汽車功能安全在自動駕駛中的重要性體現(xiàn)在哪里?
汽車功能安全在自動駕駛中至關重要,它是避免由系統(tǒng)功能性故障導致不可接受風險的關鍵防線。汽車功能安全關注系統(tǒng)故障后的行為,為自動駕駛保駕護航。在邁向真正自動駕駛體驗的過程中,要應對系統(tǒng)復雜性和信息安全漏洞等問題,功能安全能與信息安全相互協(xié)同,確保關鍵系統(tǒng)功能可用。同時,預期功能安全設計能識別并消除潛在危險與缺陷,而冗余設計也為自動駕駛提供了多重保障。
功能安全與信息安全緊密相連,二者相互影響。在車載系統(tǒng)中,基礎軟件需提供相應機制確保功能安全,信息安全機制則要防止系統(tǒng)因外部訪問而遭到破壞。通過擴展功能安全機制并加入信息安全措施,能夠?qū)崿F(xiàn)二者的協(xié)同運作。這意味著,當面對復雜的網(wǎng)絡攻擊和系統(tǒng)故障時,車輛依然可以在一定程度上保障自動駕駛功能的穩(wěn)定和安全。例如,即使外部惡意攻擊試圖干擾車輛的信息傳輸,功能安全機制也能保證關鍵的駕駛功能不會失效,避免車輛陷入危險狀況 。
預期功能安全設計是實現(xiàn)自動駕駛產(chǎn)品安全性的核心環(huán)節(jié)。在產(chǎn)品設計階段,需要確定其預期功能的正確性和可靠性,對各項功能進行全面分析與評估,從而精準識別并消除可能引發(fā)事故的風險。以語音識別技術為例,這一技術在自動駕駛中具有重要作用,但也存在安全風險。在進行危害分析時,就需要明確危險情況和失效模式,并采取針對性措施來規(guī)避風險,比如識別缺陷和觸發(fā)條件,通過功能改進提升安全性和可靠性。從安全、成本以及用戶的角度綜合考量預期功能安全設計,能使自動駕駛產(chǎn)品在滿足安全需求的同時,兼顧成本效益和用戶體驗 。
冗余設計為自動駕駛提供了強大的安全后盾。飛機在冗余設計方面的成功實踐為自動駕駛汽車提供了借鑒。如今,自動駕駛汽車采用的冗余設計涵蓋電源冗余、通信冗余、控制冗余、制動冗余、轉(zhuǎn)向冗余以及感知冗余六大冗余系統(tǒng)。電源冗余能保證在某個電源出現(xiàn)故障時,車輛依然有電力供應來維持關鍵功能;通信冗余可確保信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性,即使部分通信鏈路中斷,車輛也能繼續(xù)接收和發(fā)送重要數(shù)據(jù);控制冗余、制動冗余和轉(zhuǎn)向冗余則為車輛的操控提供了多重保障,在主要控制系統(tǒng)、制動系統(tǒng)或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失效時,備用系統(tǒng)能夠及時介入,避免車輛失控;感知冗余能讓車輛在多個傳感器出現(xiàn)問題時,依然具備基本的環(huán)境感知能力,做出正確的決策 。
綜上所述,汽車功能安全貫穿于自動駕駛的各個環(huán)節(jié),從系統(tǒng)協(xié)同到功能設計,再到硬件保障,它為自動駕駛汽車的安全行駛提供了全方位、多層次的支撐。只有重視并不斷完善汽車功能安全,才能讓自動駕駛技術更加可靠、穩(wěn)定地服務于我們的出行,推動汽車行業(yè)向智能化、安全化的未來邁進。
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