, связанные с экологическими нормами ......................................90 2.12.1. Переработка компонентов ...................................................................90 2.12.2. Переработка электронных отходов ......................................................90 2.13. Аспекты, связанные с общественной приемлемостью .............................91 2.13.1. Человеческий фактор ............................................................................91 2.14. Аккумуляторные технологии в электрических и автономных транспортных средствах ......................................................................................94 2.14.1. Электрический и автономный… но на каком расстоянии? ...............94 2.14.2. Принцип работы электрической батареи............................................95 2.14.3. Настоящее и будущее аккумуляторных технологий ...........................97 2.15.2. Испытания ...............................................................................................104 2.15.3. Валидация ............................................................................................104 2.15. Прочие термины и понятия ......................................................................103 2.15.1. Тестирование .......................................................................................103
Стр.7
Содержание | 7 2.15.4. Омологация .........................................................................................105 2.15.5. Сертификация .....................................................................................108 2.16. Прогноз развития автономных транспортных средств ..........................108 Глава 3. Переход от DAS, ADAS и HADAS к L3, L4, L5 .....................................110 3.1. Функции, которые необходимо обеспечить ...............................................110 3.2. Датчики и технологии, применяемые в беспилотных автомобилях .......117 3.2.1. Общие положения .................................................................................117 3.2.2. Зрение ....................................................................................................118 3.2.3. Камеры ...................................................................................................118 3.2.4. Радар ......................................................................................................131 3.2.5. Лидар ......................................................................................................135 3.2.6. Ультразвуковые датчики (сонары) .......................................................152 3.2.7. Позиционирование транспортного средства ......................................153 3.2.8. Измерение динамики движения автомобиля .....................................155 3.2.9. Промежуточные итоги ..........................................................................155 3.2.10. Примеры применения систем автономного вождения ...................159 3.3. ADAS и компания .........................................................................................164 3.3.1. DA – помощь водителю .........................................................................164 3.3.2. ADAS – передовые системы помощи водителю ..................................165 3.3.3. HADAS – высокоуровневые передовые системы помощи водителю .........................................................................................................165 3.3.4. ADAS – дополнительная информация .................................................165 3.3.5. Неполный перечень примеров некоторых систем ADAS ...................169 Глава 4. Сети и архитектура ..............................................................................183 4.1. Различные сетевые решения.......................................................................183 4.1.1. Управление силовой установкой .........................................................184 4.1.2. Управление шасси .................................................................................185 4.1.3. Управление кузовом автомобиля ........................................................185 4.1.4. Управление коммуникациями .............................................................188 4.1.5. Управление безопасностью и ADAS .....................................................188 4.1.6. Контролируемое и организованное управление комплексом систем ..............................................................................................................188 4.3. Автономные транспортные средства: объединение данных, искусственный интеллект и смежные технологии ...........................................199 4.3.1. Объединение данных датчиков ...........................................................201 4.3.2. Искусственный интеллект, машинное обучение и глубокое обучение ..........................................................................................................207 4.3.3. Подробнее о машинном и глубоком обучении ...................................209 4.2. Подключенный автомобиль ........................................................................188 4.2.1. Большие данные – новое золото автомобильной индустрии ............188 4.2.2. Связь ......................................................................................................190 4.4. Аппаратная архитектура транспортных средств .......................................216 4.4.1. Разновидности топологии коммуникационной сети .........................217 4.4.2. Архитектуры автомобильного оборудования .....................................220
Стр.8
8 | Содержание 4.5. Типы сетей и описание протоколов, используемых в автономных транспортных средствах ....................................................................................228 4.5.1. LIN ..........................................................................................................229 4.5.2. SENT .......................................................................................................229 4.5.3. CAN .........................................................................................................233 4.5.4. FlexRay ...................................................................................................271 4.5.5. MOST ......................................................................................................276 4.5.6. LVDS .......................................................................................................279 4.5.7. Обзор сетей автомобильного наследия ...............................................280 Глава5. Ethernet и автомобили .........................................................................282 5.1. Промышленный Ethernet ............................................................................284 5.1.1. Немного истории ..................................................................................284 5.1.2. Общие принципы ..................................................................................285 5.1.3. Кадр Ethernet в IEEE 802.3 ....................................................................285 5.1.4. Распространенные варианты Ethernet ................................................288 5.1.5. Варианты физического уровня промышленного Ethernet ................291 5.2. Парадигмы физических уровней Ethernet и автомобили .........................300 5.2.1. Введение ................................................................................................300 5.2.2. Узкое место автомобильного Ethernet = стоимость + электромагнитная совместимость ................................................................302 5.2.3. Выбор физического уровня в автомобилях .........................................303 5.3. Варианты уровня Ethernet PHY, используемые в автомобилях ................328 5.3.1. Ethernet 100 Мбит/с в автомобилях .....................................................328 5.3.2. Автомобильный Ethernet на скорости 1 Гбит/с ..................................335 5.3.3. Multi-Giga Ethernet в автомобилях ......................................................338 5.3.4. Автомобильный Ethernet на скорости 10 Мбит/с ...............................339 5.3.5. Питание через Ethernet – PoE IEEE 802.3bu .........................................341 5.3.6. Общий обзор Ethernet в автомобилях .................................................341 5.3.7. OPEN Alliance .........................................................................................342 5.3.8. Электронные компоненты для автомобильного Ethernet .................343 5.4. Детерминированный Ethernet, работающий в реальном времени, и автомобильный Ethernet .................................................................................350 5.4.1. Детерминированный Ethernet и Ethernet реального времени, или TSN............................................................................................................350 5.4.2. TSN .........................................................................................................352 5.4.3. Сводный обзор применяемых стандартов ..........................................361 Глава 6. Моделирование, приложения и архитектура программного обеспечения для автомобилей ........................................................................363 6.1. Программное моделирование автономного транспортного средства и его окружения ..................................................................................................363 6.1.1. Моделирование .....................................................................................364 6.1.2. Синхронный сбор данных при высоких скоростях передачи ............366 6.1.3. Программное решение для измерения и калибровки .......................367 6.1.4. Аппаратное решение для высокоскоростного сбора данных ............368
Стр.9
Содержание | 9 6.1.5. Решение для регистрации данных со скоростью 1 Гбит/с .................369 6.1.6. Решения для транспортировки терабайтных объемов записанных данных ........................................................................................371 6.1.7. Три подхода к моделированию ............................................................372 6.1.8. Физическое моделирование и моделирование окружающей среды ...............................................................................................................372 6.1.9. Моделирование – промежуточный итог .............................................379 6.2. Эволюция аппаратной и программной архитектуры автомобиля ..........380 6.2.1. Эволюция архитектуры электрических и электронных систем .......380 6.2.2. Эволюция архитектуры программного обеспечения в автомобилях .................................................................................................385 6.2.3. Автомобильный Ethernet ......................................................................393 6.3. Функции ........................................................................................................398 6.3.1. Модель автомобильных коммутаций ..................................................398 6.3.2. XCP в сети Ethernet ...............................................................................400 6.3.3. DoIP – диагностика по IP ......................................................................402 6.3.4. AVB – аудио/видеомост (IEEE 802.1) ....................................................406 6.3.5. Сервисно-ориентированная связь SOME/IP .......................................414 6.4. Инструменты тестирования и анализа .......................................................427 6.4.1. Инструменты, необходимые для новых архитектур ..........................427 6.4.2. Эволюция средств разработки .............................................................428 6.5. Выводы ..........................................................................................................450 Предметный указатель .....................................................................................452
Стр.10

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически
Периодика по подписке
Антиплагиат система Руконтекст