我国智能汽车自动驾驶技术安全性分析

我国智能汽车自动驾驶技术安全性分析

摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，也带动了科学

技术的发展。汽车的智能化带来了优越的驾乘体验。智能汽车与传统汽车差异较

大，且不同品牌、不同类型的智能汽车在技术路线、操作逻辑、更新迭代和智能

学习等方面也存在不同。本文主要对我国智能汽车自动驾驶技术安全性进行分析，

详情如下。

关键词：智能汽车；自动驾驶技术；安全性

引言

到目前为止，我国已有许多城市开始陆陆续续的推出智能公交，智能驾驶技

术不光在公交车方面得到发展，环卫部门的环卫车、京东的配送车等都智能驾驶

技术都相继进行了试运行。这些以前只能在大脑里想象的技术如今终于在现实中

实现了，同时也说明我国的智能汽车时代在不久的将来会实现。

1避障系统的原理

全轮驱动的自动避障系统主要由传感器和舵机组成。在车头安装了舵机和传

感器模块，以此检测小车前方不同角度的障碍物。对于超声波传感器，检测到的

障碍物与车体之间的距离称为障碍物距离ｄ。如果与障碍物的距离小于阈值，车

辆必须进行避障，这个阈值称为安全距离Ｄ。在驾驶过程中，对来自超声波和红

外传感器的数据进行动态分析，计算出汽车在遇到障碍物时必须转弯的角度ϕ值，

然后进行自动避障。

2我国智能汽车自动驾驶技术安全性分析

2.1提升信息技术保障

在互联网发达的这个世界，网联化已成为自动驾驶汽车的重要条件之一，它

能够将控制器、传感器、执行器所提供的信息进行共享和交换，根据周围环境的

变化及时做出决策是智能决策的核心要求。人们沉浸在网联化驾车带来便捷的同

时，网络风险也在逐渐增大。在2016年，著名的挪威网络安全家曾表示，可以

对特斯拉用户的账户进行入侵，获取密码，通过登陆特斯拉平台来对车辆进行开

锁、定位等远程操作，这说明车主的隐私可能有随时被窃取的风险。对此，我国

为了使网络安全能够得到有效的保护，在2016年正式颁布了《网络安全法》，

颁布之后，在于2017年6月开始正式实行。在安全法中明确指出，所涉及能够

接触车主隐私的运营商，在网络上保护车主的隐私，严格执行相应的法律法规，

违者必究，有效的通过技术来增加网络安全的防范，防止违法犯罪事件的发生，

使个人隐私在网络中得到有效的保护。所以说，在自动驾驶汽车方面，我国在网

络安全方面，已搭建起一个基础性的法律条框，智能汽车如果要想在安全方面得

到一套合理有效的保障体系，就必须提高相应的安全防护措施。在自动驾驶与网

络相结合的时代，为了防止网络意外发生，我国颁布出台了一系列政策和法律法

规，全面强调要在网络中保护好车主的个人隐私，使自动驾驶技术在网络中得到

不断的进步、完善、提升。相应的传感器之间建立的互连程度必将逐渐提高。想

要实现更全面的互联网安全保障，不仅必然需要各类汽车生产厂商的技术开发，

还必然需要移动通讯基础设施公司和互联网安全公司等企业的专注和技术扶持，

也必然需要政府部门及其他相关公司企业在产品安全保障措施标准上进一步的确

认和严格规范。

2.2深思社会秩序隐患

随着自动驾驶技术的不断升级和“无人驾驶”（L5级）的广泛传播，它不仅

可能影响车主的人身和财产安全，也可能会影响未来的社会秩序。日本学者泰

利·西藏文曾谈到，他本人对届时将产生新的工作持乐观态度，被取代者所取换

的人员可以继续从事更富有创新性的项目。全球最大的权威it研究咨询公司

gartner也曾经说过，2020年及其以后人工智能创造的新就业岗位将远远超过it

造成的失业。但是笔者认为，对于目前世界上人口最多的中国而言，自动驾驶技

术将给中国的汽车司机、快递、环卫等各个行业甚至整体的社会秩序造成不小的

安全风险和现实压力。可以看出，作为第四次产业化革命中重要的关键技术之一，

自动驾驶仪正处于发展阶段，正在逐步取代早期非私家车驾驶员。由于他们缺乏

生存能力，一些很有理性的公共汽车司机和配备了快递器可能还是走上街头，很

难让人驾驶抢了他们正常工作的公共汽车。因此，社会必然也将出现暂时性的不

稳定情况。但时间久了，他们就会逐步意识到抵制这种行为的作用微乎其微。在

这两个方面，一个是政府部门要努力创造更多新型就业岗位，并积极引导过去失

业的驾驶员。当时，作为一个公安部门，应该承担起有效地预防和协助妥善处理

由于提前对自动驾驶技术而产生焦虑或恐慌所造成的社会治安隐患的重大职责。

2.3自动驾驶汽车对行人的运动检测与避让

当今时代，各类科学技术的飞速发展推动了各项产业向智能化与自动化发展，

汽车产业也不例外，已融入智能驾驶、自动避障等技术实现自动驾驶。自动驾驶

汽车的出现可从根本上预防因不规范驾驶或违规驾驶所导致的道路安全事故，以

此为人们的生活带来方便。目前，智能驾驶辅助系统在汽车上的应用逐渐广泛，

国内大部分车企已经开展Ｌ3～Ｌ4级别的辅助驾驶系统研究，其中传感器是辅助

驾驶系统中的重要组成。市场上车载传感器大致分为３类：超声波传感器、毫米

波雷达、激光雷达。从经济性方向考虑，超声波传感器成为当前的首选设备。在

本文中，超声波传感器与舵机配合，接收障碍物信号。当传感器检测到障碍物时，

传感器发出的波形信号受到反射，根据反射信号的接受时间差异Arduino处理器

芯片，运行相应的程序，根据超声波的反射效果和0°～180°的伺服旋转来采取

应对措施，达到避开障碍物的目的。

2.4监测评估

监测评估可以分为基础测评和监测调整两个阶段。基础测评阶段主要针对计

划量产的研发测试车辆，支撑对车辆开展综合性安全评估。监测调整阶段则是针

对已投入使用的车辆，主要发挥3个方面的作用。一是基于监测结果，及时发现

前期安全评估结果与车辆实际安全状态之间的偏差，适时调整评估结果；二是基

于车辆运行数据的反馈分析，有效支撑对产品安全要求、测试与评估方法等管理

体系的评估与调整；三是车辆实际使用过程中可能会遇到新的有价值场景，可用

于更新和完善场景数据集。

2.5预期功能安全过程保障

预期功能安全定义为不存在因设计不足、性能局限或人员误用引起的危害而

导致不合理的风险。对于搭载自动驾驶功能的智能网联汽车，由于场景的复杂性、

性能局限导致的非失效风险增多，预期功能安全的重要性更加凸显。为保障智能

网联汽车达到一定的预期功能安全水平，需要对智能网联汽车，尤其是自动驾驶

系统，提出预期功能安全保障要求。一是开发过程方面，提出规范设计、功能不

足和触发条件的识别评估、功能改进等迭代设计要求；二是验证确认方面，要满

足已知危害场景和未知危害场景验证确认要求；三是开发接口要求方面，要保障

零部件符合对应的预期功能安全设计开发、验证、确认等规定。预期功能安全过

程保障的核心是通过迭代开发、验证确认等方式，满足对已知和未知风险的合理

控制，保障智能网联汽车安全。

结语

面对新一轮智能汽车快速推进和发展的挑战，我们更加应该高度清醒认识和

看到，新一轮智能汽车在我国的路试、运行和普及，很有可能会从政策和法律上

的监管、信息安全、信息安全等各个方面为我们带来许多的风险或者是影响，责

任的分配和维护社会秩序。在此基础上，结合国际趋势，对中国目前的智能汽车

和自动驾驶技术的研究发展现状以及可能产生的安全风险问题进行了简单而深入

的梳理和思考。

参考文献

[1]邹正瑞.人工智能在汽车自动驾驶中的应用探讨[J].农家参谋，2020

（18）：126.

[2]胡春喜.论我国智能汽车自动驾驶技术的发展现状及其安全考量[J].湖南

警察学院学报，2019，31（01）：99-106.