智能网联汽车标准体系及重点标准研究与展望

doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2024.06.001

汽车安全与节能学报 ›› 2024, Vol. 15 ›› Issue (6): 795-812.DOI: 10.3969/j.issn.1674-8484.2024.06.001

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智能网联汽车标准体系及重点标准研究与展望

孙航(), 张路, 季国田

中国汽车技术研究中心有限公司，天津 300300 中国

收稿日期:2024-11-10 修回日期:2024-12-08 出版日期:2024-12-31 发布日期:2025-01-01
作者简介:孙航（1986—），男（回族），博士，正高级工程师。E-mail：sunhang@catarc.ac.cn。
孙航博士, 天津大学机械工程博士。主要从事智能网联汽车(intelligent connected vehicles，ICVs)领域的标准制修订与国际协调工作，担任国际标准化组织道路车辆委员会电气和电子元件以及一般系统方面分技术委员会汽车感知传感器工作组（ISO/TC22/SC32/WG16）召集人，联合国智能交通车载通信组（UN/WP29/ITS/TFVC）副主席，全国汽标委智能网联汽车分委会委员，星闪联盟副秘书长。《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）》主要起草者，主持研制ICVs相关国家、行业标准10余项，牵头制定的ISO 34501实现了中国在自动驾驶场景国际标准方面的突破。共发表论文40余篇，获得发明专利授权10余项。
基金资助:
国家重点研发计划项目(2022YFB2503404)

Research and prospect of intelligent and connected vehicles standard system and key standards

SUN Hang(), ZHANG Lu, JI Guotian

China Automotive Technology and Research Center Co., Ltd., Tianjin 300300, China

Received:2024-11-10 Revised:2024-12-08 Online:2024-12-31 Published:2025-01-01
About author:Dr. SUN Hang, He obtained his PhD. in Mechanical Engineering at Tianjin University. He is mainly engaged in the formulation and revision of standards and international coordination in the field of intelligent and connected vehicles (ICVs), and serves as the convener of the ISO (International Organization for Standardization) Road vehicles Technical Committee, Electrical and electronic components and general system aspects Subcommittee, Automotive perception sensors Working group (ISO/TC22/SC32/WG16), the vice chairman of the United Nations Intelligent Transportation Vehicle Communication Group (UN/WP.29/ITS/TFVC), a member of the ICVs Subcommittee of the National Technical Committee of Auto Standardization, and the deputy secretary-general of the Starlight Alliance. He is the main drafter of the Guidelines for the Construction of the National Internet of Vehicles Industry Standard System, and presided over the development of more than 10 national and industry standards related to ICVs, and led the formulation of ISO 34501 to achieve a breakthrough in China's international standards for autonomous driving scenarios. He has published more than 40 papers and obtained more than 10 invention patents.

摘要/Abstract

摘要：

该文基于《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）（2023版）》，在全面分析智能网联汽车标准体系的基础上，提出了以汽车智能化、网联化、汽车电子及综合安全为核心的智能网联领域标准研制路径以及国际标准法规协调方向。通过研究驾驶自动化系统的技术体系以及典型产品和应用场景，提出了先进驾驶辅助系统和自动驾驶系统的标准体系框架及标准制定路线；通过梳理车载网联通信技术及应用场景，提出网联功能与应用标准体系及标准制定路线；重点分析了汽车电磁兼容、电子环境及可靠性评价、汽车芯片以及车载电子各子领域当前的技术及产品研究现状，提出了汽车电子的标准制定路线；针对综合安全提出了面向智能网联汽车的四维安全概念，包括功能安全、预期功能安全、网络安全和数据安全，并分别论述了各类安全标准体系研究的重点内容，提出各类安全标准的制定路线；最后论述了智能网联汽车国际标准法规研制思路及中国标准制定与国际标准法规的协同关系。结合中国智能网联汽车技术及标准发展需求和国际标准法规协调趋势，对中国智能网联汽车标准体系建设及重点标准制定提供了思考方向和建议。

关键词: 智能网联汽车, 标准体系, 汽车电子, 综合安全, 国际协调

Abstract:

Based on the National Vehicle Networking Industry Standard System Construction Guide (Intelligent Connected Vehicle) (2023 Edition), and following a thorough analysis of the intelligent connected vehicle standards system, this paper proposes a development pathway for standards in the intelligent networking domain and directions for coordinating international standard regulations, with a focus on automotive intelligence, network connectivity, automotive electronics, and comprehensive safety. Through an in-depth study of the technical system of driving automation, representative products, and application scenarios, a systematic framework and standardization route for advanced driving assistance systems (ADAS) and autonomous driving systems (ADS) have been established. By analyzing the technological and application scenarios of vehicular network communications, a standard system for network functions and applications, along with a standardization route, has been proposed. The current research status of automotive electromagnetic compatibility, electronic environmental and reliability assessment, automotive chips, and automotive electronics subfields has been reviewed, leading to the proposal of a standardization route for automotive electronics. Considering comprehensive safety, a four-dimensional safety concept for intelligent connected vehicles (ICVs) has been introduced, encompassing functional safety, anticipated functional safety, cybersecurity, and data security. The key components of each safety standard system have been discussed, and the standardization routes for these safety standards have been outlined. Finally, the paper explores the development of international standards and regulations for ICVs and the collaborative relationship between Chinese standards and international standards and regulations. In alignment with the developmental requirements of China’s intelligent connected vehicle (ICV) technology and standards, as well as the harmonization trends in international standards and regulations, this paper offers strategic insights and recommendations for the establishment of China’s ICV standard system and the development of key standards.

Key words: intelligent and connected vehicles, standard system, automotive electronics, integrated security, international coordination

中图分类号:

TM912

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图/表 15

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系统等级	系统名称	系统能力
0级	应急辅助	系统不能持续执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制，但具备持续执行动态驾驶任务中的部分目标和事件探测与响应的能力
1级	部分驾驶辅助	系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制，且具备与所执行的车辆横向或纵向运动控制相适应的部分目标和事件探测与响应的能力
2级	组合驾驶辅助	系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向和纵向运动控制，且具备与所执行的车辆横向和纵向运动控制相适应的部分目标和事件探测与响应的能力
3级	有条件自动驾驶	系统在其设计运行条件下持续地执行全部动态驾驶任务
4级	高度自动驾驶	系统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
5级	完全自动驾驶	系统在任何可行驶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

系统等级	系统名称	系统能力
0级	应急辅助	系统不能持续执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制，但具备持续执行动态驾驶任务中的部分目标和事件探测与响应的能力
1级	部分驾驶辅助	系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制，且具备与所执行的车辆横向或纵向运动控制相适应的部分目标和事件探测与响应的能力
2级	组合驾驶辅助	系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向和纵向运动控制，且具备与所执行的车辆横向和纵向运动控制相适应的部分目标和事件探测与响应的能力
3级	有条件自动驾驶	系统在其设计运行条件下持续地执行全部动态驾驶任务
4级	高度自动驾驶	系统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
5级	完全自动驾驶	系统在任何可行驶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

序号	分类	名称
1	信息辅助	全景影像监测系统
2		夜视系统
3		盲区监测系统
4		车门开启预警系统
5		后方交通穿行提示系统
6		驾驶员注意力监测系统
7		商用车辆行人和自行车移动监测系统
8		倒车辅助系统
9	控制辅助	自动紧急制动系统
10		车道保持辅助系统
11		智能限速系统
12		智能泊车辅助系统
13		组合驾驶辅助系统
14		紧急转向辅助系统
15		自适应巡航控制系统
16		加速踏板防误踩系统

序号	分类	名称
1	信息辅助	全景影像监测系统
2		夜视系统
3		盲区监测系统
4		车门开启预警系统
5		后方交通穿行提示系统
6		驾驶员注意力监测系统
7		商用车辆行人和自行车移动监测系统
8		倒车辅助系统
9	控制辅助	自动紧急制动系统
10		车道保持辅助系统
11		智能限速系统
12		智能泊车辅助系统
13		组合驾驶辅助系统
14		紧急转向辅助系统
15		自适应巡航控制系统
16		加速踏板防误踩系统

标准项目及分类		标准类型	状态
基础(100)
术语和定义(110)
110-1	道路车辆先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及定义	GB/T	发布
符号和编码(120)
120-1	智能网联汽车操纵件、指示器及信号装置的标志	GB/T	发布
评价方法及工具(130)
130-1	智能网联汽车驾驶自动化系统主观评价指南	GB/T	预研中
130-2	道路车辆智能网联汽车感知功能评价测试设备第1部分：后端乘用车目标要求	GB/T	制定中
130-3	道路车辆智能网联汽车感知功能评价测试设备第2部分：行人目标要求	GB/T	制定中
130-4	道路车辆智能网联汽车感知功能评价测试设备第3部分：3D乘用车目标要求	GB/T	制定中
130-5	道路车辆智能网联汽车感知功能评价测试设备第4部分：骑自行车的人目标要求	GB/T	制定中
产品与技术应用(200)
信息辅助(210)
210-1	汽车全景影像监测系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
210-2	乘用车夜视系统性能要求与试验方法	GB/T	发布
210-3	道路车辆盲区监测(BSD)系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
210-4	乘用车车门开启预警系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
210-5	乘用车后方交通穿行提示系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
210-6	驾驶员注意力监测系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
210-7	汽车倒车辅助系统技术规范	GB/T	制定中
210-8	商用车弱势道路交通参与者移动监测系统技术要求及试验方法	GB/T	制定中
控制辅助(220)
220-1	乘用车自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法	GB/T	发布
220-2	商用车辆自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法	GB/T	发布
220-3	乘用车车道保持辅助系统(LKA)性能要求及试验方法	GB/T	发布
220-4	商用车辆车道保持辅助系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
220-5	汽车智能限速系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
220-6	智能泊车辅助系统性能要求及试验方法	GB/T	发布
220-7	智能网联汽车组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法第1部分：单车道行驶控制	GB/T	发布
220-8	智能网联汽车组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法第2部分：多车道行驶控制	GB/T	发布
220-9	智能网联汽车部分驾驶辅助系统纵向行驶控制性能要求及试验方法	GB/T	制定中
220-10	智能网联汽车组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法	GB/T	制定中
220-11	乘用车紧急转向辅助系统技术规范	GB/T	制定中
220-12	商用车辆紧急转向辅助系统技术规范	GB/T	制定中

智能网联汽车标准体系及重点标准研究与展望

Research and prospect of intelligent and connected vehicles standard system and key standards

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标准项目及分类		标准类型	状态
基础(100)
分类和分级(110)
110-1	汽车网联化等级划分	GB/T	预研中
符号和编码(120)
120-1	智能网联汽车车用数据格式及编码	GB/T	预研中
产品与技术应用(200)
功能规范(210)
210-1	道路车辆网联车辆方法论第1部分：通用信息第2部分：设计导则	GB/T	发布
210-2	车载事故紧急呼叫系统	GB/T	报批
210-3	智能网联汽车列队跟驰系统技术规范	GB/T	预研中
210-4	智能网联汽车远程驾驶控制系统技术规范	GB/T	预研中
210-5	智能网联汽车基于网联技术的信息辅助系统技术规范	GB/T	制定中
210-6	汽车数字钥匙系统技术规范	GB/T	制定中
试验方法(220)
220-1	车载专用无线短距传输系统技术要求和试验方法	QC/T	报批
220-2	基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求及试验方法	GB/T	报批
220-3	基于NR-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求及试验方法	GB/T	预研中

序号	类型	关键部件举例
1	感知部件	摄像头、主被动红外、毫米波/激光雷达、超声波传感器、卫星定位等
2	通信部件	蜂窝通信、直连通信、蓝牙、WLAN等
3	信息识别与交互部件	语音交互/免提通话、视频影像系统等

序号	项目名称	性质	当前进度
1	汽车用摄像头	QC/T	已发布
2	汽车事件数据记录系统	GB	已发布
3	汽车用超声波传感器总成	GB/T	已发布
4	道路车辆电子电气系统ASIL等级确定方法指南	GB/Z	已发布
5	汽车用被动红外夜视探测系统	GB/T	已发布
6	汽车用主动红外夜视探测系统	GB/T	已发布
7	车载无线通信终端	GB/T	已发布
8	车载激光雷达性能要求及试验方法	GB/T	已发布
9	车载毫米波雷达性能要求及试验方法	GB/T	已发布
10	道路车辆电磁兼容性要求和试验方法	GB	已发布
11	车载事故紧急呼叫系统(AECS)	GB	已报批
12	乘用车抬头显示系统性能要求及试验方法	GB/T	制定中
13	道路车辆复杂电磁环境适应性要求和试验方法	GB/T	制定中
14	道路车辆整车天线系统射频性能要求及试验方法	GB/T	制定中
15	车载定位系统技术要求及试验方法惯性导航	GB/T	制定中
16	智能网联汽车电磁兼容典型测试场景	GB/T	制定中
17	车载视频影像系统性能要求及试验方法	GB/T	制定中
18	车载以太网时间敏感网络(TSN)	GB/T	制定中

序号	项目名称	性质	当前进度
1	汽车整车信息安全技术要求	GB	已发布
2	汽车软件升级通用技术要求	GB	已发布
3	汽车信息安全通用技术要求	GB/T	已发布
4	电动汽车远程服务与管理系统信息安全技术要求及试验方法	GB/T	已发布
5	车载信息交互系统信息安全技术要求及试验方法	GB/T	已发布
6	汽车网关信息安全技术要求及试验方法	GB/T	已发布
7	电动汽车充电系统信息安全技术要求	GB/T	已发布
8	汽车诊断接口信息安全技术要求及试验方法	GB/T	报批
9	汽车信息安全应急响应管理规范	GB/T	报批
10	道路车辆信息安全工程	GB/T	完成审查
11	汽车密码应用技术要求	GB	申请立项
12	汽车数字证书应用规范	GB/T	申请立项
13	道路车辆信息安全工程审核指南	GB/Z	申请立项
14	道路车辆软件升级工程	GB/T	申请立项
15	汽车安全漏洞分类分级评价	GB/T	申请立项
16	汽车网络安全入侵检测技术要求及试验方法	GB/T	申请立项

[1]	杨浩然, 谢辉, 宋康, 闫龙. 基于改进GAN的智能网联车CAN总线异常检测研究[J]. 汽车安全与节能学报, 2024, 15(5): 660-669.
[2]	姬鹏霄, 孔伟伟, 罗禹贡, 于杰, 刘彦斌, 汪俊杰, 朱洧震, 梁伟铭. 基于多智能体一致性的多车道车辆集群编队控制[J]. 汽车安全与节能学报, 2024, 15(5): 742-752.
[3]	关小魁, 胡茂彬. 智能网联汽车基于分组交替的协同合并策略[J]. 汽车安全与节能学报, 2022, 13(3): 482-488.
[4]	赵万忠, 张寒, 邹松春, 徐坤豪, 刘畅. 线控转向系统控制技术综述[J]. 汽车安全与节能学报, 2021, 12(1): 18-34.
[5]	李克强, 李家文, 常雪阳, 高博麟, 许庆, 李升波. 智能网联汽车云控系统原理及其典型应用[J]. 汽车安全与节能学报, 2020, 11(3): 261-275.
[6]	赵福全，刘宗巍，郝瀚，等. 汽车产业变革的特征、趋势与机遇[J]. JASE, 2018, 9(3): 233-249.
[7]	李克强，戴一凡，李升波，边明远. 智能网联汽车( ICV ) 技术的发展现状及趋势[J]. JASE, 2017, 08(01): 1-14.
[8]	李建秋，王金力，宋子由，徐梁飞，杨福源，欧阳明高. 汽车电控执行器的充能释能过程与驱动器的电路设计[J]. 汽车安全与节能学报, 2013, 4(1): 41-47.