自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)是指搭載先進(jìn)的車(chē)載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置,并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)車(chē)與X(人、車(chē)、路、云端等)智能信息交換、共享,具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能,可實(shí)現(xiàn)安全、高效、舒適、節(jié)能行駛,并最終可實(shí)現(xiàn)替代人來(lái)操作的新一代汽車(chē)。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)通常也被稱(chēng)為智能汽車(chē)、自動(dòng)駕駛汽車(chē)等。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)包括:環(huán)境感知技術(shù),通過(guò)單個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛本身、周?chē)?chē)輛、道路、行人及交通信號(hào)、標(biāo)識(shí)、狀況等環(huán)境狀況的感知。
無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),包括長(zhǎng)距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和短距離通信技術(shù),長(zhǎng)距離通信技術(shù)主要采用4G/5G技術(shù)提供即時(shí)的互聯(lián)網(wǎng)接入;短距離通信技術(shù)有專(zhuān)用短程通信技術(shù)(DSRC)、射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)、藍(lán)牙等。
智能互聯(lián)技術(shù),當(dāng)兩輛車(chē)距離較遠(yuǎn)或被障礙物遮擋,直接通信無(wú)法完成時(shí),需要通過(guò)路邊設(shè)施建立一個(gè)車(chē)輛自組織網(wǎng)絡(luò),依靠短距離通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)V2V和V2I之間的通信。
信息融合技術(shù),利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)多源數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理,產(chǎn)生實(shí)時(shí)、有效、完整的綜合信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同應(yīng)用的分類(lèi)任務(wù)。
人機(jī)界面技術(shù),包括語(yǔ)音控制、手勢(shì)識(shí)別、觸摸屏技術(shù)等,目的在于提供良好的用戶(hù)體驗(yàn)。
信息安全與隱私保護(hù)技術(shù),智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)對(duì)車(chē)輛位置及相關(guān)信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)谋Wo(hù)。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的系統(tǒng)構(gòu)成一般可包括環(huán)境感知層、智能決策層、控制和執(zhí)行層。
環(huán)境感知層主要由各種傳感器和智能感知算法組成,用于感知車(chē)輛行駛路線(xiàn)上的實(shí)時(shí)環(huán)境狀況;
智能決策層主要由控制機(jī)械、控制電路或軟硬件系統(tǒng)組成,用于根據(jù)環(huán)境信息決定對(duì)車(chē)輛施加何種操作;
控制和執(zhí)行層,主要通過(guò)車(chē)輛的控制接口,直接或間接地實(shí)現(xiàn)制動(dòng)與驅(qū)動(dòng)控制、轉(zhuǎn)向控制、檔位控制、安全預(yù)警控制等駕駛工作。
分級(jí)
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)分級(jí)各主要國(guó)家不完全相同,比如美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局(NHTSA)將其分為5級(jí)(無(wú)自動(dòng)駕駛階段0級(jí)、駕駛員輔助駕駛階段1級(jí)、半自動(dòng)駕駛階段2級(jí)、高度自動(dòng)駕駛階段3級(jí)、完全自動(dòng)駕駛階段4級(jí))。
德國(guó)聯(lián)邦公路研究院分為部分自動(dòng)駕駛階段、高度自動(dòng)駕駛階段、完全自動(dòng)駕駛階段3個(gè)級(jí)別。
《中國(guó)制造2025》將智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)分為輔助駕駛階段(DA),部分自動(dòng)駕駛階段(PA),高度自動(dòng)駕駛階段(HA),完全自動(dòng)駕駛階段(FA)4個(gè)等級(jí),后來(lái)在PA之后加入了有條件自動(dòng)駕駛階段(CA),完善成5個(gè)技術(shù)級(jí)別。
為更好區(qū)分不同級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù),國(guó)際汽車(chē)工程師學(xué)會(huì)(SAE International)于2014年發(fā)布了自動(dòng)駕駛的6級(jí)分類(lèi)體系,今天絕大多數(shù)主流自動(dòng)駕駛研究者已將SAE標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)作通行的分類(lèi)原則。
SAE標(biāo)準(zhǔn)將自動(dòng)駕駛技術(shù)從低到高分為無(wú)自動(dòng)駕駛(L0)輔助駕駛(L1)、部分自動(dòng)駕駛(L2)、有條件自動(dòng)駕駛(L3)、高度自動(dòng)駕駛(L4)、完全自動(dòng)駕駛(L5)6個(gè)等級(jí)。
在SAE定義的L3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中,監(jiān)控道路的任務(wù)是由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)來(lái)完成,這個(gè)與L2的差別是巨大的,技術(shù)人員通常也將L2與L3之間的分界線(xiàn)視作“輔助駕駛”和“自動(dòng)駕駛”的區(qū)別所在。
目前全球自動(dòng)駕駛技術(shù)主要處于L2和L3階段。
國(guó)內(nèi)
國(guó)家層面,2015年5月,國(guó)務(wù)院印發(fā)《中國(guó)制造2025》規(guī)劃,提出了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的長(zhǎng)遠(yuǎn)期發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展重點(diǎn)。此后,國(guó)內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展總體分別兩個(gè)方向。
一是工信部主導(dǎo)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。
2017年4月,工信部等部委發(fā)布《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,提出加大智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、開(kāi)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)示范推廣。
9月,組織研究智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)公共道路適應(yīng)性驗(yàn)證管理規(guī)范,包括申請(qǐng)、測(cè)試、事故處理等內(nèi)容。
12月,發(fā)布《國(guó)家車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē))》,提出分階段建立我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)體系戰(zhàn)略目標(biāo)。
今年3月,印發(fā)《2018年智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化工作要點(diǎn)》,推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究與制定。
二是國(guó)家發(fā)改委主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。
2018年1月初,國(guó)家發(fā)展改革委公布了研究起草的《智能汽車(chē)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》(征求意見(jiàn)稿),提出搭建技術(shù)創(chuàng)新體系、產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系、路網(wǎng)設(shè)施體系、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系、產(chǎn)品監(jiān)管體系、安全保障體系等六大產(chǎn)業(yè)體系。
實(shí)現(xiàn)到2020年中低級(jí)別智能汽車(chē)達(dá)到規(guī)模化生產(chǎn),中高級(jí)別智能汽車(chē)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化應(yīng)用;2035年中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)智能汽車(chē)享譽(yù)全球,率先建成智能汽車(chē)強(qiáng)國(guó)。
國(guó)家政府層面出臺(tái)的一系列政策文件對(duì)支持和規(guī)范智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)公共道路適應(yīng)性驗(yàn)證,推動(dòng)汽車(chē)智能化、網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用起到有效積極作用。
地方層面,普遍推進(jìn)先行先試。
在三部委聯(lián)合發(fā)布道路測(cè)試管理規(guī)范前,已有北京、上海、重慶、福建平潭、河北保定、深圳等6個(gè)地方出臺(tái)了相關(guān)規(guī)定或征求意見(jiàn)稿,北京、上海、杭州、深圳、廣州、福建平潭等地開(kāi)放了道路實(shí)測(cè),越來(lái)越多的城市啟用封閉測(cè)試場(chǎng)。
以上城市在推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的過(guò)程中呈現(xiàn)以下特點(diǎn):
一是政策規(guī)定先行,保障道路測(cè)試。
自2017年底起,北京、上海、重慶、深圳等城市先后出臺(tái)了自動(dòng)駕駛汽車(chē)道路測(cè)試管理相關(guān)規(guī)定(深圳為征求意見(jiàn)稿),對(duì)測(cè)試主體、測(cè)試車(chē)輛、測(cè)試人員、測(cè)試申請(qǐng)、違法及事故處理等方面都做出了明確要求。
各地政策為三部委聯(lián)合發(fā)布道路測(cè)試管理規(guī)范奠定了實(shí)踐基礎(chǔ)。
二是開(kāi)放道路實(shí)測(cè),頒放準(zhǔn)駕車(chē)牌。
今年3月1日,上海率先發(fā)布了國(guó)內(nèi)首批自動(dòng)駕駛牌照,開(kāi)放嘉定區(qū)5.6公里道路測(cè)試。其后北京、杭州、深圳、福建平潭相繼為企業(yè)發(fā)放測(cè)試牌照。
其中,深圳、福建平潭先行先試大客車(chē)自動(dòng)駕駛測(cè)試。
三是建設(shè)測(cè)試基地,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2016年6月,由工信部批準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)首個(gè)“國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)(上海)試點(diǎn)示范區(qū)”封閉測(cè)試區(qū)正式開(kāi)園運(yùn)營(yíng),其后將智能互聯(lián)示范區(qū)覆蓋至北京-河北、浙江、重慶、江蘇無(wú)錫等地。
同時(shí)地方政府主導(dǎo)的示范區(qū)項(xiàng)目多地開(kāi)花,廣東正在粵北地區(qū)謀劃建設(shè)無(wú)人駕駛實(shí)驗(yàn)基地;武漢、深圳擬建“無(wú)人駕駛”小鎮(zhèn),遼寧盤(pán)錦與北汽合作智能商用車(chē)項(xiàng)目。
實(shí)驗(yàn)測(cè)試基地的建設(shè)為當(dāng)?shù)刂悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好基礎(chǔ)。
對(duì)比分析出臺(tái)的相關(guān)政策規(guī)定,主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):
從組織管理看,各地管理機(jī)構(gòu)均為政府相關(guān)部門(mén)成立聯(lián)席工作小組,委托第三方負(fù)責(zé)車(chē)輛測(cè)試日常監(jiān)管或申請(qǐng)受理。
從測(cè)試主體看,均要求測(cè)試主體具備一定賠償能力,需購(gòu)買(mǎi)不低于500萬(wàn)元人民幣的交通事故責(zé)任險(xiǎn)或提供不低于500萬(wàn)元人民幣的交通事故賠償保函。
三部委、北京、上海、深圳明確測(cè)試主體是中國(guó)境內(nèi)注冊(cè)的法人單位,體現(xiàn)了各地方政府引導(dǎo)相關(guān)公司在國(guó)內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。
從測(cè)試駕駛員看,除均要求測(cè)試駕駛員具備智能駕駛培訓(xùn)經(jīng)歷外,北京、重慶提出駕駛員應(yīng)具有3年以上駕齡、無(wú)毒駕、酒駕經(jīng)歷;三部委、上海對(duì)駕駛員滿(mǎn)12分、嚴(yán)重違法及事故記錄提出更嚴(yán)格的限制條件。
同時(shí)為保證測(cè)試安全,上海、重慶規(guī)定了測(cè)試駕駛員的測(cè)試工作時(shí)間。
從測(cè)試車(chē)輛看,均要求在自動(dòng)駕駛測(cè)試車(chē)輛上張貼標(biāo)識(shí),以便與普通車(chē)輛區(qū)分清楚;均明確測(cè)試車(chē)輛需具備“人工操作”和“自動(dòng)駕駛”兩種模式,保證測(cè)試駕駛員能在任何時(shí)間直接干預(yù)并操控車(chē)輛;均要求車(chē)輛能夠自動(dòng)記錄并保存事故或失效狀況發(fā)生前一定時(shí)間段內(nèi)(60s或90s)數(shù)據(jù)信息;均明確提出測(cè)試車(chē)輛在測(cè)試期間,不得搭載與測(cè)試無(wú)關(guān)的人員或者物品。
從測(cè)試項(xiàng)目看,相比于北京對(duì)車(chē)輛自動(dòng)駕駛能力的復(fù)雜評(píng)估、上海限定了17項(xiàng)測(cè)試試驗(yàn)項(xiàng)目的規(guī)定,重慶未限定車(chē)輛試驗(yàn)項(xiàng)目,意味其自動(dòng)駕駛車(chē)輛測(cè)試的項(xiàng)目可以更加豐富。
從違法和事故處理看,均明確由公安交管理部門(mén)按照現(xiàn)行道路交通安全法律法規(guī)對(duì)測(cè)試過(guò)程中的事故和違法行為進(jìn)行處理,由測(cè)試駕駛員或測(cè)試車(chē)輛方承擔(dān)相應(yīng)法律責(zé)任。

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