下面介绍，智能网联汽车基础概念、智能网联汽车分级标准、及国外智能网联汽车发展情况及、国内智能网联汽车发展现状。
一、智能网联汽车基础概念
1.智能网联汽车定义
智能网联汽车，即ICV（全称Intelligent Connected Vehicle），是智能汽车与网络相连的汽车。智能网联汽车通常也被称为智能汽车、自动驾驶汽车等。智能网联汽车（Intelligent Connected Vehicle,ICV）是一种跨技术、跨产业领域的新兴汽车体系，从不同角度、不同背景对它的理解是有差异的，各国对智能汽车的定义不同，叫法也不尽相同，但终极目标是一致的，即可上路安全行驶的无人驾驶汽车。
智能网联汽车是指搭载了先进的车载传感器、控制器、执行器等装置的智能车与车联网与有机联合，并融合现代通信与网络技术，实现车与人、车、路、后台等智能信息交换共享，实现安全、舒适、节能、高效行驶，并最终可替代人来操作的新一代汽车，如图1所示。
从狭义上讲，智能网联汽车是搭载先进的车载传感器、控制器执行器等装置，并融合现代通信与网联技术，实现V2X智能信息交换共享，具备复杂的环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能，可实现安全、舒适、节能、高效行驶，并最终可替代人来操作的新一代汽车。
从广义上讲，智能网联汽车是以车辆为主题和主要节点，融合现代通信和网联技术，使车辆与外部节点实现信息共享和协同控制，以达到车辆安全、有序、高效、节能行驶的新一代多车辆系统。
3.与智能网联汽车相关的概念
与智能网联汽车相关的概念有，智能汽车、无人驾驶汽车、车联网和智能交通系统等。
3.1.智能汽车
智能汽车实在传统上增加雷达、摄像头等先进传感器、控制器、执行器，通过车载感知系统和信息终端等装置实现与车、路、人等的信息交换，使车辆具备智能环境感知能力，能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态，并使车辆按照人的意愿到达目的地，最终实现替代人来操作的目的。
智能汽车是智能交通的重要组成部分，智能汽车的初级阶段是具有先进驾驶辅助系统（advanced Driver Assistance Systems,ADAS）的汽车，终极目标是无人驾驶汽车。智能汽车与网络相连便成为智能网联汽车。
3.2无人驾驶汽车
无人驾驶汽车是智能网联汽车发展的终极目标。无人驾驶汽车是传感器、计算机、人工智能、无线通信、导航定位、模式识别、机器视觉、智能控制等多种先进技术融合的综合体。无人驾驶汽车能够实现完全自动的控制，全程检测交通环境，能够实现所有的驾驶目标。
与一般的智能汽车相比，驾驶员只需提供目的地或者输入导航信息，在任何时候均不需要对车辆进行操控。无人驾驶汽车需要具有更先进的环境感知系统、中央决策系统以及底层控制系统。
3.3车联网
车联网（Intenet of Vehiecle,IOV）是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的体系架构及其通信协议和数据交互标准，实现V2X（V代表汽车，X代表车、路、行人及应用平台等）无线通信和信息交换，以实现智能化交通管理，智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络。车联网是物联网技术在智能交通系统领域的延伸。
(a) 车内网，是指通过应用成熟的总线技术建立一个标准化的整车网络；
(b)车际网，是指基于特定无线局域网的动态网络；
(c)车载移动互联网，是指车载单元通过4G/5G等通信技术与互联网进行无线连接。
车联网是三网融合的综合形态，如图2所示。
3.4智能交通系统
智能交通系统（Intelligent Traffic System,ITS）是将先进的信息技术、计算机处理技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、运筹学、人工智能等有效地集成应用于地面通信管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系，是未来交通系统的发展方向。
它智能交通系统范围包含道路上的车辆和各种交通设施，强调系统平台通过智能化方式对交通环境下的车辆及交通设施进行智能化管理和控制，同时也提高了交通效率。
智能交通系统是随着车联网技术的发展而不断发展的，车联网的终极目标就是智能交通系统，见图4。
智能网联汽车、无人驾驶汽车、车联网、智能交通系统之间没有明显分界线，其密切相关,如图5所示。
(b)车联网系统是车联网汽车、智能汽车的最重要载体。只有充分利用互联网技术才能保障智能网联汽车真正拥有充分的智能和互联。智能网联汽车更侧重于解决安全、节能、环保等制约产业重要发展的核心问题。
(c)智能网联汽车与车联网应该并行推进，协同发展，智能网联汽车依托车联网，不仅要通过技术创新连接互联网，还能使V2X之间实现多种方式的信息交互与共享，提高智能网联汽车的行驶安全性。
5.智能网联汽车与彼此任务重点
智能网联汽车是车联网体系的一个节点，也是智能交通系统的核心组成部分。智能网联汽车任务分解见图6。
(a)智能网联汽车的聚焦点是在车上，发展重点是提高汽车安全性，其终端目标是无人驾驶汽车；
(b)车联网的聚焦点是建立一个比较大的交通体系，发展重点是给汽车提供信息服务，其终极目标是智能交通系统；
(c)无人驾驶汽车是汽车智能化与互联网的完美结合。
6.智能网联汽车的技术路线
智能网联汽车技术路线主要分为基于车载式传感器的技术路线和基于车辆互联的网联式技术路线两种。
1)基于车载式传感器的技术路线
这类技术路线,是基于先进传感技术与传统汽车制造业的深度融合，主要是使用先进的传感器，如立体摄像机和雷达，结合驱动器、控制单元以及软件的组合，形成先进驾驶辅助系统，使得汽车能够监测和应对周围的环境，如图7所示。
2)基于车辆互联的网联式技术路线
这类技术路线表现为,互联网思维对传统汽车驾驶模式的变革。推动者主要以谷歌苹果等为代表的互联网企业。重点开发车载信息系统，并为汽车厂商合作开发推广导航、语言识别、娱乐、安全等方面的应用程序和应用技术。使用短距离无线通信技术来实现车辆与车辆（V2V）、车辆与道路基础设施（V2I）之间的实时通信，能充发挥短程无线通信快速部署、低延迟、高可靠等特点，对于主动安全应用尤为重要。
该方案，对道路基础设施的要求较高。另一种方案是使用远距离无线通信技术以及现有的基础设施施以获得更大的通信范围，但存在响应延迟，带宽不足等问题，制约了在主动安全领域的应用。
3)不同技术路线的难点分析
车载式技术路线难以实现V2V、V2I之间的通信，大规模应用成本较高，并且缺少城市环境的全方位扫描；网联式方案则受限于无法实现车辆与行人（V2P）之间的通信，需要较大的基础设施投资，因此两种方案均不能完全满足未来全工况无人驾驶的需要。
对于智能网联汽车，车载式和网联式将走向技术融合，通过优势互补，提供安全性能更好、自动化程度更高、使用成本更低的解决方案。实现这种技术融合需要更先进的定位技术、更高分辨率的地图自动生成技术、可靠而直观的人机交互界面以及相关标准、法规等。
随着中国发展纯电动汽车取得了较好的成绩，尤其是纯电动汽车规模越来越大，人们越清晰地认识到，纯电动汽车是智能网联汽车最佳载体。也可以说，纯电动汽车发展，有助于智能网络汽车发展和进步。
7.智能网联汽车系统构成
智能网联汽车是以汽车为主体，利用环境感知技术实现多车辆有序安全行驶，通过无线通信网络等手段为用户提供多样化信息服务。智能网联汽车的系统构成，一般可包括环境感知层、智能决策层、控制和执行层。
1) 环境感知层
环境感知层主要由各种传感器和智能感知算法组成，用于感知车辆行驶路线上的实时环境状况。
(a)基本总成件：摄像头、激光雷达、毫米波雷达、夜视传感器、GPS/BDS、4G/5G、V2X。车载传感器分工见图8所示。
2)智能决策层
智能决策层主要由控制机械、控制电路或软硬件系统组成，用于根据环境信息决定对车辆施加何种操作；
(a)基本总成件，车载中央计算机系统及配套件，见图9所示。
(b)其主要功能，是接收环境感知层的信息并进行融会，对道路、车辆、行人、交通标志和交通信号等进行识别，决策分析和判断车辆驾驶模式和将要执行的操作，并向控制和执行层输送指令。
控制和执行层，主要通过车辆的控制接口，直接或间接地实现制动与驱动控制、转向控制、档位控制、安全预警控制等驾驶工作。
(a)基本总成件。制动与驱动控制、转向控制、挡位控制、协同控制、安全预警控制、人机交互控制。重点是线控总成。
(b)主要功能。是按照职能决策层的指令，对车辆进行操作和协同控制，并为联网汽车提供道路交通信息、安全信息、娱乐信息、救援信息以及商务办公、网上消费等，保障汽车安全行驶和舒适驾驶。
8.智能网联汽车有关技术
智能网联汽车在传统汽车的基础上，主要增加了环境感知与定位系统、无线通信系统、车载自组织网络系统和先进驾驶辅助系统等。
1) 传感技术和位置定位技术
传感技术用来感知车辆本身、车辆周围状况的。目前的传感器主要包括车轮转速传感器,见图10所示。
无线通信系统主要功能是各种数据和信息的传输，分为短距离无线通信和远距离无线通信。
(ａ) 短距离无线通信技术。它为车辆安全系统提供实时响应的保障并为基于位置信息服务提供有力支持。用于智能网络汽车上的短距离无线通信技术目前还没有统一标准，处于起步阶段，但短距离无线通信技术在其他领域应用比较广泛，如蓝牙技术、ZigBee技术、WiFi技术、UWB技术、60GHZ技术、IrDA技术、射频识别技术（RFID）NFC技术、专用短程通信技术等。如图13所示。
3)车载自组织网络系统
车载自组织网络依靠短距离无线通信技术实现V2X之间的通信，它是在一定通信范围内可以实现V2V、V2I、V2P之间相互交换各自的信息，并自动连接建立起一个移动的网络。典型应用包括车辆行驶安全预警、辅助驾驶、分布式交通信息发布以及基于通信的纵向车辆行驶控制等。如图15所示。
先进驾驶辅助系统是智能网络汽车的重要组成部分，是无人驾驶汽车的关键技术。先进驾驶辅助系统主要功能,是提前感知车辆及其周围情况，发现危险及时报警，保障车辆安全行驶，是防止交通事故的新一代前沿技术。世界各大汽车公司纷纷开发各种驾驶辅助系统，名称不尽相同，但目标是一样的。如图16所示。
二、智能网联汽车分级标准介绍
智能网联汽车技术分级各主要国家不完全相同，比如：
(ａ) 美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）将其分为5级（无自动驾驶阶段0级、驾驶员辅助驾驶阶段1级、半自动驾驶阶段2级、高度自动驾驶阶段3级、完全自动驾驶阶段4级）。见表1 所示。
(ｂ)国际汽车工程师学会（SAE International）于2014年发布了自动驾驶的6级分类体系。见表1 所示。
在SAE定义的L3技术标准中，监控道路的任务是由自动驾驶系统来完成，这个与L2的差别是巨大的，技术人员通常也将L2与L3之间的分界线视作“辅助驾驶”和“自动驾驶”的区别所在。
(c)德国联邦公路研究院分为部分自动驾驶阶段、高度自动驾驶阶段、完全自动驾驶阶段3个级别。
(d)《中国制造2025》将智能网联汽车分为辅助驾驶阶段（DA），部分自动驾驶阶段（PA）、有条件自动驾驶阶段（CA）、高度自动驾驶阶段（HA）、完全自动驾驶阶段（FA）5个等级。如图14所示。
注：主流自动驾驶研究者基本上将SAE标准，当作通行的分类原则。
三、智能网联汽车发展现状目前全球自动驾驶技术主要处于L2和L3阶段。
1.国际上智能网联汽车的发展
(ａ)2016年3月，联合国发布《国际道路交通公约》修正案，允许汽车在特定期间内进行自动驾驶。目前世界各国都积极投入和支持无人驾驶技术，美国、欧盟、日本等发达国家在立法、技术研究、试验测试都走在世界前列。美国将发展智能网联汽车作为美国发展智能交通系统的一项重点工作内容，通过制定国家战略和法规，引导产业发展。
(ｂ)2009年，谷歌就创建了自动驾驶汽车项目，2012年谷歌自动驾驶汽车获得美国内华达州颁发的首批执照，2016年美国发布了《联邦自动驾驶汽车政策指南》，2017年9月，美国交通部发布了《自动驾驶系统2.0：安全愿景》，取代了之前指南，主要针对第3级到第 5 级自动驾驶系统，同月，美国众议院通过了美国首部自动驾驶汽车法案（H.R.3388），对各州的碎片化法规做统一管理。截止到2017年底，华盛顿特区和21个州先后通过了关于自动驾驶汽车的立法。目前，美国的两大无人驾驶测试示范区位于东部的底特律和西部的硅谷，其中东部的密歇根大学是世界上第一座测试无人驾驶汽车、V2V/V2I车联网技术而打造的无人驾驶试验区。
(ｃ)2016年5月，日本IT综合战略本部制定了自动驾驶普及路线图，将在2020年允许无人驾驶的乘用车在部分地区上路；同月，日本警察厅颁布《自动驾驶汽车道路测试指南》，并启动修订《道路交通法》和《道路运输车辆法》。2017年4月，日本政府将自动驾驶期间的交通事故列入汽车保险的赔付对象。2017年6月，日本警察厅发布《远程自动驾驶系统道路测试许可处理基准》，允许汽车在驾驶位无人的状态下进行上路测试。欧盟支持智能网联汽车的技术创新和成果转化，并在世界保持领先优势。
(ｄ)2014年，欧盟携欧洲十几家整车制造商和零配件供应商共同推出“Adaptive”项目（智能车辆自动驾驶应用和技术），旨在开发能在城市道路和高速公路上行驶的部分或完全自动化汽车。并通过发布一系列政策以及自动驾驶路线图等，推进智能网联汽车的研发和应用，引导各成员国智能网联汽车产业发展。德国最早推出无人驾驶汽车概念，2014年就在高速公路、城市和乡间道路上进行了无人驾驶汽车的实地测试。
(ｅ)2017年5月，德国联邦参议院通过首部关于自动驾驶法律，允许汽车自动驾驶系统未来在特定条件下代替人类驾驶。瑞典于2014年8月正式开放了AstaZero安全技术综合试验场，该测试场拥有拥挤的城市道路、高速公路、多车道并行路况、环岛以及交叉路口，主要用于测试防止事故发生的主动安全系统与探索未来安全技术，致力于使世界交通实现零死亡。
新加坡于2014年8月成立了自动驾驶汽车动议委员会，用于监管自动驾驶汽车的研究和测试。自动驾驶试验在维壹科技城中进行，由新加坡的土地与交通部门主导。2017年底开通了一条自动驾驶测试路线，允许自动驾驶汽车在许可范围内进行公共道路测试。2016年8月，世界上首个自动驾驶出租车NuTonomy公司在新加坡正式开始营运载客。2017年初，新加坡的自动驾驶穿梭巴士服务开始运营。
2. 国内智能网联汽车的发展
2015年5月，国务院印发《中国制造2025》规划，提出了智能网联汽车的长远期发展目标和发展重点。此后，国内智能网联汽车发展总体分别两个方向。
1)工信部主导智能网联汽车的发展
2017年4月，工信部等部委发布《汽车产业中长期发展规划》，提出加大智能网联汽车关键技术攻关、开展智能网联汽车示范推广。9月，组织研究智能网联汽车公共道路适应性验证管理规范，包括申请、测试、事故处理等内容。12月，发布《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）》，提出分阶段建立我国智能网联汽车标准体系战略目标，如图15所示。
2016年6月，由工信部批准的国内首个“国家智能网联汽车（上海）试点示范区”封闭测试区正式开园运营，其后将智能互联示范区覆盖至北京-河北、浙江、重庆、江苏无锡等地。同时地方政府主导的示范区项目多地开花，广东正在粤北地区谋划建设无人驾驶实验基地；武汉、深圳拟建“无人驾驶”小镇，辽宁盘锦与北汽合作智能商用车项目。实验测试基地的建设为当地智能网联汽车产业发展提供了良好基础。
2)国家发改委主导产业发展战略
(a)2018年1月初，国家发展改革委公布了研究起草的《智能汽车创新发展战略》（征求意见稿），提出搭建技术创新体系、产业生态体系、路网设施体系、法规标准体系、产品监管体系、安全保障体系等六大产业体系。
(ｂ) 实现到2020年中低级别智能汽车达到规模化生产，中高级别智能汽车实现市场化应用；
(c)2035年中国标准智能汽车享誉全球，率先建成智能汽车强国。国家政府层面出台的一系列政策文件对支持和规范智能网联汽车公共道路适应性验证，推动汽车智能化、网联化技术发展和产业应用起到有效积极作用。
3)地方层面，普遍推进先行先试。已有北京、上海、重庆、福建平潭、河北保定、深圳等6个地方出台了相关规定或征求意见稿，北京、上海、杭州、深圳、广州、福建平潭等地开放了道路实测，越来越多的城市启用封闭测试场。
自2017年底起，北京、上海、重庆、深圳等城市先后出台了自动驾驶汽车道路测试管理相关规定（深圳为征求意见稿），对测试主体、测试车辆、测试人员、测试申请、违法及事故处理等方面都做出了明确要求。
2018年3月1日，上海率先发布了国内首批自动驾驶牌照，开放嘉定区5.6公里道路测试。其后北京、杭州、深圳、福建平潭相继为企业发放测试牌照。其中，深圳、福建平潭先行先试大客车自动驾驶测试。
四、智能网联汽车发展面临的挑战
智能网联汽车的自动驾驶技术比人类驾驶员驾驶汽车要安全，它不会存在人类驾驶员因为疲劳驾驶、分心驾驶、酒驾等驾驶人问题发生事故的情况，这减轻了交管部门查处驾驶人违法的庞大工作量。但是智能网联汽车从封闭测试场到真实驾驶环境的转变，面临诸多领域提出了新的挑战。
(a) 目前的人工智能技术，还是处于弱人工智能时代。汽车自动驾驶封闭测试场测试,能帮助人工智能技术从目前的弱人工智能时代到强人工智能时代，再到智慧人工智能时代吗？如果认可汽车驾驶是高度智慧的技术工作，那么，弱人工智能技术武装的汽车能测试成功吗？
(b)智能驾驶汽车是技术应用，是一个验证而已。如果认可目前弱人工智能时代，从理论上讲，目前人工智能技术根本无法满足自动驾驶的要求，那在封闭测试场测试这些车辆的有意义吗？
(c))智能驾驶汽车在封闭测试场测试成功了，就可以到开放场景吗？法律制度与政策标准。还能有效支撑智能网联汽车合法上路，政策制度不能有效保障智能网联汽车安全通行。
(d)如果车辆在自动驾驶模式下出现违法或事故，如何判处违法行为、界定事故责任、查清事故原因、及时实施救援给交管部门提出了新的课题。
(e)伦理道德问题会允许自动驾驶商业化和大规模普及吗？大众能接受自动驾驶模式在道路上运行吗？
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