无人驾驶与智能汽车的技术里程碑回顾

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#论文# arxiv|无人驾驶和智能汽车的里程碑（2）第一部分：控制、计算系统设计、通信、高清地图、测试和人类行为

【Milestones in Autonomous Driving and Intelligent Vehicles Part I: Control, Computing System Design, Communication, HD Map, Testing, and Human Behaviors】

作者单位：中科院自动化所，北航，港科大，浙大，克兰菲尔德，清华，南洋理工，剑桥，西交

文章链接：

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此次的工作分为3篇独立的文章，第一部分是自动驾驶和智能汽车AD和IVs总体技术的调查研究( Survey of Surveys，SoS )，提到了发展历史，总结了里程碑研究，并提供了研究视角，伦理和未来的研究方向。这是综述工作的的第二部分(第一部分为上一篇调查综述)，回顾了智能汽车IVs中控制、计算系统设计、通信、高清地图(HD map)、测试和人类行为的发展。此外，第三部分是对感知和规划部分的回顾。

我们给出了AD和IV的常见定义。AD是指使车辆能够感知周围环境并在无人参与的情况下运行的技术。IV是指拥有上述技术，能够实现部分或完全自动化功能的车辆。根据AD中任务的不同，我们将其分为8个部分，感知、规划、控制、计算系统设计、通信、高清地图、测试以及智能汽车IV中的人类行为。

感知部分辅助IVs具备从环境中收集信息和提取外部特征的能力。规划部分帮助IVs从起点到目的地制定更加合理的策略。智能体能够避开障碍物，不断优化自身的驾驶行为，保证乘客的安全性和舒适性。控制部分能让智能系统由能力平滑地控制车辆。感知、规划和控制是时序性的，构成了AD技术的主体。计算系统设计在AD和IVs中起着至关重要的作用，它保证了安全可靠、节能和通信效率。通信模块是与外界交互的重要工具，如其他车辆、行人、智能交通系统等。高清地图是IVs的向导，像人类驾驶员的导航应用一样，提供更丰富的场景和位置信息。在车辆能够在真实道路上运行之前，测试模块是过程中不可或缺的一部分。而IVs中的人类行为是当前AD发展的关键部分，理解人类行为有助于为车辆制定合理的策略。

在本文中，我们考虑将6个子章节作为独立的章节，每个章节包括任务定义、功能划分、创新点以及对AD和IV的里程碑研究的详细介绍。最重要的是，这些研究在十年中发展快速，现在已经进入了瓶颈期。我们希望这篇文章对于初学者来说是一份总结全面的参考，也能为研究学者带来创新而多样的启发，从而取得突破性的进展。

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