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智能驾驶的“功能安全”是怎么测试验证的?

智能驾驶的“功能安全”测试验证,是通过一套遵循国际标准、覆盖从虚拟仿真到真实道路的全链条系统工程来完成的。这背后,是一系

智能驾驶的“功能安全”测试验证,是通过一套遵循国际标准、覆盖从虚拟仿真到真实道路的全链条系统工程来完成的。这背后,是一系列严谨的测试流程,旨在确保系统在任何情况下都能将安全置于首位。

标准框架:ISO 26262的安全基石

所有测试活动都围绕一个核心标准展开:ISO 26262。这个标准就像智能驾驶安全的“基本法”,它通过**ASIL等级(从A到D)**来定义不同功能的安全要求严格程度——等级越高,测试就越严苛。

例如,转向或制动系统通常对应最高的ASIL D级,这意味着相关软件必须经过近乎100%的代码覆盖测试,以确保没有隐藏的逻辑漏洞。

测试从最基础的代码开始:

软件层面:需要进行单元测试和集成测试,验证每一行代码的逻辑正确性。对于高安全等级的模块,甚至要采用形式化验证等高级方法,用数学逻辑来证明算法的正确性。

硬件层面:工程师会进行失效模式影响分析(FMEA),提前识别芯片或传感器可能出现的故障。然后通过故障注入测试,模拟这些故障,检验系统能否及时检测并安全应对。

测试实战:从虚拟到真实的层层考验

有了标准框架,真正的验证则在三个递进的“考场”中展开:仿真、封闭场地和开放道路。

首先,仿真测试在数字世界里搭建一个“平行宇宙”。利用数字孪生技术,可以快速、低成本地运行数百万公里的虚拟测试,反复演练那些现实中罕见却危险的情景,比如夜间“鬼探头”。这就像在游戏里给智能驾驶系统进行高强度练兵。

接着,车辆要进入封闭试验场接受“极限挑战”。国内首个大型综合封闭式智能网联汽车试验场——长三角(盐城)智能网联汽车试验场,就是这样一个“超级考场”。它总投资约15亿元,拥有超过40公里的专用测试道路,能模拟上百种场景。在这里,测试变得非常具体:

比如测‘无保护左转’场景,我会让同事开辆假车(带雷达反射板)以40km/h从对向驶来,同时用遥控假人从左侧人行道以2m/s速度横穿。测试时,眼睛要紧盯着车辆能否在50米外识别目标、决策是否会减速等待、执行转向是否平滑。

试验场还能精确控制环境,例如让路面水膜厚度稳定在1mm±0.5mm,以检验车辆在湿滑路面上的操控稳定性。中汽研甚至为此申请了降雨自适应模拟控制专利,专门探索自动驾驶在雨天性能的边界。

最后,智能驾驶系统必须走上开放道路,在真实且不确定的交通流中完成“终极大考”。像全球首条车路协同自动驾驶智能化城市道路——“智路”,就提供了长达8公里、包含十几种真实路况的测试环境,让系统学习与真实的社会车辆、行人进行安全交互。

所有这些测试并非一劳永逸,而是一个持续迭代的闭环。通过“影子模式”对比人类驾驶与系统决策的差异,不断发现薄弱环节并优化算法。数据显示,头部企业的测试里程已突破千万公里级别,系统的可靠性和安全性正是在这种海量验证中逐步构建起来的。

最终,每一款驶向公共道路的智能驾驶汽车,都经历了这样一场从标准到实战的严格考验。