智能网联汽车开放测试道路建设研究

2021-04-04张卫征

电子测试 2021年23期

张卫征

（中国重汽集团汽车研究总院，山东济南，250044）

0 引言

随着智能网络汽车技术的发展和人们生活质量的不断提高，智能网络汽车的安全、环保、智能化水平也在不断提高。因此，近年来，一些新兴的智能网络化车辆不断得到开发和应用[1]。为了更好地促进智能网络的应用范围和发展水平汽车技术、规范的测试和管理智能网络车辆开放的道路,有必要制定相关智能网络化的道路试验管理标准车辆公路车辆,可用于指导所有区域进行自动驾驶路,从而更好地支持和服务中国智能网络汽车技术和产业的发展。

1 智能网联汽车的定义与发展

（1）智能互联汽车是无人驾驶汽车的核心载体。它是车联网与智能车的有机结合。它配备了先进的车载传感器、执行器等设备，并集成了现代通信和网络技术。实现人、路、车等智能信息的交换，实现安全、节能、高效驾驶体验的新一代汽车。测试结果可以及时反馈到研发部门进行产品迭代，路上采集的数据可以为测试提供服务，丰富了实际路测场景和虚拟测试的数量。目前，智能互联车技术的发展仍处于测试阶段。

智能网络化汽车的关键技术可分为三部分，即环境感知技术、中央决策技术和底层控制技术。其中，环境感知技术包括车辆状态感知、道路感知、行人感知和交通信号感知。现有的汽车零部件制造商进入底层控制市场已有多年。该底层控制系统适用于智能互联车，可以不断实现和完善相应的功能。对于驾车者，我们将继续研究自动驾驶车辆的控制，帮助智能网络系统记住不同情况下的各种事故。但目前，中央决策技术将成为无人驾驶汽车发展的瓶颈。如果车辆不能提前预测周边环境、各种路况和交通状况，一旦发生事故无人驾驶车辆就难以应对。

（2）早在20世纪50年代，智能联网汽车就有了初步的发展。20世纪八九十年代，视觉传感器的出现极大地推动了智能驾驶技术的发展[2]。近百年来，传感器技术的发展和环境意识的不断增强，也加速了智能网络的建设。如今，互联网企业纷纷涉足智能网联车领域，为智能网联车的发展增添了强大的生命力和动力源[3]。

2 智能网联汽车开放道路测试分析

（1）开阔道路上智能联网车辆避碰试验。测试的主要目的是测试汽车在路上遇到行人(或自行车)时，是否能主动完成报警、减速/制动、变道等操作功能。该方法可应用于我国城市和郊区普通道路的碰撞风险预警分析[4]。

（2）自动识别交通信号灯和无人驾驶汽车的速度控制测试。当无人驾驶车辆接近信号灯控制的交叉路口时，根据视觉传感器的检测结果，结合车辆的位置和行驶状态信息，车辆应能够根据交通规则自动通过信号灯交叉口[5]。在远程信号方面，当车辆前方接收到交通信号时，车辆应能够根据自身速度和剩余的红灯时间自动调整车辆的速度，并向车辆发出命令以使其通过交叉路口或减速并停止[6]。

（3）封闭现场测试的当前状态和建议。在进行公开道路测试之前，有必要在封闭区域内测试智能联网汽车，以验证自动驾驶系统的功能，安全性和可靠性要求。从功能安全的角度来看，测试项目应包括基本功能测试，感知测试等；从可靠性要求的角度来看，只有在不同环境中进行大量重复测试和稳定性测试后，才能保证自动驾驶系统的可靠性。通过在封闭场所进行测试，智能互联汽车可以将公共道路测试期间由智能互联汽车引起的潜在安全隐患降至最低，并在车辆测试期间提高测试驾驶员和其他交通参与者的安全性。为了提高在复杂交通环境中使用智能互联汽车的安全性，有必要对研究场景和现场测试项目进行深入研究和改进，以评估智能互联汽车的安全能力。智能联网车辆的优点之一是可以减少事故的发生，提高车辆的安全性。为了满足智能网络车辆测试的丰富性，封闭区域测试应结合基础测试和智能场景测试等通过场景的组合，以检查智能网络车辆的现场响应能力。

3 对道路测试政策法规制定的建议与展望

3.1 逐步开放各地区测试数据共享

目前，除广州市外，我国没有其他省市认可在其他国家或地区或中国其他城市获得的道路测试许可证，测试里程和测试时间。将来，可以进一步促进道路测试许可证，测试里程，测试时间，测试数据和测试评估结果的共同共享。在某个省或城市达到一定测试里程或测试时间的测试对象可以酌情在其他地区申请道路测试许可，省略一些步骤，或者可以直接在其他地区申请更高级别的测试道路的测试许可避免浪费社会资源的地区。建立全国联网的智能联网车辆路测信息服务平台，实现各省市封闭测试现场和公共道路上测试数据的公开共享，促进全国的测试管理，促进智能联网车辆的发展。各个地区在该领域的交流与合作。

3.2 应对测试路段的道路基础设施和交通管控设施作出明确规定

应尽快改善相关标准和规范，并促进面向车辆-道路协调系统的道路基础设施和交通控制设施（如智能信号灯，智能道路标记等）的发展。通过逐步实现道路基础设施的数字化和路边设备的信息化，最终实现了车路协调。同时，将研究智能网络车辆和车道协调系统的交通控制措施，以确保智能交通技术和智能网络车辆技术的同步发展。

3.3 保护网络安全和用户隐私

收集，处理和发送信息是车路协作系统的核心，它带来了一系列网络安全和隐私保护问题。目前，世界上许多国家的自动驾驶法律法规已包括网络安全性和用户隐私。例如，美国“联邦自动驾驶汽车政策”中规定的15个自动驾驶汽车安全性评估点包括隐私和网络安全；英国的《互联网和自动驾驶汽车网络安全关键原则》提议保护自动驾驶汽车的网络安全；瑞典建议在测试数据收集和存储时应保护个人隐私。保护用户隐私和网络安全是促进智能网络车辆商业化的唯一途径。应尽快提高智能联网车辆的网络安全和隐私保护标准，并明确数据所有权，数据使用和共享以及用户隐私保护等问题。

3.4 在确保交通安全的前提下逐步扩展测试路况

目前，智能联网汽车技术仍处于测试阶段。在这一阶段，提供更丰富，更全面的测试环境将有助于促进智能网络车辆产品的迭代升级。在确保安全的前提下，可以逐步增加测试道路类型，从而可以在高速公路，城际高速公路，高架桥，交叉路口，桥梁和隧道等各种道路条件下以及针对不同测试道路条件的情况下对智能联网车辆进行测试。细分的测试管理规范和测试评估标准将逐步消除在各种道路条件下测试智能联网车辆的法律障碍。

3.5 推动营运车辆领域测试管理规范的制定

作业车辆具有固定的作业路线和相对单一的作业条件。这是可以应用智能联网车辆的首批方案之一。同时，客运和货运业降低成本的追求将极大地促进智能网络车辆的商业化和产品化。目前，在国外，优步（Uber）已启动无人驾驶出租车业务，梅赛德斯·奔驰（Mercedes-Benz）致力于发展无人驾驶卡车。在国内，百度和京东等公司也正在部署无人出租车和物流车辆。但是，现有的智能网络车辆路试管理规定中还没有针对运营车辆的规定，应尽快制定和完善相关规定，以促进智能网络车辆向运营车辆的方向发展。