標(biāo)準(zhǔn)《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）解析

胡靜，鄧俊泳

（威凱檢測(cè)技術(shù)有限公司，廣州 510000）

概述

智能汽車被認(rèn)為是未來汽車發(fā)展的重要方向之一，將為人類提供更安全、環(huán)保、舒適的出行方式，世界各國(guó)也都從國(guó)家層面進(jìn)行戰(zhàn)略部署。2020年2月，國(guó)家發(fā)改委等11部委聯(lián)合發(fā)布了《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》[1]。當(dāng)前，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，無人駕駛車輛則在碼頭、機(jī)場(chǎng)，以及分級(jí)開放道路等特定運(yùn)用場(chǎng)所開展測(cè)試運(yùn)營(yíng)活動(dòng)。因此，從國(guó)家政策和行業(yè)發(fā)展需求來說，急需形成統(tǒng)一的規(guī)范化分級(jí)，以促進(jìn)智能汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在此背景下，國(guó)家汽標(biāo)委組織制定了《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》[2]，標(biāo)準(zhǔn)目前處于報(bào)批稿階段。本文將對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行分析。

1 主要技術(shù)內(nèi)容解讀

1.1 分級(jí)定義

標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于車輛橫向運(yùn)動(dòng)控制、車輛縱向運(yùn)動(dòng)控制、對(duì)目標(biāo)和事件的探測(cè)與響應(yīng)情況、對(duì)動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)的接管程度和設(shè)計(jì)運(yùn)行條件等，將駕駛自動(dòng)化分為0到5級(jí)五個(gè)分級(jí)。每一個(gè)等級(jí)均覆蓋較低等級(jí)的全部功能。

0級(jí)駕駛自動(dòng)化也稱為應(yīng)急輔助，駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)需具備對(duì)部分目標(biāo)和事件進(jìn)行持續(xù)探測(cè)與響應(yīng)的能力，不需要執(zhí)行任何的車輛橫向或者縱向運(yùn)動(dòng)控制。1級(jí)駕駛自動(dòng)化也稱為部分駕駛輔助，除了具備0級(jí)功能，還要能夠持續(xù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)中的車輛橫向或縱向運(yùn)動(dòng)控制。2級(jí)駕駛自動(dòng)化也稱為組合駕駛輔助，駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)需要能夠持續(xù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)中的車輛橫向和縱向運(yùn)動(dòng)控制。3級(jí)駕駛自動(dòng)化也稱為有條件自動(dòng)駕駛，駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)需在其設(shè)計(jì)運(yùn)行條件內(nèi)持續(xù)執(zhí)行全部動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)。4級(jí)駕駛自動(dòng)化也稱為高度自動(dòng)駕駛，駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)需在設(shè)計(jì)運(yùn)行條件內(nèi)持續(xù)執(zhí)行全部動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)和動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)的接管。5級(jí)駕駛自動(dòng)化也稱為完全自動(dòng)駕駛，全部的動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)和動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管都由駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行，且無設(shè)計(jì)運(yùn)行條件限制。

0級(jí)到2級(jí)系統(tǒng)即高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)，其駕駛責(zé)任人仍然是傳統(tǒng)駕駛員，駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)僅起駕駛輔助作用。3級(jí)是駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)分水嶺，自3級(jí)開始，駕駛責(zé)任人為駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)。在3級(jí)系統(tǒng)時(shí)，動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管用戶需要一定程度上保持關(guān)注車輛運(yùn)行狀況，以便在危急時(shí)刻或車輛出現(xiàn)機(jī)械故障時(shí)能夠及時(shí)接管系統(tǒng)，如果用戶不接管，系統(tǒng)應(yīng)執(zhí)行相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)減緩策略。4級(jí)和5級(jí)系統(tǒng)，傳統(tǒng)駕駛員可以完全不用關(guān)注車輛，駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)需要在車輛運(yùn)行出現(xiàn)緊急狀態(tài)時(shí)能夠自動(dòng)達(dá)到最小風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)。4級(jí)與5級(jí)的差別在于，4級(jí)有設(shè)計(jì)運(yùn)行條件的限制，而5級(jí)則完全沒有限制。

2.2 等級(jí)劃分技術(shù)要求

標(biāo)準(zhǔn)明確了自動(dòng)化等級(jí)劃分的具體要求和流程，界定清晰，具有可操作性，如圖1所示，有利于指導(dǎo)車企及測(cè)試機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確定位駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)的等級(jí)。

圖1 駕駛自動(dòng)化等級(jí)劃分和判定流程圖[2]

2 《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）與SAE J3016[3]對(duì)比

表1給出了我國(guó)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)與SAE分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比情況，以下為詳細(xì)解析。

2.1 我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與SAE J3016的共性

《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）沿用了SAE J3016的分級(jí)框架，把駕駛自動(dòng)化劃分為0-5級(jí)共5個(gè)等級(jí)，同時(shí)對(duì)每個(gè)具體的分級(jí)結(jié)果基本保持一致，有利于國(guó)際協(xié)調(diào)性和國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品的互通互認(rèn)。

2.2 我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與SAE J3016的差異

1）0級(jí)系統(tǒng)的定義

SAE J3016將0級(jí)系統(tǒng)定義為No Driving Automation（無自動(dòng)化駕駛），包括了緊急制動(dòng)系統(tǒng)（AEB）等短時(shí)緊急介入系統(tǒng)和非駕駛自動(dòng)化功能。

在《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）標(biāo)準(zhǔn)中，無駕駛自動(dòng)化不歸屬于0到5級(jí)的任何駕駛自動(dòng)化等級(jí)。0級(jí)駕駛自動(dòng)化包括環(huán)境感知、預(yù)警及短暫緊急介入系統(tǒng)，如車道偏離預(yù)警（LDW）、前方碰撞預(yù)警（FCW）和AEB等。同時(shí)，不具備目標(biāo)和時(shí)間探測(cè)與響應(yīng)能力的系統(tǒng)也不屬于0級(jí)系統(tǒng)，如定速巡航（CCS）和電子穩(wěn)定性控制（ESC）等。

《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)0級(jí)系統(tǒng)的定義體現(xiàn)了我國(guó)國(guó)情。在中國(guó)，最早出現(xiàn)的駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)是后裝及商用車市場(chǎng)上應(yīng)用的預(yù)警系統(tǒng)（LDW、FCW等）和AEB。同時(shí)，交通運(yùn)輸部于2016年12月30日發(fā)布了中國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JT/T1094-2016《營(yíng)運(yùn)客車安全技術(shù)條件》[4]，自2017年4月1日起，車長(zhǎng)大于9米的營(yíng)運(yùn)客車應(yīng)裝置符合JT/T883-2014[5]規(guī)定的車道偏離預(yù)警系統(tǒng)（LDWS）和前方車輛碰撞預(yù)警系統(tǒng)（FCWS），還應(yīng)裝備自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)（AEBS）。這是我國(guó)第一部關(guān)于駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)的法律規(guī)范。因此，將0級(jí)駕駛自動(dòng)化定義為應(yīng)急輔助，并將環(huán)境感知、預(yù)警系統(tǒng)包含在內(nèi)，體現(xiàn)了我國(guó)駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展特性。

2）3級(jí)系統(tǒng)應(yīng)具備的要素

SAE J3016和《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）都規(guī)定了駕駛員應(yīng)保持警覺，在系統(tǒng)發(fā)出接管請(qǐng)求或者車輛機(jī)械系統(tǒng)失效的時(shí)候能及時(shí)接管車輛。

與SAE J3016不同的是，SAE J3016明確要求駕駛員必須及時(shí)接管駕駛?cè)蝿?wù)?！镀囻{駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）除了要求駕駛員保持“一定的”警覺，同時(shí)要求系統(tǒng)要能夠監(jiān)測(cè)駕駛員的接管能力。在提出接管要求的時(shí)候，如果監(jiān)測(cè)到駕駛員不具備接管能力，要能夠提醒駕駛員，同時(shí)自主執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)減緩策略。在提出接管請(qǐng)求之前，如果系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到駕駛員接管能力降低，需要在提醒駕駛員注意的同時(shí)，自主定義其他策略，如系統(tǒng)繼續(xù)正常執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)等。

《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）對(duì)系統(tǒng)提出了更高的要求，明確了最低的安全要求，從而減少車輛在實(shí)際應(yīng)用中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

表1 我國(guó)與SAE分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

3 結(jié)論

《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》（報(bào)批稿）在保證國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)性，參考SAE J3016分級(jí)框架的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)在智能汽車領(lǐng)域的實(shí)際發(fā)展情況進(jìn)行了調(diào)整。該標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施，對(duì)于后續(xù)自動(dòng)駕駛相關(guān)政策、法規(guī)的制定與實(shí)施，以及車企及相關(guān)供應(yīng)鏈企業(yè)在智能汽車方面的研發(fā)、試驗(yàn)、測(cè)試認(rèn)證等工作，均具有積極的推進(jìn)作用。