前言:由於中國大陸車輛數量不斷增加,人口持續往城市集中,在確保交通維持順暢,並讓汽車產業能夠永續發展,車聯網是汽車產業發展必備的技術與標準。為了全面推動車聯網產業技術研發和標準制定,日前中國大陸工業和信息化部、國家標準化管理委員會聯合組織制定《國家車聯網產業標準體系建設指南》(以下簡稱《建設指南》),規劃車聯網產業基礎架構於2020年建成,並於2025年全面普及。

■智慧網聯汽車標準體系框架

 
▲智慧網聯汽車標準體系框架分為「基礎」、「通用規範」、「產品與技術應用」、「相關標準」四個部分,括號數字內為體系編號。

為了讓車聯網可以依照標準互通運作,工信部按照智能網聯汽車的技術邏輯結構、產品物理結構的構建方法,綜合不同的功能要求、產品和技術類型、各子系統間的信息流,將智能網聯汽車標準體系框架定義為「基礎」、「通用規範」、「產品與技術應用」、「相關標準」四個部分,同時根據各具體標準在內容範圍、技術等級上的共性和區別,對四部分做進一步細分成14個子類,形成內容完整、結構合理、界限清晰的標準體系。

■智慧網聯汽車標準體系 :基礎(100)、通用規範(200)、產品與技術應用(300)、相關標準(400)

智能網聯汽車標準體系表見 前圖,涵蓋以下部分與類型。

1. 基礎(100)
基礎類標準主要包括智能網聯汽車術語和定義、分類和編碼、標識和符號等三類基礎標準。

術語和定義標準用於統一智能網聯汽車相關的基本概念,為各相關行業協調兼容奠定基礎,同時為其它各部分標準的制定提供支撐。

分類和編碼標準用於幫助各方統一認識和理解智能網聯標準化的對象、邊界以及各部分的層級關係和內在聯繫。

標識和符號標準用於對智能網聯汽車中各類產品、技術和功能對像進行標識與解析,為人機界面的統一和簡化奠定基礎。

2. 通用規範(200)
通用規範類標準從整車層面提出全局性的要求和規範,主要包括功能評價、人機界面、功能安全和信息安全等方面。

功能評價標準主要從整車及系統層面提出智能化、網聯化功能評價規範以及相應的測試評價應用場景,在一定程度上反映了對產品和技術應用前景的判斷。

人機界面標準主要考慮智能網聯汽車產品形態較傳統汽車在人機工程、功能信息傳遞上的差異,同時著重考慮駕駛模式切換等問題,人機界面的優劣與駕駛安全密切相關,同時也會影響駕乘體驗和對產品的接受度。

功能安全標準側重於規範智能網聯汽車各主要功能節點及其下屬系統在安全性保障能力方面的要求,其主要目的是確保智能網聯汽車整體及子系統功能運行的可靠性,並在系統部分或全部發生失效後仍能最大程度地保證車輛安全運行。

信息安全標準在遵從信息安全通用要求的基礎上,以保障車輛安全、穩定、可靠運行為核心,主要針對車輛及車載系統通信、數據、軟硬件安全,從整車、系統、關鍵節點以及車輛與外界接口等方面提出風險評估、安全防護與測試評價要求,防範對車輛的攻擊、侵入、干擾、破壞和非法使用以及意外事故。

3. 產品與技術應用(300)
產品與技術應用類標準主要涵蓋信息感知、決策預警、輔助控制、自動控制和信息交互等智能網聯汽車核心技術和應用的功能、性能要求及試驗方法,但不限定具體的技術方案,以避免對未來技術創新發展和應用產生制約或障礙。

信息感知是指車輛利用自身搭載的傳感器,探測和監控車輛駕乘人員、車輛自身運行情況及周圍環境(包括道路、交通設施、其它車輛、行人等交通參與者)等與駕駛相關的信息,覆蓋人員狀態監測系統、車身傳感探測系統,駕駛員視野拓展系統,以及傳感器、雷達、攝像頭等關鍵部件的功能、性能要求及試驗方法。

決策預警是指車輛按照某種邏輯規則對探測和監控的車輛運行情況、周圍環境信息等進行處理、分析和決策,判定車輛在發生危險傾向、處於危險狀態或達到其它(例如可能危及其它交通參與者)需要提醒駕駛員注意或採取措施時,通過光學、聲學及其它易於識別的方式發出報警信號,覆蓋車輛前後向行駛、轉向等不同行駛工況下的提醒和報警系統及其關鍵部件的功能、性能要求及試驗方法。

智能控制主要指車輛行駛過程中橫向(方向)控制和縱向(速度)控制及其組合對車輛行駛狀態的調整和控制,涉及發動機、變速器、制動、底盤等多個系統。
根據車輛智能控制的複雜程度、自動化水平和適應工況不同,又可分為輔助控制和自動控制兩類。其中:
(1)輔助控制類標準覆蓋車輛靜止狀態下的動力傳動系統控制,車輛行駛狀態下的橫向(方向)控制和縱向(速度)控制,以及整車和系統層面的功能、性能要求和試驗方法。
(2)自動控制類標準則以城市道路、公路等不同道路條件以及交通擁堵、事故避讓、倒車等不同工況下的應用場景為基礎,提出車輛功能要求以及相應的評價方法和指標。

信息交互主要指具備網聯功能的車輛可在車輛自身傳感器探測的基礎上,通過車載通信裝置與外部節點進行信息交換,為車輛提供更加全面的環境信息,可視作一種特殊的環境感知傳感器;未來能夠在信息交互的基礎上進行網聯化協同決策與控制,實現車輛安全、有序、高效、節能運行。該類標準不局限於車輛自身範疇,還涉及交叉口通行支持、違規警告、事故救援等功能和服務,也包括車載通信裝置、通信協議及對應的界面接口。

4. 相關標準(400)
相關標準主要包括車輛信息通信的基礎 - 通信協議,主要涵蓋實現車與X(人、車、路、雲端等)智能信息交互的中、短程通信、廣域通信等方面的協議規範;在各種物理層和不同的應用層之間,還包含軟、硬件界面接口的標準規範。

■近期計劃
根據上述標準體系建設的基本原則,綜合考慮汽車智能化、網聯化發展應用趨勢和產業基礎,擬優先開展基礎、通用規範標準,以及技術成熟、應用廣泛、與國家戰略相關的產品與技術標準的研究制定(如下表所示)。


■組織實施
工信部成立「全國汽車標準化技術委員會智能網聯汽車分技術委員會」,構建以汽車產業為主、相關產業協同的標準協調工作機制,確保智能網聯汽車標準體系建設工作「頂層設計科學、層次結構清晰、職責範圍明確、合作協調順暢」。

建立標準立項、制定和發佈實施綠色通道,滿足智能網聯汽車產業快速發展需求。通過財政資金、研發項目等,支持相關標准研製、試驗驗證和貫徹實施。

發揮汽車及相關行業企業在標準制定過程中的主體作用,調動地方主管部門、行業組織和高等院校等的積極性,加快推動各項標準的制修訂工作。

分析現行標準法規中與智能網聯汽車技術相關的條款,逐步消除制約汽車新技術發展的標準法規障礙;推動自動駕駛技術產品示範應用,營造智能網聯汽車發展良好政策環境。

加強國際交流與合作,舉辦智能網聯汽車標準法規國際論壇,組織開展雙邊或多邊溝通交流;積極參與聯合國世界車輛法規協調論壇(UN/WP29)、國際標準化組織(ISO)、國際電信聯盟(ITU)等國際標準法規的制定和協調工作。

根據未來技術和應用的多樣性及發展需求,實施動態更新完善機制,通過持續強化部門和行業間的協調、協作,不定期地更新與完善智能網聯汽車標準體系。(車聯網委員會)