浅析智能车速辅助-ISA系统的型式认证法规草案
2020-09-10 16:20:19

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Q:什么是智能车速辅助-ISA?

通过特定且适当的反馈,帮助驾驶员根据道路环境保持适当的车速。

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ISA工作原理简示

 

Q:道路车速限制-标志牌的识别有哪些?

实际的道路标志牌种类繁多,而ISA的识别只需要考虑与车速限制相关的标志牌即可;但即便如此,欧盟每个国家都有各自专属的限速标志牌,它们拥有不同的尺寸,设计,材料和回复反射性等;此外,还区分长期固定的标志牌,临时使用的标志牌,不同时段/车型/道路有不同的车速限制和可变的动态信息牌等;所以必须通过ECE或EU法规统一归类,定义出限速标志牌的类型。

按照现有的技术条件,一般通过车载摄像头或者摄像头与车载地图相结合的方式对道路的限速标志进行识别,但是车载摄像头易于受到诸多外界因素的干扰,例如炫目的阳光、强降水或者大雾等气象条件,所以,如何提高ISA系统的识别精确度,将是未来亟需解决的论题。

 

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限速标志的范例

 

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ISA系统的反馈功能

 

 

 

Q:ISA系统目前在车辆上的应用情况如何?

GSR要求M1,M2,M3.N1,N2,N3都应装有ISA系统;目前基于Euro NCAP的鼓励,ISA系统只应用于M1和少量N1类车型,至于其它车型对ISA的应用,则少之又少,即便有配备,也只能实现某些简单的功能,例如伦敦的部分巴士,仅装有基于伦敦市区地图的ISA,远远达不到GSR的型式认证要求。

那么目前已装有ISA系统的车辆实际表现如何呢,可以从这些车型在2018年和2019年的ENCAP测试结果中略知一二:

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Q:ISA系统的型式认证法规的草案进程如何?

目前草案研讨的重点主要分两部分:一般要求测试评估。包含ISA的性能要求,限速信息提示,限速反馈,系统的关闭&自检和故障报警,定期的技术核查以及隐私&数据保护。

  • ISA的性能要求目前主要参考GSR和ENCAP,但这两者所涵盖的内容较为简单,因此需要制定更高的目标要求,例如ISA系统应适用于所有的欧盟成员国。为满足此要求,系统必须建立相应的数据库,涵盖所有成员国的限速要求以及相关联的道路标志牌和国家法规;此外,限速信息的获取必须更加精确,考虑到实际驾驶可能面临不同的道路标志牌,不同国家,不同道路,临时/永久/动态限速要求变化,仅依靠基于车载地图获取限速信息的ISA系统容易与实际出现偏差,而基于车载摄像或车载摄像和车载地图相结合的ISA系统则能精确地捕获外界的限速信息,且不会限制未来的技术发展,例如云支持,车辆与基础设施之间的交互等;更进一步地探讨,每个国家可能对不同的车辆和驾驶员,不同的天气和季节,每天的不同时段或每周的每一天,都有不同的速度限制要求,甚至没有道路标志牌的区域也有限速要求;
  • 那么如何评估系统在实际行驶环境中的表现呢?首先必须通过法规确立最低性能要求,其次则是测试评估,利益相关者考虑到模拟的测试道路无法和真实环境相匹配(各类外界干扰因素无法考量,带有地图支持的ISA系统性能无法映射至测试道路等),建议采用实际道路测试更为合理,由万博manxbet制造商或者一级供应商在大多数欧盟国家进行试驾,并在每个国家覆盖数百至数万公里的模拟驾驶,之后万博manxbet制造商提供这些测试报告,包括测试条件和测试结果的具体细节,供认证机构核查;除了测试报告,万博manxbet制造商还应提供ISA系统性能的声明文件;然而,实际认证应区分ISA的基本功能评估和实际道路运行的性能评估,对于基本功能的验证,只需选择在某个成员国进行,应制造商的要求,选择部分或完全的公共道路展开,至于其余欧盟成员国,万博manxbet制造商可采取文件声明其EU-wide的符合性,声明的范例见下:

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  • 限速信息

  • 在下一旅程开始之前,有关的限速信息应以光学信号清晰地显示在司机的直接视野内,处于仪表或者平视的显示屏中,避免在中控台或者后视镜中显示;

  • 厂家自主决定:

    1. 限速信息是否只在系统提供反馈时显示,或者长时间显示

    2. 是否ISA系统被关闭后,限速信息仍能显示

  • 限速信息的直观显示应类似道路标志牌或者带特定单位的数字(km/h或mph),不需要体现颜色;

  • 如果车速表使用的单位制是km/h,则显示的限速信息也必须是km/h,即使在英制单位的国家,也需要将数字转化为km/h。

  • 限速反馈(报警或控制车速)

  • 由万博manxbet制造商选择通过报警信号或者控制车速提示驾驶员车速不符合目前的限速要求,控制车速实际表现方式为:驾驶员意图控制加速踏板提高车速(超过此时外界的限制车速),ISA系统介入,令车速无法增加;

  • 绝大多数万博manxbet制造商及利益相关方都不赞成加速踏板的触觉反馈方式,原因在于当驾驶员使用巡航控制时,集成的成本很高,且踏板的触觉反馈通道已在其他功能中应用,易于引起混淆;他们参考了美国联邦公路管理局发明的感知形式设计工具,根据要传达的信息的特点,得出“听觉才是最适合作为反馈的感知形式”;但是一些万博manxbet制造商的利益相关者也对听觉反馈保留意见,因为据称驾驶员只偏好视觉警告,这些制造商建议将声学警告作为驾驶员可选择激活的功能;

  • TRL(Transport Research Laboratory)则是以满足立法规定为前提,以ENCAP为基础,指出:

    I. 通过加速踏板的触觉反馈应符合GSR的要求:能够被采用;包括规定:使用巡航控制系统时,确保可选择其它可替代的警告模式;

    II. 其他的触觉反馈通道,例如方向盘或座椅,不被采纳;

    III. 经过与委员会的协商,决定不接受仅限光学的警告,例如仪表组中闪烁的交通标志符号;因为与加速踏板的反馈相比,从效果上看,不处于同一水平;

    IV. 光学和声学的组合,如果能和加速踏板的反馈处于同一水平,则也可被接受(但需要更多的证据验证);

    V. 每次车辆重新启动后,ISA的反馈都应默认开启;系统应根据感知的限速要求自动设置反馈阈值;

    VI. 不接受向上的速度偏差或可调整的偏离量,系统的反馈应基于实际车速,或者当车速表显示的车速超过速度限值后(实际车速更低),开始反馈;

  • 如果采用控制车速的反馈方式,按照GSR的要求必须能够被覆盖。

  • 系统关闭

  • 驾驶员应能够关闭ISA的反馈功能或者关闭整个系统,但是如何关闭,应留给万博manxbet制造商自行决定;
  • 重新激活ISA系统的操作应尽可能简单;
  • 系统被关闭后,应提示驾驶员(系统被关闭后的提示示例见下图);
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  • 每次车辆启动后,系统的反馈功能应默认开启,但SCF(控制车速的反馈)默认开启和ENCAP互相冲突,所以此项要求仍需讨论
  • 系统自检以及故障报警

  • 系统能够自检,其运行状态应能够随时被驾驶员确认;
  • 可以参考ECE R152对AEBS系统的自检和故障报警要求。
  • 定期的技术核查

  • 参考现行法规的PTI要求,例如ECE R152的5.6段,要求基本一致。

  • 隐私与数据保护

  • GSR要求ISA系统不能采集驾驶员或者乘客的生物特征信息,包括面部识别;此外GSR规定EDR和驾驶员注意力识别系统应遵循对驾驶员的个人隐私保护,依照EU 2016/679执行。此处虽未提及ISA系统,但是考虑有些国家地区会根据驾驶员年龄,规定不同的速度限制要求,因此也会与个人隐私保护有关。