华为万蕾在ICV2022发表《ICV技术发展与标准化需求》主题演讲
2022年7月12~14日,第八届智能网联汽车技术及标准法规国际交流会(ICV 2022)在武汉成功举办。会议期间,华为Fellow、智能汽车解决方案BU政策与标准专利部部长万蕾应邀发表《智能网联汽车技术发展与标准化需求》主题演讲,并建议行业后续从安全、评测、接口三方面构建智能网联汽车标准体系。
国际上,WP.29已于2020年6月发布了R155/R156/R157系列自动驾驶法规,国内工信部也于2021年8月发布了《关于加强智能网联汽车生产企业及产品准入管理的意见》,二者均对智能驾驶汽车明确提出了预期功能安全(SOTIF)的要求。为了确保智能驾驶汽车能够满足SOTIF的要求从而确保安全上路通行,万蕾博士提出了“人机同规”、“人机同技”和“人机同效”的智能驾驶安全观。
其中,“人机同规”是指将人类驾驶员需要遵守的交规进行数字化,转换成智能驾驶汽车能够理解且需要遵守的规范化、逻辑化交规。数字化交规可以通过 MTL逻辑语言(Metric Temporal Logic,度量时序逻辑)来描述。“人车同技”是指智能驾驶汽车需要在合理可预见且可避免场景下确保行为安全。合理可预见且可避免场景的识别以及场景边界参数的确定,可以基于自然驾驶场景数据采集和人类驾驶员行为建模来开展工作。“人车同效”是指智能驾驶汽车需要在交通效率和交通事故率等维度达到和人类驾驶一样的效果。基于华为创新提出的安全时间域STD(Safety Time Domain)模型,可以对智能驾驶汽车是否满足“人机同规”、“人机同技”和“人机同效”的要求开展评测。
智能驾驶系统为了满足SOTIF安全要求,需要基于“双V模型”持续迭代,OTA在其中扮演了关键的角色。OTA作为智能网联汽车的基础功能,使能整车系统的迭代和功能常用常新,持续提升用户体验。随着智能网联汽车E/E架构的持续演进,产业链精细化分工和高效协同开发已成为行业趋势。但是,当前车载部件接口存在类型复杂多样,非标化现象普遍等问题,极大的增加了适配开发和调试的工作量,同时严重影响了OTA升级的效率。
万蕾博士呼吁构建行业广泛参与并认可的智能网联汽车接口标准体系,并提出整个接口标准体系可以分为电气&通信协议接口、操作系统接口和软件语义&设备服务接口三大类,具体如下:
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电气&通信协议接口:通信协议接口可以分为车载有线接口和车载无线接口两类。车载有线接口除了常用的以太和CAN等接口,还包括新一代车载有线高速媒体传输技术,对应汽标委行业标准《车载有线高速媒体传输系统技术要求和试验方法》。车载有线高速媒体传输技术同时支持摄像头和大屏联接,性能上可以支持12.8Gbps@15m传输,具有高速率、低时延、抗干扰和易适配等优势。车载无线接口指的是星闪新一代无线短距通信技术,相比现有同类技术具有超低时延、抗干扰、精同步和高并发等显著性能优势。星闪技术不仅可以减少车身线束长度,降低车身重量,同时可以大幅度降低汽车总装人工成本。为了进一步凝聚产业力量推动星闪产业生态,星闪联盟于2020年9月成立,目前已有会员单位213家,覆盖全产业链上下游。车载有线高速媒体传输技术和星闪技术将在2023年开始上车商用部署。电气接口方面,面向车载有线高速媒体传输和以太等技术所需的高速连接器,汽标委制定了行业标准《道路车辆车载高速数据传输用连接器》。该标准将有助于行业实现车载高速连接器的异厂商混插互通,降低适配成本并提升供应柔性。电气&通信协议接口系列标准,将最终使能智能网联汽车部件的可扩展、可替换和即插即用。
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操作系统接口:包括面向智能驾驶和安全车控的AUTOSAR标准,以及面向智能座舱的鸿蒙、安卓等车载OS生态。汽标委和CAICV联盟面向智能网联特别是智能驾驶需求,正在积极构建中国车控操作系统标准体系,为智能驾驶算法和应用开发构筑高效、安全、可靠的OS底座。
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软件语义&设备服务接口:通过定义软件语义&设备服务接口,标准化原子服务和设备抽象API,可以实现软硬件分层解耦,提升软件复用性,降低汽车上下游企业产品适配开发和测试的工作量,从而实现跨车型、跨平台、跨车企的快速应用开发。前期,汽车工业协会SDV工作组和汽车工程学会已经开展了部分工作,并获得行业广泛参与。
最后,万蕾博士在发言总结中指出,全球智能网联汽车技术的快速发展带来了新的标准化需求,建议后续从安全、评测、接口三方面构建智能网联汽车的标准体系,归纳起来就是:安全筑基ICV市场准入,评测促进ICV行业认可,接口助力ICV生态繁荣!