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1. 智能汽车预期功能安全保障关键技术 邵文博,李骏,张玉新,王红 汽车工程    2022, 44 (9): 1289-1304.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2022.09.001 摘要 （737）   HTML （76）    PDF（pc） （3585KB）（9636）    可视化    由于性能局限、规范不足或可合理预见误用导致的预期功能安全问题层出不穷，严重阻碍了智能汽车的快速发展。本综述聚焦智能汽车预期功能安全保障关键技术，分别从系统开发、功能改进和运行3个阶段进行了系统的总结，最后从基础理论、风险防护和更新机制3方面进行了展望。本文可为智能汽车预期功能安全研究提供重要参考依据。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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2. 碱性水电解制氢系统建模综述及展望 李洋洋,邓欣涛,古俊杰,张涛,郭斌,杨福源,欧阳明高 汽车工程    2022, 44 (4): 567-582.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2022.04.012 摘要 （1110）   HTML （80）    PDF（pc） （4913KB）（2105）    可视化    本文中以建模为重点对碱性水电解制氢系统的现状与展望进行综述。首先，对水电解制氢多种方式进行了对比分析，并重点阐述了碱性水电解制氢系统现状：碱性水电解制氢技术存在投资成本低、寿命长、规模大的特点，是现阶段实现“碳达峰”目标的重要手段。接着，在碱性水电解制氢系统建模方面定量地深入分析了电解槽能耗、气体纯度和温度与系统控制的影响机制。本研究为碱性水电解制氢技术的发展提供理论和技术支撑。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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3. 智能网联汽车多域电子电气架构技术发展研究 邹渊,孙文景,张旭东,刘佳慧,温雅,马文斌 汽车工程    2023, 45 (6): 895-909.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.06.001 摘要 （475）   HTML （49）    PDF（pc） （3130KB）（1036）    可视化    随着汽车智能化、网联化技术不断发展，传统电子电气架构已难以满足面向未来的车路云网一体化发展新需求。本文中聚焦面向未来的智能网联汽车多域电子电气架构，分别从总体设计、硬件系统、通信系统和软件系统4个方面对现有技术进行了详细的综述并对我国电子电气架构的发展进行展望。本文可对汽车电子电气架构技术研究提供重要的参考价值。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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4. 自动驾驶汽车测试场景构建关键技术综述 徐向阳,胡文浩,董红磊,王琰,肖凌云,李鹏辉 汽车工程    2021, 43 (4): 610-619.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2021.04.019 摘要 （1177）   HTML （86）    PDF（pc） （1499KB）（2265）    可视化    面向自动驾驶汽车测试场景构建，本文首先对现有场景定义与架构进行了对比分析，并提出测试场景应涵盖场景要素和测试要素的共计10层信息；其次，归纳提出了包括具体场景直接构建、典型逻辑场景挖掘分析与推理演绎和具体场景重构衍生的场景构建方法体系；再次，从单一片段测试、组合片段测试和融合交通流的测试3个维度，系统梳理了主流虚拟场景测试应用方法；最后，从场景构建方法链和工具链的角度提出了研究展望。综述研究成果将为自动驾驶汽车测试与评价提供参考。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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5. 新能源汽车动力电池安全管理技术挑战与发展趋势分析* 王震坡, 袁昌贵, 李晓宇 汽车工程    2020, 42 (12): 1606-1620.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2020.12.002 摘要 （1046）      PDF（pc） （1831KB）（1455）    可视化    动力电池安全管理是保证新能源汽车安全运行的重要手段,直接影响着整车耐久性和可靠性。本文从动力电池安全概念、关键技术和未来发展趋势3方面进行综述,将动力电池安全研究关键技术归纳为热失控的机理与控制措施和防护结构分别展开阐述,并对比剖析现有关键技术的成就及不足;针对当前动力电池安全管理所面临的挑战,提出未来电池安全管理发展趋势——从机理分析到系统优化设计,从被动安全防护到主动风险预测。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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6. 类脑学习型自动驾驶决控系统的关键技术 李升波,占国建,蒋宇轩,兰志前,张宇航,邹文俊,陈晨,成波,李克强 汽车工程    2023, 45 (9): 1499-1515.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.ep.006 录用日期: 2023-04-25 预出版日期: 2023-04-25 摘要 （527）   HTML （36）    PDF（pc） （3942KB）（556）    可视化    作为高级别自动驾驶的下一代技术方向，类脑学习以深度神经网络为策略载体，以强化学习为训练手段，通过与环境的交互探索实现策略的自我进化，最终获得从环境状态到执行动作的最优映射。目前，类脑学习方法主要用于自动驾驶的决策与控制功能设计，它的关键技术包括：界定策略设计的系统框架、支持交互训练的仿真平台、决定策略输入的状态表征、定义策略目标的评价指标以及驱动策略更新的训练算法。本文重点梳理了自动驾驶决策控制的发展脉络，包括两类模块化架构（分层式和集成式）和3种技术方案（专家规则型、监督学习型和类脑学习型）；概述了当前主流的自动驾驶仿真平台；分析了类脑决控的3类环境状态表征方法（目标式、特征式和组合式）；同时介绍了自动驾驶汽车的五维度性能评价指标（安全性、合规性、舒适性、通畅性与经济性）；然后详述了用于车云协同训练的典型强化学习算法及其应用现状；最后总结了类脑自动驾驶技术的问题挑战与发展趋势。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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7. 基于关键场景的预期功能安全双闭环测试验证方法 吴思宇,于文浩,邢星宇,张玉新,李楚照,李雪轲,古昕昱,李云巍,马小涵,路伟,王政,郝圳茂,王红,李骏 汽车工程    2023, 45 (9): 1583-1607.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.09.008 摘要 （150）   HTML （12）    PDF（pc） （3139KB）（532）    可视化    预期功能安全作为道路运行安全的重要组成，是智能网联汽车的核心挑战。全面高效的预期功能安全测试验证方法能够有效支撑系统安全开发流程。本文提出一种以关键场景为载体、由封闭验证和开放论证双闭环构建的测试验证框架，并综合论述关键场景构建技术，进一步建立接受准则的量化方法。最后，本文展望在预期功能安全测试验证领域亟待推进的关键研究。本文旨在为智能网联汽车预期功能安全测试验证的工程实践提供兼具可操作性和理论充分性的参考依据。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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8. 电子机械制动器构型及控制技术发展现状 熊璐,李聪聪,卓桂荣,程玉林,乔乐,王心坚 汽车工程    2023, 45 (12): 2187-2199.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.12.001 摘要 （298）   HTML （33）    PDF（pc） （3849KB）（518）    可视化    电子机械制动（EMB）作为真正意义上的线控制动，具有系统结构精简、制动响应迅速等诸多优势。为了对EMB构型的研发现状进行全面梳理，本文在大量专利调研的基础上对各种构型的发展和产业化进程进行了总结，并对滚珠丝杠、楔式自增力、滚珠坡道和凸轮4种基本构型方案进行了分析和对比。针对执行器非线性特性和慢时变参数摄动下的控制难题，本文首先对各种执行器建模方法进行了整理，然后以有无压力传感器为分类依据，从基于夹紧力反馈值的控制和基于夹紧力估计值的控制两大层面分别对国内外的研究进展进行综述。最后，提出了对于执行器构型设计、夹紧力控制以及整车协调冗余控制的发展展望。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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9. 基于OEDR和ODC的自动驾驶汽车实际道路测试评价技术研究 孙航,李志军,张琳琳,陈振宇,李世龙 汽车工程    2022, 44 (6): 842-850.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2022.06.005 摘要 （238）   HTML （7）    PDF（pc） （1226KB）（669）    可视化    本文中提出了基于自动驾驶目标和事件探测与响应（OEDR）的测试道路分类方法，构建基于设计运行范围的道路元素基础模型，改进Jaccard Similarity有效相似度算法用于测试道路符合性评估。本文中还根据测试道路选取，提出了基于设计运行条件（ODC）边界的测试方法，结合乘员主观评价形成自动驾驶汽车实际道路测评体系。选取我国典型道路开展的试验结果表明，本文中提出的测评体系具有可行性和普适性，可作为一种标准化方法广泛应用。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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10. 车用操作系统技术现状及发展趋势 汪志鸿,于德营,马天泽,陈炳全,李宗阳,李红燕 汽车工程    2023, 45 (6): 910-921.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.06.002 摘要 （247）   HTML （30）    PDF（pc） （2374KB）（495）    可视化    随着汽车向电动化、智能化发展，其电子电气架构正从传统分布式架构向域集中式架构以及中央计算架构转变，汽车软件由面向信号的架构朝面向服务的软件架构升级。车用操作系统是汽车软件生态的重要基础，大力发展车用操作系统技术对保障我国智能汽车产业安全具有重要意义。基于此背景，本文对车用操作系统技术架构、典型产品以及发展现状进行了梳理，对比了国内外主流虚拟化技术产品、内核、中间件，并提出了车用操作系统发展趋势。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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11. 基于强化学习的自动驾驶决策研究综述 金立生,韩广德,谢宪毅,郭柏苍,刘国峰,朱文涛 汽车工程    2023, 45 (4): 527-540.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.04.001 摘要 （527）   HTML （53）    PDF（pc） （1155KB）（632）    可视化    强化学习的发展推动了自动驾驶决策技术的进步，智能决策技术已成为自动驾驶领域高度关注的要点问题。本文以强化学习算法发展为主线，综述该算法在单车自动驾驶决策领域的深入应用。对强化学习传统算法、经典算法和前沿算法从基本原理和理论建模等方面进行归纳总结与对比分析。针对不同场景的自动驾驶决策方法分类，分析环境状态可观测性对建模的影响，重点阐述了不同层次强化学习典型算法的应用技术路线，并对自动驾驶决策方法提出研究展望，以期为自动驾驶决策方案研究提供有益参考。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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12. 车用锂离子电池低温特性与加热方法研究进展* 朱建功, 孙泽昌, 魏学哲, 戴海峰, 房乔华, 唐轩 汽车工程    2019, 41 (5): 571-581.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2019.05.014 摘要 （762）      PDF（pc） （2530KB）（1909）    可视化    鉴于低温条件下动力电池功率特性变差,充放电效率下降,制约了电动汽车的发展,一方面通过对不同规格、不同材料体系的动力电池进行低温放电、充电、交流阻抗谱特性测试,分析制约锂离子动力电池低温性能的关键因素;另一方面,从动力电池热管理角度出发,对目前低温加热技术的研究进展进行综述,旨在为改善动力电池低温性能和对动力电池低温热管理技术的进一步研究提供指导。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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13. 面向极限工况的分布式驱动电动汽车动力学集成控制方法 林程,梁晟,宫新乐,于潇,汪博文 汽车工程    2022, 44 (9): 1372-1385.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2022.09.008 摘要 （429）   HTML （25）    PDF（pc） （5184KB）（705）    可视化    为了改善分布式驱动电动汽车在低附着路面行驶、高速转向等极限工况下的主动安全性，本文提出了一种基于预测控制的动力学集成控制方法。首先，为了均衡预测模型的建模精度与控制器的计算负担，通过分段仿射将非线性横摆动力学模型进行简化，进而建立了混杂系统预测模型。其次，分析了多时变参数系统的失稳机理，将系统发生分岔现象后极易失稳的工况定义为极限工况，统一了低附着、高速等不同极限工况下的车辆稳定性判别方法，制定了控制模式的切换机制。然后，提出了基于鲁棒混杂模型预测控制算法的动力学集成控制策略，系统地考虑了极限工况下的车速变化与轮胎非线性侧偏特性，协同优化了车辆的驱动防滑性能、横摆稳定性等安全性指标。处理器在环试验表明，提出的集成控制策略能够满足低附着路面行驶与高速转向工况的控制需求，显著提高了车辆在极限工况下的主动安全性。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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14. 考虑稳定性约束的智能车辆切换控制方法 张钰,徐明帆,白光宇,董明明,高利,秦也辰 汽车工程    2023, 45 (5): 709-718.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.05.001 摘要 （290）   HTML （36）    PDF（pc） （3595KB）（393）    可视化    强化智能车辆主动避撞能力是提升车辆安全性的关键，紧急工况下主动避撞功能高效、稳定执行是保障智能车辆多目标准确切换的基础。而当前主动避撞方法须进一步提升面对不同方向切入车辆的避撞能力。本文针对上述问题，量化计算碰撞风险，构建目标切换逻辑，设计分层系统控制架构，提出智能车辆切换控制方法。本方法确保车辆在满足稳定性约束的同时，增强车辆主动躲避不同方向切入车辆碰撞的能力，实现不同行驶目标间的稳定切换。多车试验平台验证了该方法的有效性和正确性。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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15. 考虑预碰撞时间的自动紧急制动系统分层控制策略研究* 兰凤崇, 余蒙, 李诗成, 陈吉清 汽车工程    2020, 42 (2): 206-214.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2020.02.010 摘要 （367）      PDF（pc） （1028KB）（801）    可视化    为提升汽车的主动安全,对车辆自动紧急制动系统控制策略进行研究。利用分层控制的思想对控制策略进行建模,上层控制器为对车辆制动减速度进行决策的预碰撞时间模型,根据汽车追尾事故深度调查的驾驶员紧急制动数据分析制动系统的制动减速度,在考虑舒适性的条件下确定预碰撞时间阈值。下层控制器按照上层控制器输出的制动减速度,分析车辆轮胎模型和制动系统的关系,通过PID控制调节制动压力对车辆进行控制。在安全评价规程标准工况下验证控制策略的可靠性,通过追尾事故场景的重建来验证控制策略的有效性。仿真结果表明:设计的控制策略在相对车速65 km/h以内时能有效避撞,而高于65 km/h时能最大程度地降低碰撞车速,减小伤害。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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16. 基于恒流充电曲线电压特征点的锂离子电池自适应容量估计方法* 来鑫, 秦超, 郑岳久, 韩雪冰 汽车工程    2019, 41 (1): 1-6.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2019.01.001 摘要 （2570）      PDF（pc） （2252KB）（1862）    可视化    为提高锂离子电池容量在线估计精度,本文中提出一种基于部分充电曲线特征容量在线辨识和阿伦尼乌斯容量衰减模型融合的自适应容量估计方法。针对纯电动汽车极少存在完整充电的情况,提出一种基于恒流充电电压特征点的容量在线辨识方法。该方法先利用遗传算法对缩放平移后的充电曲线进行电压特征点优化,再通过监测有关这两个不动的电压特征点的恒流充电数据,在线辨识电池的当前容量。为进一步提高容量在线估计的精度,通过增量式PID算法来融合容量在线辨识值和阿伦尼乌斯模型,进行模型参数的闭环修正。最后,交变温度寿命实验结果表明,利用本文中提出的自适应估计方法,最大估计误差不超过2%。 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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17. 基于级联YOLOv7的自动驾驶三维目标检测 赵东宇, 赵树恩 汽车工程    2023, 45 (7): 1112-1122.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.07.002 摘要 （242）   HTML （19）    PDF（pc） （4587KB）（348）    可视化    针对图像和原始点云三维目标检测方法中存在特征信息残缺及点云搜索量过大的问题，以截体点网（frustum PointNet， F-PointNet）结构为基础，融合自动驾驶周围场景RGB图像信息与点云信息，提出一种基于级联YOLOv7的三维目标检测算法。首先构建基于YOLOv7的截体估计模型，将RGB图像目标感兴趣区域（region of interest， RoI）纵向扩展到三维空间，然后采用PointNet++对截体内目标点云与背景点云进行分割。最终利用非模态边界估计网络输出目标长宽高、航向等信息，对目标间的自然位置关系进行解释。在KITTI公开数据集上测试结果与消融实验表明，级联YOLOv7模型相较基准网络，推理耗时缩短40 ms/帧，对于在遮挡程度为中等、困难级别的目标检测平均精度值提升了8.77%、9.81%。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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18. 基于改进混合A*的智能汽车时空联合规划方法 胡杰, 张志豪, 陈瑞楠, 陈锐鹏, 刘昊岩, 朱琪, 陈晖 汽车工程    2023, 45 (7): 1123-1133.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.07.003 摘要 （279）   HTML （18）    PDF（pc） （4436KB）（346）    可视化    运动规划是自动驾驶系统生成轨迹的关键模块，现有运动规划多采用路径和速度解耦的方法，但解耦的规划方法在复杂动态场景下易陷入轨迹次优。本文提出了一种基于搜索和数值优化结合的时空联合运动规划方法，直接求解可行驶轨迹。首先使用改进混合A*在时空范围内进行轨迹粗搜索获得初始轨迹，然后以初始轨迹为参考构建可行驶时空走廊，并综合考虑车辆动力学和轨迹连续性约束等条件，使用数值优化的方法进一步平滑初始轨迹。选取换道超车和旁车切入两类典型复杂动态场景进行仿真测试，结果表明，所提时空联合规划方法相较于传统时空解耦规划方法更加灵活、规划结果更加合理，同时具有较好的计算实时性。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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19. 融合前车轨迹预测的改进人工势场轨迹规划研究 吴晓建,燕冬,王爱春,黄菊花,伍磊,周兵 汽车工程    2021, 43 (12): 1752-1761.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2021.12.003 摘要 （280）   HTML （17）    PDF（pc） （3569KB）（661）    可视化    人工势场算法在移动场景中的避撞路径规划很少考虑其与前车未来轨迹的时序耦合影响，基本将每个规划周期内的前车视为静态，通过不同规划周期滚动更新的方式进行准动态路径规划，导致规划路径不够合理、一致性差。本文针对性提出通过时序耦合关联，将前车预测轨迹融入智能汽车路径规划过程。首先构建了改进人工势场算法的引力场及斥力场模型，提出在每个规划周期内，将前车位置在斥力场中根据其预测值进行动态更新；而后提出了基于驾驶意图聚类识别及离散优化结合的前车轨迹长时间预测算法，以及基于运动学模型聚类识别与无迹卡尔曼滤波算法结合的前车轨迹短时间预测算法，再经S函数进行加权融合完成前车轨迹的最终预测。高速驶出及邻车切入等场景下的仿真分析表明，相比于传统的人工势场算法，所提出的改进人工势场动态轨迹规划算法能获得更加合理和一致性更优的规划结果。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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20. 氢燃料电池汽车整车集成式热管理系统研究 朱仲文,汪鑫,江维海,李丞 汽车工程    2023, 45 (11): 1991-2000.   DOI: 10.19562/j.chinasae.qcgc.2023.11.001 摘要 （309）   HTML （38）    PDF（pc） （4189KB）（341）    可视化    有效的热管理对于燃料电池汽车（fuel cell vehicles，FCV）的高效运行至关重要。燃料电池汽车热管理多采用各子系统独立管理方式，然而这种独立的方式并不能很好地利用自身余热从而提高热管理效率和续航里程。对此，本文开发了一种利用燃料电池余热的整车集成式热管理（vehicle integrated thermal management，VITM）系统，采用热交换器进行一体化的VITM，实现燃料电池的余热回收和各部件高效的热管理，通过六通阀的集成设计实现各回路解耦的灵活管理。并在AMESim仿真平台上开展热管理的仿真研究。结果表明：本文开发的VITM系统能保持燃料电池汽车各部件稳定维持在规定的工作温度范围内；在-10 ℃的环境温度下，利用燃料电池余热作为热源的热泵空调给动力电池加热，与直接加热模式相比，加热时间缩短55%；给乘员舱加热的时间缩短85%，且能耗比（coefficient of performance，COP）值为4，能耗降低75%。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价