高级别智能网联汽车整车检测框架分析与思考

缪鹏飞，李金广，汪 进

（上饶领创汽车检测技术有限公司，江西 上饶 334100）

德国本茨发明汽车以来，汽车的机械属性已经趋于成熟。随着汽车电动化、智能化和网联化属性的日益突显，相应的顶层规划、技术研发和检测认证等都将发生翻天覆地的变化。

智能网联汽车采用了新型动力系统、底盘系统，增加了AI智能、网联通信等功能，通过车—路—云一体化实现无人驾驶，因此现有汽车性能评价体系已经不能很好地满足智能网联汽车的检测认证需求。如何评价智能网联汽车尤其是整车新产品性能，如何构建一套合理的检测认证体系等问题值得深入思考。

1 市场化政策管理概述

根据美国摩根斯丹利研究报告（Morgan Stanley Research Report），2025年自动驾驶技术在美国的潜在经济影响为2000亿到1.9万亿美元。在中国，到2025年，前装高级辅助驾驶系统的新车，市场占比将超过30%[1]；到2030年，高级别自动驾驶技术将实现落地量产。

国家的顶层蓝图设计。国务院2015年印发《中国制造2025》、2019年印发《交通强国建设纲要》；发改委、工信部等十三部委2020年联合印发《智能汽车创新发展战略》等。高层指明，2025年实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用；2035年，中国标准智能汽车体系全面建成。

工作指导。工信部、公安部和交通部，2018年联合印发《智能网联汽车道路测试管理规范（试行）》、2021年印发《智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行）》，同年工信部印发《智能网联汽车生产企业及产品准入管理的意见》（征求意见稿）；清华大学等2020年联合发布了《智能网联汽车技术路线图2.0》。相关文件规划了我国智能网联汽车技术路线、检测认证及里程碑等重要事项。

2 整车产品定位分析

2.1 产品基础描述

2021年，国家标准化管理委员会发布GB/T 40429—2021《汽车驾驶自动化分级》，根据该标准要求高级别智能网联汽车应具备L4及以上自动驾驶系统，能在其设计运行条件下持续地执行全部动态驾驶任务并自动执行最小风险策略。

结合2022年德国联邦政府发布的《道路交通法-强制保险法》修订案，L4智能网联汽车的大体画像[2]：

（1）L4级智能网联汽车通过车—路—云综合实现自动驾驶。

（2）车辆需要在规定的路线内行驶，对路侧基础设施有一定的要求。

（3）降低对车内驾驶员的要求，同时增加了后台云端技术监控员。

（4）车端采用纯电动力、多传感器深度融合、AI智能、高算力芯片、高精地图和车路云协同通信等。

2.2 产品目标分析

L4智能网联汽车受限于自动驾驶技术水平，OEM根据各自开发的自动驾驶系统设定了不同的运行设计域ODD（Opertional Design Domains）。根据修订案设计，主要在以下六种场景实现落地。

（1）班车交通。

（2）载人汽车（指定路线行驶的公共交通工具）。

（3）Hub 2 Hub运输（如端到端配送模式）。

（4）非高峰时段的运输（如凌晨、夜间）。

（5）第一/最后一公里的人员和/或货物运输（指定路线、短距离无人驾驶）。

（6）“双模式车辆”（如自动代客泊车）。

3 整车产品检测认证分析

L4智能网联汽车整车性能检测，主要考察其自动驾驶系统在复杂交通环境下自主认知能力和多系统协同工作的安全性、稳定性和舒适性。首先，验证传统整车的综合性能要求；其次，新能源汽车对整车性能的要求；最后，从低级别向高级别逐次验证自动驾驶能力。

3.1 传统整车综合性能检测项目分析

汽车研发有一套成熟的开发流程，新车型的研发一般需要3～5 a的时间，而整车试验主要集中在样车试验阶段。

整车试验主要验证车辆的可靠性、耐久性、平顺性、舒适性、环境适应性及其他技术特性，一般包括车辆的可靠性试验、NVH试验、HVAC试验、EMC试验、化学分析试验及道路性能试验等。

同时，国家部委通过行政手段对道路车辆实施强制监管，保障车辆最基本的安全性能要求。工信部对车辆实施公告检验认证，交通部对营运车辆实施安全性能达标检验，国家市场监管总局对车辆新产品有CCC强制管理规定等。

3.2 新能源汽车检测项目分析

化石能源因其不可再生、环境污染等原因，逐渐被绿色低碳的新能源所取代，相较于以往的燃油汽车，新能源汽车在结构、传动和电控系统等多个方面具有较大的差异性。

新能源汽车同样已经建立了一套完整评价体系。工信部在2017年发布了第39号令《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》，2020年发布了第54号令《关于修改〈新能源汽车生产企业及产品准入管理规定〉的决定》，2019年中国汽车工程研究院、清华大学等机构联合发布了《中国新能源汽车评价规程》等。

新能源汽车现行标准132项，涉及整车、关键零部件、系统、接口，以及充电、加氢基础设施等方面，其中整车标准23项。新能源整车检测主要有环境适应性、整车VOC/气味、电磁兼容性（EMC）、NVH、动力经济性及被动安全等。

智能网联汽车保持了传统汽车和新能源汽车的部分性能，但具体的试验项目需要迭代升级。例如，整车电磁兼容性EMC试验。随着车辆电气化和智能化的不断渗透，车辆装配的电子设备已经从早期仅有的收音机，发展成智能座舱，车辆EMC的问题变得越发复杂。原来只是针对车内接收机制定的EMC检测标准已经不再适用于智能网联汽车。在EMC环境下测试ADAS功能、网联通信等都需要完善现有检测标准、创新试验方法。

3.3 智能网联汽车项目分析

3.3.1 智能网联汽车测试标准体系

2019年联合国WP.29审议通过了《自动驾驶汽车框架文件》，提出13个自动驾驶共性安全原则。根据2018年工信部发布的《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）》规划：2020年，初步建立能够支撑驾驶辅助及低级别自动驾驶的智能网联汽车标准体系；2025年，系统形成能够支撑高阶自动驾驶的智能网联汽车标准体系。

截至2021年12月，智能网联汽车分标委（SAC/TC114/SC34）累计开展55项标准制定项目，其中已发布11项，报批阶段11项，审查阶段3项，征求意见3项，另有31项标准处于立项与起草阶段。

3.3.2 智能网联汽车检测内容

智能网联汽车的检测可以分成2个阶段。首先，验证高级辅助驾驶系统ADAS（Advanced Driving Assistance System）性能；其次，验证复杂场景下的自动驾驶性能。

（1）ADAS性能测试。ADAS主要通过车辆上安装的各类传感器收集车内和车外的环境数据，自动识别或跟踪目标物（静止/动态的人/车/物等），检测可能发生的危险情况向驾驶员发出警示，从而使驾驶员规避风险（表1）。

表1 ADAS主要系统及测试标准

（2）智能网联测试。智能网联汽车测试认证方案：世界汽车组织（OICA）2019年提出“三支柱”测试认证设想、2021工信部发布了《智能网联汽车生产企业及产品准入管理指南（试行）》（征求意见稿），指出了智能网联汽车检测认证方向。

OICA认为自动驾驶汽车认证需要将自动驾驶安全放置在“可控”“灵活”的框架内，“三支柱”测试认证设想如图1所示[3]。

图1 OICA“三支柱”测评法

《智能网联汽车生产企业及产品准入管理指南（试行）》针对具有L3、L4级自动驾驶功能的智能网联汽车产品进行准入管理，产品检测认证具体工作从6个方面入手，见表2。

表2 《智能网联汽车生产企业及产品准入管理指南（试行）》分析

智能网联汽车整车测试项目：智能网联汽车整车新产品检测项目主要有3个，整车在环测试、封闭场地测试和开放道路测试。

整车在环测试。目前行业内整车在环测试主要有3种方式：数字孪生整车在环、转毂式整车在环及耦合式整车在环。3种方式比对见表3。

表3 整车在环测试3种方式比对

综合对比3种在环测试方式，数字孪生整车是在虚拟仿真系统中建立环境、道路、交通参与者、测试车辆的模型及其配置的传感器模型，虚拟传感器在仿真环境中探测到的目标信息发送给搭载自动驾驶算法的测试车辆进行信息融合与决策控制，测试车辆在测试场地内运行的同时，测试车辆的运动状态信息采集并反馈给虚拟场景，从而完成虚、实状态的同步，实现整个数字孪生系统的闭环实时仿真测试。结合场景库数据，可以快速地设置贴近真实交通环境的测试条件，有效提升测试的效率与真实度。

通过整车在环测试自动驾驶系统性能得到初步验证，接下来由仿真测试走向实际场地测试。

封闭场地测试。2021年欧盟ECE R157、ISO发布了首个L4级自动驾驶系统安全标准ISO22737，2018年交通运输部科技司发布《自动驾驶车辆封闭场地测试技术指南（暂行）》（征求意见稿），2021年三部委发布的《智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行）》中对封闭场地测试提出要求，2022年《智能网联汽车自动驾驶功能场地试验方法及要求》通过报批。相关社会团体、汽车企业纷纷结合自身情况对封闭场地测试场景做了更详细的要求。

综合各测试标准要求，封闭场地测试主要开展以下项目。

识别静态环境要素。在不同条件下识别道路、静态交通设施、景观及静态障碍物等。现行的标准对静态交通设施、景观、静态障碍物及结构化道路等有明确要求，但很少有标准对非结构化道路提出要求，尤其是没有车道线或泥泞的乡村道路、山路等，随着智能网联技术的发展，这些特殊道路将是性能测试的重点。

识别动态环境要素。自动驾驶系统需要重点测试对行驶过程中出现的交通参与者、动态交通设施和网联通讯环境的应变处理能力。几乎所有标准都要求测试动态环境识别的能力，常见有E-NCAP中AEB_C2C、AEB_VRU、LKA及LDW等。

复杂气象状况。气象状况包括天气情况、光照条件、环境温度等。当前的各试验场仅可以模拟雨雾条件。例如，上海临港智能网联汽车综合测试示范区、上饶新能源汽车试验场等建设了雨雾模拟工况。

随着试验场硬件条件的完善，最终将实现复杂气象下智能网联汽车性能测试，更好地比对道路测试与仿真测试的结果。

高速/高架场景模拟测试。相较于城区和乡村，高速场景相对封闭，没有行人、非机动车等外部要素。高速/高架场景主要测试工况见表4。

表4 高速/高架场景主要测试工况

开放道路测试。在“三支柱”测评体系中，开放道路测试是检验高阶智能网联汽车性能的最终环节。三部委2021年印发的《智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行）》相较于2018年文件覆盖面更广、内容更具体：①增加了测试主体示范运营管理规范；②增加了专用车道路测试管理规范；③测试区域扩充了高速公路等不同道路；④明确了跨区域开展测试活动的审核要求；⑤细化了审核监管主体级测试、运营过程中的监管要求。

开放道路测试受限于当前自动驾驶技术水平、行政监管要求等因素，还处于示范运行阶段。各地根据自身情况建设的智能网联汽车测试道路各有特色，当前缺少统一的智能网联汽车公共道路建设标准，不利于开展更广泛的智能网联汽车开放道路测试。

针对高阶智能网联汽车整车级的测试，除了上述提到的测试内容外，还有很多其他项目，例如，网联安全、云端管控性能等。

4 分析与思考

加快建设、完善高级别智能网联汽车检测标准体系。我国L0～L2级检测标准体系已经初步建成，在这方面已经走在了世界前列。高级别智能网联汽车检测标准体系还处于萌芽阶段，行业权威联盟牵头组织科研院所、高校及企业等，探索L4及以上的高级别智能网联汽车检测方案，推动一批团标、行标的先行先试。

加强行业合作、检测资源互补。全国各地建设了很多智能网联汽车示范区及综合试验场。在探索智能网联汽车检测认证方面，可以通过行业联盟手段，各示范区及试验场突显自我特点，减少重复建设，形成优势互补的格局，加快验证、形成智能网联汽车检测验证体系。

我们已经处在智能网联汽车爆发的前夜，启明星已经升起，要加快建设智能网联汽车检测标准体系，早日实现无人驾驶。