预期功能安全标准：汽车感知系统验证和确认

*注：本文由轩辕实验室翻译自国际标准ISO 21448 附录C，版权归轩辕实验室所有

汽车感知系统的验证和确认非常困难。本附件描述了验证和确认这些系统的示例做法。

假设：驾驶测试可能不会覆盖所有可行驶的道路。

驾驶员通常在不同的环境条件下反复驾驶少量路线。制定感知系统验证测试计划的示例注意事项（不全面）：

1）在不同的道路，天气和光照条件下连续收集数据。数据表示真实的用户配置文件（公里数分布在不同类型的道路，天气，照度等）上。

2）在通常很少见且在正常驾驶中代表较少但可能会影响感知的情况下，进行特定数据收集：

a）黄昏或黎明时的视觉感知数据；

b）激光雷达系统恶劣天气；

c）雷达系统：撒盐道路上的雨水和飞溅条件；

d）所有系统：进入，退出或在隧道内。

3）在不常见的情况下可能会增加违反安全性可能性的特定数据收集：

a）在交通稀疏且没有领先车辆的道路上行驶，会增加无法选择目标和检测阴影目标的可能性。

b）越过覆盖长车道的长阴影卡车。

c）经过除雪机时喷洒的雪可能导致一个或多个感知系统突然失效。

4）基于系统限制的特定数据收集：

a）基于金属桥中的雷达制动：

i）将在此类桥梁中进行特定的数据收集，包括在不同驾驶条件下（主车和目标车）进行重复；

ii）将创建测试轨迹设置以模拟触发事件，并且将在此设置中测试解决方案的鲁棒性。

b）基于视觉系统：在没有来往的交通情况下，远光灯控制功能无法打开：

i）在交通稀疏的黑暗道路上行驶。

5）需要考虑各种驾驶员和驾驶习惯，包括等效的“双盲测试”（例如，告诉驾驶员他们需要对声音系统质量进行感知测试的汽车进行测试）

6）在极端条件下的专用测试：

a）天气：

i）冬季测试；

ii）热测试；

b）基础设施质量：

i）双车道高速公路；

ii）维护不良，路标不良的道路；

c）交通和驾驶动态：

i）波士顿vs旧金山；

ii）曼谷；

iii）首尔高峰时间；

iv）那不勒斯；

v）纽约；

d）杂乱的道路附近：

i）夜间拉斯维加斯会产生大量的光源，这与正常的路况相反；

e）城市环境：

i）VRU（弱势道路使用者）丰富的环境。

7）生产公差测试：预计在批量生产中将存在一定范围，因此将使用可变性能传感模块收集数据：

a）相机：在预期的对焦范围内进行测试。

b）雷达：使用不同的天线灵敏度进行测试。

8）主动系统：测试系统之间的交互：

a）需要排除一个感知系统影响其他感知系统的影响（例如，雷达相互干扰在不同的汽车或同一辆汽车上）：

i）在测试轨道上。

ii）在现实世界中（分段和非分段测试）。

9）在多个版本上测试：

a）代码的不同阶段暴露了系统行为和可能的弱点。

b）从过程重复中获得更好的鲁棒性。

c）防止以后再次出现问题。

10）基于功能的测试：

a）允许基于发现危险行为的大数据集分析。

b）使用较大的功能范围可实现里程增加和罕见事件识别（例如，使用更长的AEB碰撞时间，而忽略驾驶员在功能上的意图）。

11）独立感知系统性能的度量：

a）测量角度分离能力（方位角和仰角）。

b）测量范围分离能力。

c）测量物体的测量精度。

能够将用例和从系统生成中汲取的经验教训纳入新版本和配置中，将有很多好处。具有这样的能力（例如，知道代码也将从过去的配置中运行数据）允许在开发程序之间重用某些数据。