인공지능 연결기반 자율주행차량

김재휘

한국폴리텍II대학인천캠퍼스자동차과교수

chapter1.총론
1-1.자율주행차량의정의
1.자율및자율주행차량의정의
2.SAEJ3016,도로자동차용운전자동화시스템관련용어의분류및정의
1-2.자율주행차량의역사

chapter2.하드웨어-센서
2-1.센서개요
1.수동센서와능동센서
2.센서들에적용된주파수스펙트럼
3.센서융합관련,주요고려사항
4.무선고주파(RF)통신시스템의기본개념
5.자율주행차량의시스템계층구조요약
2-2.레이더(RADAR)
1.개요
2.레이더의작동원리
3.FMCW방식에서거리,속도,분해능
4.안테나시스템(Antennasystem)
5.다중빔/다중레인지(multi-beam/multi-range)레이더
6.레이더의장단점과레이더기술의미래
2-3.초음파센서(SONA)
1.초음파센서의물리적특성
2.초음파센서의장단점
3.자동차산업에서초음파센서의이용
2-4.라이다(LiDAR)
1.개요
2.라이다(LiDAR)의작동원리
3.라이다(LiDAR)의종류및작동원리
2-5.디지털비디오카메라
1.실화상(RGB)카메라의구조및작동원리
2.애플리케이션(Applications)
3.스테레오카메라(StereoCamera)-겹눈카메라
4.야간투시카메라(NightVisioncamera)
5.차량실내감시
2-6.e-호라이즌(e-Horizon)
1.전역항법위성시스템(GNSS)
2.위성기반(SBAS)위치보정시스템
3.DGPS와RTK
4.정밀단독측위(PPP:PrecisionPointPositioning)
5.차량내비게이션시스템
2-7.관성측정장치(IMU)와주행거리측정계
1.관성측정장치(IMU:InertialMeasurementUnit)
2.주행거리계(WheelOdometry)
3.전역위성항법시스템(GNSS)과관성항법시스템(INS)의융합
2-8.센서요약

chapter3.시스템아키텍처SystemArchitecture
3-1.컴퓨팅플랫폼-하드웨어
1.주요고려사항
2.주요시스템반도체(mainsystemsemi-conductors)
3.실제컴퓨팅플랫폼의예
3-2.미들웨어계층
1.로봇운영체제(ROS)
2.자동차데이터및시간트리거프레임워크(EBAssistADTF)
3.자동차개방형시스템아키텍처-AUTOSAR
3-3.응용프로그램계층
3-4.액추에이터인터페이스
1.개요
2.와이어구동방식기술(Drivebywire)

chapter4.차량용인공지능ArtificialIntelligenceforVehicles
4-1.인공지능
1.인공지능의정의(DefinitionofArtificialIntelligence)
2.기계학습(machinelearning)
3.심층학습(DeepLearning)
4.의미론적추상화학습과종단간학습
5.요약
4-2.하이브리드인공지능시스템
1.심층학습신경망인공지능(AI)기술의문제점
2.하이브리드인공지능시스템(hybridAIsystem)
4-3.기타기법
1.기계학습관련기법
2.유전알고리즘-강화학습기법
3.사례기반추론(case-basedreasoning)
4.논리적추론(logicalreasoning)
5.다중에이전트시스템(multi-Agentsystem)
6.PAC(Probablyapproximatelycorrect)학습

chapter5.주행환경과차량의상호작용
5-1.개요
5-2.인지
1.ICP알고리즘과SLAM(동시적위치추정및지도작성)
2.위치추정(로컬라이제이션)
5-3.지도작성
1.지도데이터구축및축적방법
2.고정밀디지털지도의5계층
3.고정밀지도정보활용
4.자율주행차량의지도작성
5.정밀(HD)-지도를이용하지않는접근방법의시도(예)
5-4.개체감지
1.개체감지개요
2.특징추출(featureextraction)
3.분류(Classification)
5-5.센서-데이터융합
1.센서융합접근방식
2.주행장면의표현(Representationofthedrivingscene)
3.인공지능(AI)기반센서-데이터융합
4.센서데이터융합의실제예

chapter6.주행환경에서차량의의사결정및제어
6-1.계획-궤적계획
1.계획의정의와분류
2.궤적계획(Trajectoryplanning)의일반적특성
3.부조종사(Co-pilotproject)알고리즘-HAVEit프로젝트
6-2.주행궤적과주행속도의계산
1.종방향(차량의전/후방향)제어(Longitudinalcontrol)9
2.횡(가로)방향제어(Lateralcontrol)
6-3.모션제어백터생성과차량제어
1.모션제어벡터의생성(Productionofmotioncontrolvector)
2.차량제어(Vehiclecontrol)

chapter7.차세대지능형교통체계와차량-사물간통신
7-1.차세대지능형교통체계
1.차세대지능형교통체계의정의및구성요소
2.V2X(VehicletoEverything:차량과사물간)통신
3.V2X(Vehicletoeverything:차량-사물간통신)표준
4.DSRC와C-V2X기술의비교및전망
5.V2X사용사례(V2Xusecases)
7-2.백-엔드시스템
1.백-엔드시스템의필요성
2.백-엔드시스템의주요기능

chapter8.차량의기능적안전,사이버보안및개인정보보호
8-1.차량의기능적안전
1.기능적안전개요
2.ISO26262(Roadvehicles-Functionalsafety:도로차량-기능적안전)
8-2.사이버보안
1.공격벡터와공격표면(attackvectors&attacks)
2.차량의수명전체기간에걸친사이버보안위험관리
3.차량사이버보안기술권장사항
4.하드웨어와소프트웨어보안
5.네트워크통신보안(Securenetworkcommunication)
8-3.자율주행차량과개인정보보호
1.개인정보에관한법률적정의
2.자율주행차량과개인정보의상관관계
3.차량을통한개인정보누설과사생활침해

chapter9.적용사례와미래전망
9-1.적용사례
1.운송교통영역
2.운송부문이외의사용사례
9-2.자율주행기술로드맵
1.독일자동차산업계의기술로드맵
2.특허를기반으로한혁신적강점
3.미국에서의설문조사에따른로드맵
9-3.자율주행차량의장단점및과제
1.잠재적장점및장애물
2.미해결과제
3.에필로그

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