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本書的主要主題包括自動(dòng)駕駛汽車的高級(jí)控制、認(rèn)知數(shù)據(jù)處理、高性能計(jì)算、功能安全和全面驗(yàn)證。這些主題被視為推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)前進(jìn)的基石。本書調(diào)研了自動(dòng)駕駛汽車研究、開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新的新動(dòng)態(tài)，并闡述了重大新技術(shù)進(jìn)步的行業(yè)驅(qū)動(dòng)路線圖，以及支持自動(dòng)駕駛發(fā)展的歐洲合作計(jì)劃。本書中給出的各種示例突出了自動(dòng)駕駛的發(fā)展?fàn)顩r以及前進(jìn)的方向，適合工程學(xué)界的學(xué)者和研究人員、汽車及相關(guān)專業(yè)研究生、OEM和供應(yīng)商的汽車工程師、ICT和軟件工程師、汽車技術(shù)管理人員及汽車企業(yè)決策人員閱讀使用。

自動(dòng)駕駛技術(shù)有可能改變道路通行規(guī)則和我們?nèi)缃竦鸟{駛方式。它會(huì)帶來(lái)許多好處，包括改善安全性，減少交通擁堵，減輕乘客的壓力，促進(jìn)社會(huì)包容，減少排放以及由于私人和公共交通的最佳結(jié)合而改善道路利用率。

在過(guò)去的十年中，車輛自動(dòng)化吸引了公眾、政府、科學(xué)界和全世界各行各業(yè)相當(dāng)大的關(guān)注，這主要是由駕駛員輔助和主動(dòng)安全技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)的。今天售出的許多汽車已經(jīng)具有一定程度的自動(dòng)化能力，而更高自動(dòng)化的原型車在公共道路上不斷進(jìn)行測(cè)試，尤其是在美國(guó)、歐洲和日本。自動(dòng)駕駛技術(shù)已迅速進(jìn)入市場(chǎng)，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)，其部署將加速增長(zhǎng)。實(shí)際上，全自動(dòng)駕駛（SAE L5）所需的大多數(shù)核心技術(shù)現(xiàn)在都已可用，許多已經(jīng)成熟，有些已經(jīng)在商用車中使用。

在過(guò)去的三年中，許多國(guó)家提出了行動(dòng)和創(chuàng)新計(jì)劃，以促進(jìn)自動(dòng)化車輛的開(kāi)發(fā)和逐步引入。這些計(jì)劃涵蓋了需要考慮的許多技術(shù)和非技術(shù)方面的行動(dòng)。特別是由于超過(guò)90%的碰撞都涉及人為錯(cuò)誤，因此道路安全有望通過(guò)車輛自動(dòng)化得到實(shí)質(zhì)性改善。但是，在大多數(shù)情況下駕駛自動(dòng)駕駛車輛都不會(huì)發(fā)生碰撞。自動(dòng)駕駛車輛的最終安全性測(cè)試必須確保它們能夠很好地達(dá)到人類駕駛員的無(wú)碰撞性能，尤其是在局部的和有條件的自動(dòng)化混合交通中。

為了向自動(dòng)駕駛汽車的重要市場(chǎng)滲透邁進(jìn)，必須考慮不同的技術(shù)配置。大多數(shù)狀態(tài)良好的車輛及其原型都依賴于車載傳感器平臺(tái)，幾乎不需要數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施通信，而車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間更多的連接被認(rèn)為是有益的。這需要開(kāi)發(fā)通用的通信協(xié)議和加密的安全標(biāo)準(zhǔn)，并投資于新型基礎(chǔ)架構(gòu)或升級(jí)現(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)。盡管如此，這兩種模型在任何時(shí)間、任何天氣條件下以及任何交通情況下，都需要準(zhǔn)確的數(shù)字信號(hào)表示環(huán)境。

除技術(shù)問(wèn)題外，政府還必須延遲幾個(gè)加快自動(dòng)駕駛汽車引進(jìn)的行動(dòng)項(xiàng)目，以確保完全符合公眾對(duì)法律責(zé)任、安全和隱私的期望，必須建立法律框架，以消除責(zé)任陷阱，鼓勵(lì)測(cè)試區(qū)域，審查長(zhǎng)期的基礎(chǔ)設(shè)施投資，提供開(kāi)放通道，最終建立汽車間通信的法律框架。

富有挑戰(zhàn)性的技術(shù)問(wèn)題仍然有待解決，世界各地為推動(dòng)這項(xiàng)令人興奮的技術(shù)不斷發(fā)展而做出的不懈努力激發(fā)了本書的創(chuàng)作。為了對(duì)發(fā)展?fàn)顩r有一個(gè)全面的看法，編輯邀請(qǐng)了來(lái)自不同利益相關(guān)方的作者，這些利益相關(guān)方包括公共機(jī)構(gòu)、汽車制造商、供應(yīng)商和研究型組織。本書對(duì)自動(dòng)駕駛的實(shí)踐狀態(tài)和技術(shù)水平進(jìn)行了廣泛的回顧，并展望了未來(lái)的趨勢(shì)。本書涵蓋了控制工程的重要性，環(huán)境感測(cè)和感知的最新進(jìn)展，車載架構(gòu)和可靠的功率計(jì)算以及自動(dòng)駕駛中的主動(dòng)和功能安全性。此外，我們非常重視自動(dòng)駕駛功能的驗(yàn)證和測(cè)試。本書還總結(jié)了相關(guān)的工業(yè)驅(qū)動(dòng)研究項(xiàng)目和工業(yè)計(jì)劃。

我們堅(jiān)信，本書概述了該領(lǐng)域目前出現(xiàn)的技術(shù)挑戰(zhàn)，并對(duì)工業(yè)需求提供了深刻的見(jiàn)解。我們希望讀者能從技術(shù)文章、精選的項(xiàng)目摘要以及關(guān)于各國(guó)/歐洲計(jì)劃的介紹中獲得啟發(fā)。

最后，我們要對(duì)所有使本書得以出版的作者和合著者表示衷心的感謝。我們感謝Springer的Silvia Schilgerius的專業(yè)精神和支持。

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