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本書的主要主題包括自動駕駛汽車的高級控制、認(rèn)知數(shù)據(jù)處理、高性能計算、功能安全和全面驗證。這些主題被視為推動自動駕駛技術(shù)前進的基石。本書調(diào)研了自動駕駛汽車研究、開發(fā)和創(chuàng)新的新動態(tài)，并闡述了重大新技術(shù)進步的行業(yè)驅(qū)動路線圖，以及支持自動駕駛發(fā)展的歐洲合作計劃。本書中給出的各種示例突出了自動駕駛的發(fā)展?fàn)顩r以及前進的方向，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。它會帶來許多好處，包括改善安全性，減少交通擁堵，減輕乘客的壓力，促進社會包容，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。

在過去的十年中，車輛自動化吸引了公眾、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安全技術(shù)的發(fā)展推動的。今天售出的許多汽車已經(jīng)具有一定程度的自動化能力，而更高自動化的原型車在公共道路上不斷進行測試，尤其是在美國、歐洲和日本。自動駕駛技術(shù)已迅速進入市場，預(yù)計未來幾年內(nèi)，其部署將加速增長。實際上，全自動駕駛（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。

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

為了向自動駕駛汽車的重要市場滲透邁進，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，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)或升級現(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)。盡管如此，這兩種模型在任何時間、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)字信號表示環(huán)境。

除技術(shù)問題外，政府還必須延遲幾個加快自動駕駛汽車引進的行動項目，以確保完全符合公眾對法律責(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，鼓勵測試區(qū)域，審查長期的基礎(chǔ)設(shè)施投資，提供開放通道，最終建立汽車間通信的法律框架。

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

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

最后，我們要對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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