已经定义了不同级别的自动驾驶,并且团队正在将其作为全自动驾驶途中的里程碑。直到去年,各国和标准化机构都有不同的定义,但形成的运动是为了巩固美国汽车工程师协会(SAE)在2016年底制定的定义。在SAE的系统中,有六个级别,命名为0级 - 5级。
表1-2:实现营销和服务的预期时间(草案)(与政府 - 私营部门ITS概念路线图2016中的技术示例相比
出售的汽车是这里所示的1级或2级。
1级或2级汽车有一个或多个传感器(摄像机,毫米波雷达,激光雷达等)捕捉周围的条件和运动。计算机根据预先制定的标准确定这些条件和动作是否存在危险,如果是,则自动引起一个或多个动作,例如应用制动。
这些被称为自主系统,因为某些动作(识别,判断和操作)仅由内置于汽车中的系统完成。这种系统称为高级驾驶员辅助系统(ADAS)。
在这些级别,人类驾驶员仍有义务监控驾驶和操作车辆; 当条件成为必要时,系统支持人类驾驶员。
在3级及以上,系统负责驾驶,因此据说难度非常不同。必须解决的问题包括通过使用人工智能(AI)(深度学习)提高ADAS的图像识别准确度,即使在条件发生变化时也能准确,安全地操作车辆,并确保在从自动驾驶切换到人类驾驶员时的安全性。
正在考虑的其他项目是如何预测ADAS单独无法防范的危险,以及如何结合预防性安全。举个例子,让我们假设ADAS已经检测到危险并导致自动制动器运行。即使系统设法避免前方发生碰撞,如果汽车从后面被撞,也没有任何意义。
举一个单独的例子,当汽车或人在摄像机或雷达的盲点时,系统也必须安全地响应。
为了处理这种情况,需要某些信息,如下所示:
车辆之间的信息; 通过共享信息,车辆可以保持彼此之间的安全距离。 交通灯和其他道路设备上安装的传感器提供的车辆和接近交叉路口的人的运动信息; 这些信息将被传送到摄像机外的车辆或雷达的检测范围(包括盲点)。 一个方案是必要的,允许共享和预期上述信息,以便系统可以预测和避免危险。合作ITS(智能运输[或运输]系统)就是这样一种机制。被称为V2X(V2V,V2I等的通用术语)(7),正在审查将使用已建立的通信协议的方案。 日本已决定将标准ARIB STD-T109(760 MHz频段)作为其传输系统通信协议,而欧洲和美国则采用IEEE 802.11.P(5.9 GHz频段)。在ADAS方面,汽车制造商正在凭借其技术优势相互竞争。相比之下,V2X主要是作为公共交通基础设施的一部分而开发的。
使用诸如LTE或5G的移动通信标准的远程信息处理服务(8)也在考虑之中。这种服务将取代汽车导航。正在考虑的服务将创建高精度地图和3D地图(9)并始终与云连接以提供及时的地图更新(称为动态映射的过程)(10)。此功能可使自动驾驶准确,安全。当局也开始关注其他数据和信息服务。
最近我们经常听到“联网汽车”一词,当这些与上述高级ADAS集成并完成自动驾驶时,这就是5级全自动驾驶的样子。
从上面可以看出,无线通信将在3-5级中扮演重要角色。当全天候全自动驾驶技术建立并广泛应用时,人们很容易想象通信系统将取代今天的交通信号灯,并控制车辆流量,以免发生事故或交通堵塞。
(1)、ADAS(高级驾驶辅助系统)ADAS 今天上市,虽然制造商有自己的名字:“--------飞行员”,“安全--------”,“ - ------感觉,“之类的。
(2)、问题是,当这些系统遇到他们无法处理的情况并且驾驶责任突然转移到驾驶员身上时,驾驶员是否准备好回应? 有实验结果表明,一旦获得系统警告,人类需要大约四秒钟才能做出反应。据说今天的ADAS具有自动停止功能,以防人类驾驶员在发出警告后仍无响应。
(3)、V2V(车辆到车辆[车辆间])通信,V2I(车辆到基础设施)通信等,统称为V2X(车辆到一切):将来,这些通信系统预计在汽车中是必须的。
(4)、即使是现在,也提供远程信息处理服务。然而,自动驾驶将需要5G,这是一种提供高容量且几乎没有延迟的传输标准。服务也可能连接到汽车物联网。
(5)、自动驾驶将需要具有厘米级细节的地图数据和能够识别多级交叉的3D地图。制作包含邻近街道的高精度地图的一种方法是使用配备传感器的车辆来获取道路信息并通过云与其他车辆共享。车辆非常精确地了解自己的位置也非常重要。在日本,正在研究各种方法,包括使用Michibiki Quasi-Zenith卫星的方法。
(6)、由于事故和施工,道路状况每天都在变化(甚至是一刻一刻)。因此,研究正在考虑不断更新最新信息的系统。
图2:自动驾驶系统开发方案 |