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| 編輯推薦： |
【适读人群】
《智能交通系统中的网联车辆》可作为交通运输工程、车辆工程、计算机等相关专业本科高年级生和研究生的教材，也可作为自动驾驶相关领域技术研究人员的参考用书。
【图书特色】
1. 本书介绍了智能交通系统的概念和技术。
2. 本书介绍的智能交通系统的基本概念包括全球定位系统等主题，车辆对车辆（V2V）、车辆对行人（V2P）和车辆对基础设施（V2I）通信，人机交互，安全和隐私。
3. 本书根据相关智能交通系统领域趋势研究的出版物，描述了相关通信协议的新标准。
4. 书中讨论了扩展当前标准以适应车辆通信的未来需求（如未来自主车辆的需求）所需的内容，并在相应章节附有程序和代码示例。
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| 內容簡介： |
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《智能交通系统中的网联车辆》从智能交通系统中网联车辆的基本概念入手，系统梳理了网联车辆涉及的主要关键技术，深度解析了安全通信协议，详细介绍了V2X技术特点。全书共分为10个章节，主要包括定位、人机交互、V2X通信的安全证书管理系统、V2X各系统功能和实施条件、5.9GHz频段共享、高效高保真的 DSRC仿真，以及车联网在自动驾驶中的应用。
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| 關於作者： |
【译者简介】
陈龙，教授、博导，原江苏大学副校长，中国汽车工程学会会士、副理事长、党组成员，中国智能电动汽车专业委员会副理事长，中国电动汽车标准委员会委员，江苏省汽车工程学会副理事长，江苏省“新能源汽车”优势学科带头人，江苏大学车辆工程学科带头人、交通运输工程一级博士点学科带头人，混合动力车辆技术国家工程研究中心主任、江苏省载运工具运用新技术重点实验室主任。
梁军，教授、博导，江苏大学汽车工程研究院教授，交通信息与安全研究所所长，江苏省“工业网络安全技术”重点实验室副主任，中国智能交通协会青年专家委员会委员，江苏省智能网络汽车标准化技术委员会委员，江苏大学交通运输工程博士点学科“交通安全与大数据”方向带头人。江苏省智能网联汽车联盟发起人之一，日本静冈理工科大学机械系高级访问学者，第二、三届留日博士总会常务理事，《中国公路学报》特约编委。
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| 目錄：
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译者序
第1章 简介.
1.1 介绍
1.2 章节列表
1.2.1 定位
1.2.2 人机交互
1.2.3 一种用于V2X通信的安全证书管理系统
1.2.4 V2V车辆安全通信
1.2.5 车辆与基础设施通信
1.2.6 车辆与行人的安全系统
1.2.7 5.9GHz频段共享
1.2.8 高效高保真的DSRC仿真
1.2.9 车联网在自动驾驶中的应用
第2章 定位.
2.1 简介
2.1.1 动机
2.1.2 智能交通系统定位的要求
2.2 GNSS原则
2.2.1 什么是GPS
2.2.2 三边测量和三角测量的定义
2.2.3 GPS定位的基本操作
2.2.4 GPS的体系结构
2.2.5 其他GNSS
2.2.6 定位系统的性能
2.2.7 更多资源
2.3 应用于车辆的基本GNSS定位
2.3.1 汽车结构中的定位装置
2.3.2 通信协议的定位规定
2.3.3 在车联网中定位数据流
2.4 GNSS性能和高精度方法
2.4.1 概念
2.4.2 误差
2.4.3 通过高精度方法进行误差校正
2.4.4 更多资源
2.5 多传感器融合的稳定和精确定位
2.5.1 概念
2.5.2 传感器
2.5.3 算法
2.6 结论
2.7 参考文献
第3章 人机交互
3.1 简介
3.2 什么是HMI？为什么它很重要？
3.3 高级驾驶辅助系统的人机交互
3.4 与HMI相关的生理和认知因素
3.4.1 人类感官
3.4.2 人类本能和后天反
3.4.3 认知工作
3.4.4 多模态HMI和空间匹配
3.5 网联车辆和HMI
3.5.1 安全应用例证:交叉口移动辅助
3.5.2 减少警告数量
3.5.3 验证警告的有效性
3.6 结论
3.7 参考文献
第4章 V2X通信的安全证书管理系统
4.1 介绍
4.2 V2X通信安全系统的要求
4.3 安全证书管理系统的概念
4.3.1 概述
4.3.2 组件
4.3.3 组织分离
4.3.4 SCMS用例
4.4 关于SCMS概念替代方案的讨论
4.4.1 对称密钥管理
4.4.2 PKI解决方案
4.4.3 组签名
4.4.4 基于车辆的安全系统
4.5 结论
4.6 致谢
4.7 参考文献
第5章 V2V安全通信
5.1 V2V概述
5.2 NHTSA的V2V NPRM
5.2.1 传输要求
5.2.2 V2V基本安全信息
5.2.3 V2V通信中的安全和隐私
5.3 DSRC协议栈和底层标准
5.4 系统架构
5.5 V2V安全应用的程序流程和所需组件
5.5.1 路径记录
5.5.2 宿主车辆路径预测（HVPP）
5.5.3 目标分类（TC）
5.6 V2V安全应用
5.6.1 前方碰撞警告（FCW）
5.6.2 电子紧急制动灯（EEBL）
5.6.3 交叉口移动辅助（IMA）
5.6.4 禁止通行警告（DNPW）
5.6.5 盲点警告（BSW）/变道警告（LCW）
5.6.6 左转辅助（LTA）
5.6.7 控制损失警告（CLW）
5.7 参考文献
第6章 V2I安全通信
6.1 V2I概述
6.2 V2I消息
6.2.1 地图数据（MAP）
6.2.2 信号相位和时间（SPaT）
6.2.3 旅行者信息消息（TIM）
6.2.4 基本信息/基础设施信息（BIM）
6.3 用例和应用程序概念
6.3.1 红灯预警（RLVW）
6.3.2 弯道速度预警（CSW）
6.3.3 限速施工区域预警（RSZW）
6.3.4 停止标志差距辅助（SSGA）
6.3.5 信号交叉路口的行人（PCW）
6.3.6 现场天气影响警告（SWIW）
6.3.7 超大型车辆警告（OVW）
6.3.8 铁路道口违规警告（RCVW）
6.4 美国的V2I部署活动
6.4.1 安全试点模型部署（SPMD）
6.4.2 网联车辆试点计划
6.5 参考文献
第7章 V2P安全通信
7.1 V2P概述
7.2 动机
7.3 DSRC和基于视觉的V2P的比较
7.4 V2P系统架构
7.4.1 车辆系统设计
7.4.2 智能手机系统设计
7.4.3 V2P消息传递
7.4.4 车辆中的V2P算法
7.4.5 车辆警告策略
7.5 测试设施
7.5.1 通信性能
7.5.2 应用程序性能
7.6 未来工作
7.6.1 提高定位精度
7.6.2 虚警抑制
7.6.3 频段和信道拥堵：潜在的碰撞警告选项
7.7 结论
7.8 参考文献
第8章 5.9GHz频段共享
8.1 概述
8.2 用于无线局域网(WLAN)的抗干扰技术
8.2.1 无干扰信道评估
8.2.2 动态频率选择
8.3 5.9GHz频段共享方案
8.4 干扰类型
8.4.1 同频干扰
8.4.2 交叉频道干扰
8.5 为ITS频段设计的抗干扰方法
8.5.1 检测和避免（DAA）
8.5.2 重新频道化
8.6 结论
8.7 参考文献
第9章 高效高保真的DSRC仿真
9.1 概述
9.1.1 无线信道
9.1.2 节点模型
9.1.3 流动性和环境模型
9.2 节点模型
9.2.1 帧结构
9.2.2 接收器帧处理模型
9.2.3 帧捕获特征
9.3 频道模型
9.3.1 大规模路径损耗模型
9.3.2 衰落模型
9.3.3 频道模型链
9.4 接收器帧过程模型验证
9.4.1 帧捕获实现的验证
9.4.2 总体接收器模型验证
9.5 结论
9.6 参考文献
第10章 车联网在自动驾驶中的应用
10.1 系统模型
10.1.1 传感器设置
10.1.2 状态向量表示方法
10.1.3 向量表示法
10.1.4 坐标系
10.2 协同定位和映射融合算法
10.2.1 协同定位子系统
10.2.2 协同映射子系统
10.3 试验设置
10.3.1 测试车辆、设备和数据收集
10.3.2 测试路线和参考道路几何结构
10.3.3 道路真值估算
10.4 性能评价和结果
10.4.1 性能指数和参数
10.4.2 结论
10.5 参考文献
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| 內容試閱：
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随着智能交通系统的发展，网联车辆在全球范围内引起了广泛关注。持续出台的利好政策和大量的资金投入，推动了交通、汽车、通信、计算机、人工智能等领域深度交叉融合。传统人工驾驶车辆与网联车辆（含自动驾驶车辆）的混行，将成为未来一段时间内我国道路交通的新常态。《中国制造2025》指出，高度自动驾驶（HA级）智能网联汽车市场占有率将在2025年达到10%~20%。目前，我国在复杂道路交通环境感知方面的研究已具备较高的水平，但在车辆如何网联上还处于艰难探索时期。
早在1999年，美国联邦通信委员会（FCC）就给智能交通系统（ITS）分配了5850~5925GHz频段。从2004年开始，电气与电子工程师协会（IEEE）开始基于80211系列协议开发车用无线通信系统，实际上就是基于我们所熟知的Wi-Fi直连技术。随后，国际自动机工程师学会（SAE）发明了词汇——专用短程通信技术（Dedicated Short Range Communications，DSRC）来命名这项基于80211的车载无线通信技术，这也就是V2X的个技术路线的起源。大约在2016年前后，美国基于DSRC的V2X协议栈基本制定完毕，并有丰田、通用公司先后量产支持DSRC的汽车。但由于V2X需要有众多支持V2X的汽车及路侧单元互相通信才能形成规模效应，这首批支持DSRC的汽车并没有“用武之地”。从那以后，美国的V2X就从快速发展期进入了“寂静期”。第三代合作伙伴计划（3GPP）在2017年发布的第14版本（Release 14）的长期演进（LTE）技术明确支持V2X，这就意味着V2X迎来了第二条技术路线。基于LTE蜂窝技术的V2X被称为C-V2X，即 Cellular V2X。由于当前的C-V2X技术是基于LTE的，因此又被称为LTE-V2X。而3GPP的第16版本（Release 16）支持基于5G技术的V2X，因此被称为5G-V2X或者NR-V2X。
我国从一开始就明确选择采用C-V2X的技术路线。2018年，工业和信息化部发布“公开征求对《车联网（智能网联汽车）直连通信使用5905~5925MHz频段的管理规定（征求意见稿）》的意见”，将5905~5925MHz的20MHz频段划分给C-V2X。从那时开始，我国的V2X产业正式走入快车道，各项标准制定有序开展。参与我国V2X标准制定的组织有中国通信标准化协会（CCSA）、中国汽车工程协会（CSAE）、中国智能交通产业联盟（C-ITS）、中国汽车技术研究中心（CATARC）等。截至2020年初，通过几年的努力，我国阶段的V2X标准体系已经基本形成，可以支撑我国首批V2X的产业化落地。总体上讲，我国已经发布的V2X标准体系有强大的政策支持且没有DSRC带来的历史包袱，跟美国比已经后来居上。相信在未来几年，随着我国新基建的大潮，遵循V2X标准的汽车和路侧设备将相继问世，推进我国向智慧交通、智慧城市迈出坚实的一步。而美国反倒对于技术路线产生了摇摆：既不愿放弃发展了十几年的DSRC技术，又想同时抓住C-V2X技术。2020年2月，FCC修改了59GHz的分配，也将5905~5925MHz的频段划分给了C-V2X， 因此美国目前同时存在两条技术路线，至于终如何选择还要看各种利益相关方的博弈。
目前，智能网联与自动驾驶示范区在我国遍地开花，标准制定和研究项目也在如火如荼地开展，在政、产、学、研、用各方的共同努力下，我国的V2X标准取得了长足的进展。在2020年初，由中华人民共和国发展和改革委员会、中华人民共和国工业和信息化部、中华人民共和国自然资源部等11个部委联合盖章签发的《智能汽车创新发展战略》再次将C-V2X提高到了我国的战略层面。可以说，我国用3年时间走完了美国20年的历程。显然，这是在我们充分参考并吸收了美国等发达国家已经制定的标准与实践经验教训的基础上实现的。
针对目前国内缺少相关的专业书籍，以及基于学习与借鉴的考虑，译者团队与机械工业出版社合作决定翻译《智能交通系统中的网联车辆》这本英文著作。该书介绍了智能交通系统的概念和技术，描述了被称为专用短程通信技术(DSRC)的安全通信协议。即使V2X的底层物理层协议在未来发生变化，例如V2X从DSRC变为基于蜂窝的连接，本书的原则仍然适用。本书介绍的智能交通系统的基本概念包括全球定位系统等主题，车辆对车辆(V2V)、车辆对行人(V2P)和车辆对基础设施(V2I)通信，人机交互，安全和隐私；在基本概念之后介绍了实际测试试验结果(如V2P章节)和用于评估结果的性能指标描述；还描述了系统各个部分在开发中使用的方程和数学。本书调查了当前和以前的关于智能交通系统领域趋势研究的出版物，涵盖了美国DSRC现有的标准，涉及内容包括从SAE J2735中定义的应用层一直到IEEE 80211中定义的物理层。作者详细讨论了扩展当前标准以适应车辆通信的未来需求(如未来自主车辆的需求)所需的内容，并在相应章节附有程序和代码示例，例如，在描述远程车辆目标分类功能之后，提供了相应的代码描述。
《智能交通系统中的网联车辆》共10章，由江苏大学汽车与交通工程学院梁军教授、陈龙教授翻译，全书由梁军统稿。盘朝奉、熊晓夏、葛慧敏、曹淑超等多位老师和赵宇橙、王文飒、钱晨阳、马志怡、王珊珊、赵磊等多位研究生参与了整理校对工作，在此对他们付出的大量艰辛并富有成效的劳动表示衷心的感谢。此外，还要特别感谢国家重点研发计划（2018YFB1600500）、江苏省高校重大项目（18KJA580002）和江苏大学高等教育教改研究课题（2019JGYB005）的大力支持。
限于译者的理论水平和实践经验，书中内容难免存在不妥、疏漏，亦或谬误之处，恳请广大读者提出宝贵意见和建议，以便我们不断修改完善。
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