自动驾驶安全性研究

简述信息一览：

• 1、L3级自动驾驶的安全保障(NXP)
• 2、为什么需要预期功能安全(SOTIF)?
• 3、【SOTIF】基于场景的自动驾驶汽车预期功能安全评估框架
• 4、自动驾驶汽车的预期功能安全与SOTIF标准
• 5、自动驾驶实训实验

L3级自动驾驶的安全保障(NXP)

1、L3级自动驾驶的安全保障在NXP的解决方案中显得尤为重要，其核心是通过5大域控制器确保车辆的复杂功能运行。首先，NXP基于车辆架构划分了5个关键域：互联通讯域、智能驾驶域、动力底盘域、车身域和信息***域，每个域都需具备极高的计算能力来支持自动驾驶的需求。

2、汽车域控制器主要分为五大部分：动力域（安全）、底盘域（车辆运动）、座舱域/智能信息域（***信息）、自动驾驶域（辅助驾驶）和车身域（车身电子）。这些控制器集成了 L3 及以上级别自动驾驶车辆的所有控制功能。

3、NXP以其丰富的产品线为自动驾驶和智能网联提供强大支持，其中S32 Platform家族扮演着关键角色。首先，我们来看看S32系列的卓越性能：S32G - ***处理器/： S32G作为平台的基石，平衡了性能与功耗，专为复杂的***应用设计，确保高效的信息交换和决策支持。

4、【6】德赛西威：已布局智能驾驶及车联网，并已经掌握智能驾驶辅助系统中的自动紧急刹车、高速路自动巡航、自动泊车的量产技术；与小鹏汽车研发L3自动驾驶，2020年量产落地；预计至2025年，最高级别L5级的自动驾驶将可望量化生产。

为什么需要预期功能安全(SOTIF)?

1、自动驾驶技术发展中的关键需求催生了预期功能安全（SOTIF）的概念。随着SAE对自动驾驶等级的划分，L3及以上等级的自动驾驶在责任归属上明确，使得车辆在使用自动驾驶功能时，事故责任可能转移到汽车。因此，SOTIF不仅对驾驶辅助系统，更是高级自动驾驶功能开发中的重要考量。

2、与ISO 26262的故障导向安全不同，SOTIF更侧重于预防和减轻因系统设计局限性或用户行为影响导致的意外。两者都是为了提升自动驾驶系统的安全性和可靠性，但侧重点各有侧重，共同构建起驾驶安全的坚固屏障。

3、预期功能安全（SOTIF）是针对自动驾驶系统的安全概念，ISO 21448是其对应的标准。为何需要预期功能安全？在人机共驾模式下，自动驾驶系统与人类驾驶员之间的责任交接存在隐患，可能导致驾驶员无法及时接管车辆，引发安全事故。

【SOTIF】基于场景的自动驾驶汽车预期功能安全评估框架

我们提出一种包括功能安全、预期功能安全（SOTIF）和行为安全的评估方法，最终为自动驾驶汽车提供定性和定量安全性评估。基于交通场景的评估方法，通过分析真实世界驾驶数据生成场景，验证场景与被测系统的相关性。这些场景用于虚拟和物理安全验证，生成安全报告，为道路审批机构提供有关系统安全性能的定量指标。

SOTIF规范将驾驶场景划分为四类，分别对应安全、非安全、未知非安全和未知安全场景。开发初期，通过调整场景划分，确保系统风险可控。区域2和3通过风险评估，转移至可控区域，而区域3通过评估尽可能减小风险。SOTIF工作流程包括明确安全目标、设计系统、评估风险与验证。

预期功能的安全性（SOTIF）是自动驾驶的关键组成部分，但它只是众多要素之一。为了在功能安全的整体背景下更好地了解SOTIF的范围和目的，让我们首先研究SOTIF如何与自动驾驶汽车领域的其余部分相融合。这将首先为我们提供定义SOTIF是什么的背景，然后我们将开始深入研究SOTIF的各种元素和注意事项。

以AEB为例以自动紧急制动（AEB）为例，SOTIF的工作流程从功能规范制定开始，经过风险评估，确定应对策略。每一步都围绕着降低SOTIF风险的目标，确保在实际应用中，车辆的性能和交互设计都达到预期的安全标准。SOTIF的引入，不仅刷新了我们对汽车功能安全的认识，也为未来的智能驾驶时代铺设了坚实的基础。

自动驾驶汽车的预期功能安全与SOTIF标准

SOTIF规范将驾驶场景划分为四类，分别对应安全、非安全、未知非安全和未知安全场景。开发初期，通过调整场景划分，确保系统风险可控。区域2和3通过风险评估，转移至可控区域，而区域3通过评估尽可能减小风险。SOTIF工作流程包括明确安全目标、设计系统、评估风险与验证。

探索未来驾驶安全新边界：理解预期功能安全SOTIF的奥秘SOTIF，全称为Safety Of The Intended Functionality，是自动驾驶领域新兴的重要概念，旨在应对日益复杂的系统环境和工况挑战。它如同功能安全的延伸，但针对的是那些原本预期中的系统行为出错带来的风险。

预期功能的安全性（SOTIF）是自动驾驶的关键组成部分，但它只是众多要素之一。为了在功能安全的整体背景下更好地了解SOTIF的范围和目的，让我们首先研究SOTIF如何与自动驾驶汽车领域的其余部分相融合。这将首先为我们提供定义SOTIF是什么的背景，然后我们将开始深入研究SOTIF的各种元素和注意事项。

预期功能安全（SOTIF）是针对自动驾驶系统的安全概念，ISO 21448是其对应的标准。为何需要预期功能安全？在人机共驾模式下，自动驾驶系统与人类驾驶员之间的责任交接存在隐患，可能导致驾驶员无法及时接管车辆，引发安全事故。

自动驾驶实训实验

1、风向标将高科技手段融入汽车服务人才培训，开发了基于AUTOWARE开源系统的自动驾驶算法、教学设备、课程资源和虚拟仿真教学技术。这些创新技术不仅提升了教学产品的国际化水平，更体现了超前于车企产品的研发实力。

2、此外，控制系统的知识同样不可或缺，乘务员需掌握列车运行控制系统的基本原理，包括速度控制、制动系统以及自动驾驶技术。机械工程专业的课程内容丰富多彩，涵盖了理论知识与实践技能。理论方面，乘务员将学习材料科学、机械设计、流体力学等基础课程，理解机械部件的制造原理和材料特性。

3、其中自动驾驶应用教学平台是中智讯开发的一款面向人工智能相关专业自动驾驶方向的综合型实验平台，主要满足：机器人控制技术、机器人操作系统、机器视觉技术、机器语言技术、智能边缘计算、人工智能中间件、机器人协作、SLAM导航等课程的实验和实训。

关于自动驾驶功能安全设计，以及自动驾驶安全性研究的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。