我國?動駕駛汽?測試評價技術研究綜述與發展建議

蔡振華　趙小?　王喜超　崔康

摘要：?動駕駛汽?已成為世界各國關注的焦點，但是其技術還處于起步階段，?前?動駕駛汽?的安全性、可靠性等性能可由?動駕駛汽?的測試評價技術進?判定。對于該測試評價技術，我國雖然起步較晚，但我國政府?度重視，不僅出臺了相關政策，還引導產業的落地。對此，針對我國?動駕駛汽?測試評價技術的研究現狀進?分析，闡述了?前國內技術發展關注的重點內容，梳理了現階段常?的?動駕駛系統測試?段，最后提出了?動駕駛測試評價技術的發展需求和建議。

關鍵詞：?動駕駛汽?;測試評價技術;研究;發展建議

中圖分類號： U467.1 收稿?期：2022-05-05

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.06.021

近年來世界各?國均將?動駕駛汽?的發展設為國家頂層規劃，以搶占全球汽?產業的戰略?地。在資本?量的推動和新?輪科技?命的帶動下，?動駕駛汽?在部分關鍵技術領域取得了新成果。作為?動駕駛汽?整?開發中的重要環節，測試評價技術起著重要作?。

?動駕駛汽?相關產品在?規模上市之前，應經過完整可靠的試驗驗證和測試評價。為了確保?動駕駛汽?安全、可靠地在實際道路上?駛，應在實際場景中進??期的前期測試，以驗證整個系統的安全性、穩定性和有效性。在實際應?領域，?動駕駛汽?前期應實現商業化?范，后期還應持續進?技術驗證和迭代，才能最?程度地確保?動駕駛汽?性能的安全可靠[1-2]。

1 我國?動駕駛汽?測試評價主要內容

?動駕駛系統由?、路、?、環境、?絡等要素相互耦合而成。相?傳統汽?，?動駕駛汽?表現出的功能和性能存在著極?的不確定性和復雜性，因此?動駕駛汽?的測試評價應重點測試汽?對外部環境的感知能?、智能決策?、協同控制?和應變能?。此外，因為?動駕駛汽?還融合了通信與?絡技術，?與X（?、?、路、云等）的信息交換與共享，因此增加了?聯???的測試評價需求。傳統的汽?測試評價技術如單??況重復測試等，并不完全適?于?動駕駛汽?。

對此，?前我國?動駕駛汽?測試評價領域主要關注以下四個??。

1.1 汽?基本功能與性能測試

在基本功能與性能??，與傳統汽?相?，?動駕駛汽?測試評價的重點在于?輛的制動響應和應變、?輛運?穩定性和對周邊資源信息的利?情況等指標，例如：對前?障礙物的距離和狀態信息分析，彎道緊急制動與路線選擇，前?和側??輛保持距離，避免誤響應等。?前國內依據常?的交通場景和設施已經出臺了相關測試評價規程。

1.2 汽?預期功能安全性測試與傳統汽?相?，復雜的外部環境可能導致?動駕駛汽?系統做出錯誤的判斷，執?不符合預期的?為，從而產?安全?險。例如：在惡劣的天?環境下（暴?、暴雪、低溫等環境），?動駕駛系統的環境感知能?受到較??擾，導致智能決策系統出現錯誤決策。因此，這種預期功能安全性測試是?個巨?的?程，不僅需要歷遍所有場景才能保證?輛的安全性，而且其測試周期和產品開發周期也?常?。

研究表明，要完成?個L5級別的?動駕駛汽?的實際道路測試，需要花費數百年的時間[3]。因此研究?員在測試加速技術中引?了先進的虛擬仿真測試，試圖解決這?問題。

1.3 ?路協同通信技術測試和信息?絡安全測試

?前我國的?動駕駛技術是在?路協同的技術路線下發展，是?絡將?動駕駛汽?、城市交通平臺、智能化終端（道路基礎設施等）聯系起來，因此需要有可靠性?、帶寬?、延時低的通信?絡作為運?保障。

?路協同與通信技術能?的測試對于整個智能交通?絡系統具有重要的意義。國內已經嘗試采?不同的技術路線，如5G、DSRC等為?路協同通信提供保障[4-5]。這些技術路線的關注重點在于?路協同感知、控制的能?，實現?動駕駛汽?與智能交通平臺的互通互聯，以及?數據計算實現對交通管控的最優調配。

另外，信息和?絡安全已經成為?動駕駛汽?發展的重要挑戰。因為?動駕駛汽?在處于聯?狀態時，每時每刻都在?臨潛在的?絡?險，如系統?侵、數據丟失、數據篡改、數據竊取等問題。因此，國內研究機構?直都在加強對信息?絡安全的測試。

1.4 汽?決策能?與安全意識測試

作為汽?的“?腦”，決策能?和安全意識?前是?動駕駛汽?技術發展的短板。提?決策能?與安全意識的測試?平，?先需要收集真實駕駛場景的數據，對駕駛場景的數據進?類別標注、駕駛決策標注、駕駛模型標注等，結合真實場景測試與虛擬測試的結果建?數據庫，最終通過??智能算法對?量數據進?測試。

?前國內外已有10余種虛擬仿真?具，能夠實現駕駛場景的靜/動態建模，虛擬駕駛場景。我國的研究機構也建?了數據資源中?和測試場景庫，可以仿真不同?然條件、不同道路類型、不同交通參與者的駕駛場景。

2 ?動駕駛汽?測試評價技術?段不同的測試內容需要利?不同的測試?段來實現，對于上述?動駕駛汽?測試評價內容需要研究有效的測試?法，?前國內測試評價技術?段主要采?模擬場景仿真測試和實?道路測試。

常?的對?動駕駛汽?系統功能的驗證與評價?段包括：模型在環仿真測試（MIL）、軟件系統在環仿真測試（S I L）、硬件在環仿真測試（H I L）、整?在環仿真測試（VEIL）、封閉場地測試、有限開放道路測試和開放道路測試等。

2.1 虛擬仿真測試評價技術

虛擬仿真測試技術是通過道路建模、數字仿真、傳感器仿真、?輛動?學仿真、圖形仿真處理、交通流仿真等技術模擬交通環境，搭建相對真實的駕駛場景，并將決策算法添加其中，圍繞?動駕駛汽?開展虛擬道路仿真測試?作。

?動駕駛汽?虛擬仿真測試包括：模型仿真測試、硬件在環測試和整?在環測試，技術路線如圖1所?，其最?的技術優勢是縮短測試周期和研發時間。針對現實中不可實現的超?測試?程，該虛擬仿真測試可以通過虛擬仿真測試駕駛場景?最短的時間實現。A6FA74C9-A43E-4212-BFCC-DBB93C24B8CA

2.2 實?道路測試評價技術

實?道路測試包括封閉場地測試、有限開放道路測試和開放道路測試。

封閉場地測試在專?封閉區域進?試驗，測試?況簡單、?險程度低;有限開放道路測試部分區域允許其他?輛等進出，?況較為復雜多變，?險程度較?;開放道路在完全開放的真實交通環境中進?，?范?輛及?員要全程嚴密監管，?險程度最?。

3 結語

?動駕駛汽?是綜合現代通信技術和?絡技術多維度、多因素的系統集成。?對其測試評價技術的復雜性和不確定性，結合上述國內?動駕駛測試評價技術的發展現狀，本?提出以下技術發展需求和建議：

a.聚焦測試重點。針對汽?決策能?和安全意識的短板，加強?動駕駛系統的基本功能和性能測試，???注重汽?功能的完備性測試，另???注重安全、效率等重點指標測試。具體措施是可將?動駕駛和?類駕駛對?評價，逐步規范評價汽?各項指標，切實提升?動駕駛汽?的智能化和安全可靠性。

b.構建統?的測試評價體系。具體措施是：構建全國統?的測試評價體系，推進跨區域互認機制，促進整?級、系統級、零部件級測試評價系統的形成;深?開展汽?預期功能安全性研究，引?和發展先進的虛擬仿真測試。針對?前國內?動駕駛虛擬仿真測試需求與技術薄弱的?盾，建設標準化測試場景庫的國家平臺，統?技術接口，整合場景資源;建?封閉場地測試、有限開放道路測試和開放道路測試的準?關系。協同創新測試規程，推動形成實?道路測試與商業化應?的互認機制;建?全國各測試?范區的有效協同機制，探索創新測試?法和可持續發展的商業模式。

c.推動相關技術迭代和創新。具體措施是：???加快?動駕駛系統的技術迭代。因為國內從事?動駕駛汽?測試裝備研發的團隊極少，專??于?動駕駛相關功能測試的設備匱乏，汽?試驗機構多采?進口設備開展相關測試?作，因此應著?開展?動駕駛相關測試裝備的研發?作;另???加強試驗場的技術迭代和測試評價?式的創新。因為?前國內?動駕駛測試場的測試項?多采??類駕駛的思路設計，缺乏決策能?和安全意識的測試內容，導致?動駕駛技術瓶頸難以突破。

d.政策推動?動駕駛汽?的應?。具體措施是：???是健全?動駕駛汽?管理政策體系，建?市場管理辦法，綜合考慮準?管理、使?管理、數據管理、維修檢測管理、事故處置管理、退出管理等，規范?動駕駛汽?在市場上的應?。另???是推進?動駕駛汽?安全技術標準?項制定，如：制定相關?輛使?條件認定規范，明確符合不同級別智能?輛運?線路，明確所需的軟件、硬件條件，統?認定標準;制定??駕駛運?區域和線路安全?險評估辦法，聚焦道路基礎條件等安全影響因素;實??動駕駛運營線路審批制度，實現經營許可的閉環管理，確保合適的?在對應?險等級的線路安全?駛。

參考?獻：

[1] 交通運輸部公路科學研究院.中國營運?輛智能化運?發展報告[M].北京：??交通出版社，2020.

[2] 林念修.推動智能電動汽??質量發展的五個發??向[J].汽?縱橫， 2018（5）：18-19.

[3] 左任婧，陳君毅.國內外智能?聯汽?試驗場的發展現狀[J].北京汽?， 2018（1）：7-11.

[4] 袁建華，王敏，陸?杰，等.國外?動駕駛測試?范區現狀[J].汽?與安全， 2018（3）：40-48.

[5] 周煒，李?亮，李旭，等.營運?輛智能化運?技術[M].北京：??交通出版社，2021.

作者簡介：

蔡振華，男，1982年?，?級?程師，研究?向為汽?試驗技術。A6FA74C9-A43E-4212-BFCC-DBB93C24B8CA