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交通违章

到底什么是「Level2」

作者:四川 来源:四川新闻 时间:2018-12-06

2018年10月4日,美国交通部发布了新的联邦自动驾驶汽车指南 - 自动驾驶汽车3.0:为交通运输的未来做好准备3.0。在这个指南中提到,文件中包含了所有等级的自动驾驶(SAE的Level 1-Level5),并引用了SAE对自动驾驶分级的表述。 


这份SAE的标准,是2018年6月15日,SAE J3016 ™《标准道路机动车驾驶自动化系统分类与定义》修订版正式对外发布的。

自动驾驶的分级,历史上有SAE(国际自动机工程师学会)和NTHSA(美国国家公路交通安全管理局)两个版本,NTHSA在2013年首先发布,SAE在2014年发布。

两份标准,总体来说,差异不是很大,只是SAE的更为详尽,NTHSA的略显粗糙。

这也可以理解,一个是工程师写的,一个是政府部门写的,术业有专攻,闻道有先后。美国交通部如今以SAE为范本,工程师得到了认可,NTHSA的官网上,也大大方方的展示着SAE的分级图。那么,如今的国际标准,就是这版了。

想要搞清楚什么是Level1和Level2,就得看这本指南。

Level 1 X Level 2区分

在SAE的标准中,Level 1的自动驾驶,是自动驾驶系统在特定区域内,面对持续性的场景,只需要完成横向和纵向当中的一项控制即可,以及剩余的工作。


Level 2的自动驾驶,是驾驶员在观察周遭环境,监控自动驾驶系统的情况下,自动驾驶系统可以在特定区域内,面对持续性的场景,同时完成横向和纵向的控制。

官方释义:自动驾驶的自动化水平通过参考用户,驾驶自动化系统以及其他车辆系统和组件三个主要角色,并通过执行DDT(Dynamic Driving Task 动态驾驶任务)或撤回DDT来定义。

横向控制:横向车辆运动控制包括检测车辆相对车道边界的定位和应用转向和/或差动制动输入,以保持适当的侧向定位。

纵向控制:纵向车辆运动控制包括保持设定的速度以及检测前面的车辆在目标车辆的路径中,与前一车辆保持适当的间隙,并应用推进或制动输入使车辆保持该速度或间隙。

这其中出现了一个词DDT(Dynamic Driving Task DDT)动态驾驶任务,即指汽车在道路上行驶所需的所有实时操作和策略上的功能(决策类的行为),不包括行程安排、目的地和途径地的选择等战略上的功能,有通过转向进行横向车辆运动控制(操作)、纵向车辆运动控制通过加减速(操作)、通过目标和事件检测、识别、分类和响应准备(操作和战术)监控驱动环境、对象和事件响应执行(操作和战术);策略规划(战术)等。

为了实现DDT的性能,第1级包含了最内部循环(即横向车辆运动控制功能或纵向车辆运动控制功能以及与给定车辆运动控制轴相关的有限OEDR);第2级包括最内环的自动化(横向和纵向车辆运动控制和有限的与车辆运动控制相关的OEDR)。

Level 1和Level 2的区别,在于持续的汽车横向和纵向移动控制中,前者是驾驶员和系统共同控制,后者则是单独由系统控制。而在DDT-OEDR(Object and event detection and response,感知和判断)、DDT DDTFallback(动态驾驶任务支援)和ODD(设计运行域OperationalDesign Domain)三项中,都没有区别。

那么区别Level 2和Level 1,也变得简单了,系统能同时控制汽车的横纵向,且驾驶员要观察环境,监视自动驾驶系统。简而言之,就是驾驶员手和脚的问题,驾驶过程中单选一,就是L1,两个可以都放开,同时驾驶员要监控道路情况,这就是L2。

Level1

当然,到了这一步,知道了Level2的特殊性,还不够。因为OEM在宣传自己的ADAS功能时,会以宣传功能名称的方式来宣示汽车ADAS等级。这对于普通消费者,甚至一些不那么较真的专业人士,仍存疑惑。

那么如何来界定一辆车具有L2级还是L1级的ADAS功能呢?在常见的ADAS功能中,含执行的ACC、AEB就是纵向,LKA就是横向的;泊车场景中,驾驶员在车内或者车外附近,不干预泊车动作的,可以一键式实现泊车,可以紧急介入突发情况的,可以视作L2级的功能,对应如果需要进行单独的控制油门刹车或者方向盘,则属于L1的功能。

在SAE的文件中,对L2级的自动泊车功能进行了标准化的释义:

二级自动停车功能允许远程驾驶员在指定停车地点附近退出车辆通过按键离岸线上的特殊按钮,使车辆自动进入车位,同时监控行车环境,确保停车过程中无人、无物进入车位通道。

在机动过程中,如果有狗进入车辆路径,远程驾驶员会松开钥匙卡上的按钮,使车辆自动停车。(注意,在这个级别2的示例中,远程驱动程序在停车操作期间完成了DDT的OEDR子任务。

比如,长安新款CS75具有APA4.0(代客泊车系统-可实现有人全自动泊车,解放双手、双脚甚至双眼),即一键式泊车系统,这就是L2级的功能。

而Level1级车,通常要具备AEB、ACC、LKA或者半自动泊车功能中的一项或者几项,一项都没有则不能称之为具备Level1水平。比如只有常见的预警类、识别类功能如FCW、LDW、BSD、PCW、疲劳预警、PCW、TSR、HBA等,均不属于Level1。

Level2

那么除了上述提到的全自动泊车(一键式泊车)功能,什么样的功能才算是Level2呢? 举例为证:

上汽旗下荣威发布的最新智能网联车型MARVEL X,引以为傲的便是AI Cruise全速段自主巡航功能,它是这样描述的:MARVEL X全系标配AI Cruise全速段自主巡航,由ACC、ICA、TJA三项技术组成,做到0-150km/h全速段覆盖,只需拨动三下操纵杆即可激活。驾驶者无需干预油门、刹车、转向,降低高速行驶环境下的驾驶疲劳感…… 

同理,小鹏G3的全场景自动泊车功能,就属于Level2功能。

以上,可以看出,油门、刹车代表着纵向,转向代表着横向,驾驶员可以释放双手双脚,所以可以称之为L2级ADAS功能。

因此看一款车是否具有Level2级的功能,代表性的就是一键式自动泊车(全自动泊车),还有被各个OEM叫不同名字,但表现形式上多是以在高速路上手脚同时都不用,车就可以行驶的功能,比如上汽MARVEL X的AI Cruise、长安新CS55的IACC集成式自适应巡航系统功能等。

由此毕竟现在有AEB、ACC功能车型,尚属少数。

总之,Level2的关键就在于,横纵向的同时控制执行。当然,随着技术的发展,更多新功能也可以具有Level2的水平,它们可能是将过去的一些单一横纵向操控功能合并,也可以是开发出新的功能。

比如城市道路拥堵辅助TJA,刚开始减少了驾驶员不断地换挡、踩刹车油门的动作,保持单车道车速、停启,但对于侧向状况无法覆盖,随着视觉识别等技术的引入,在能识别出车道的情况下,TJA就不仅有了纵向的保持,还会使车辆保持在固定车道内。

SAE希望通过尽可能详尽的描述,制定标准,来区分不同级别的自动驾驶,以促进行业的规范化。技术在进步,更多的应用场景也在出现,因此未来关于不同级别驾驶的划分,也一定会更清晰。

文章标签: 自动驾驶

 

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