2020 AV/ADAS 安全标准和法规现状

目录
一、引言
二、ADAS相关法规
三、3级-5级AV相关法规
联合国欧洲经济委员会（UNECE）和欧洲
日本
中国
韩国
美国联邦政府（USDOT / NHTSA / FMVSS）
美国的州
四、AV安全标准：AV安全等级验证及验证测试
五、总结

缩写
ADAS：Advanced Driver Assistance System　先进驾驶辅助系统
AV：Autonomous Vehicle　自动驾驶车
USDOT：U.S. Department of Transportation　美国交通部
NHTSA：National Highway Traffic Safety Administration　美国交通部道路交通安全局
FMVSS：Federal Motor Vehicle Safety Standards　美国汽车安全技术法规

引言

VSI于2018年底公布了有关欧洲和美国的自动驾驶车（以下简称：AV）相关法规的概要资料。但是，直至今日，认证在欧洲销售的3级（及以上AV）系统的要求相关的法规框架尚未制定。对自动驾驶法规进展不满的声音越来越多，整车厂还在等待认证制度框架的完善，AV系统的法规及认证制度还未跟上步伐。
例如，奥迪为2018年下半年发售的A8旗舰三厢车首次开发了"Eye-Off"（松手操控）的附条件的3级自动驾驶功能。但是，该"Traffic Jam Pilot系统"尚未获得监管部门的销售许可。戴姆勒已做好准备，只要2020年获批，马上就能发布可提供3级自动驾驶功能的梅赛德斯奔驰S-Class。预计将搭载先进自动驾驶功能的宝马iNEXT EV将于2021年首发亮相。
确立法规是AV量产开发中最重要的因素之一。目前针对AV的性能与安全性的法规框架体现出美国国内及国际法律、法规、行业所接受的标准之间错综复杂的关系。
该技术简报将介绍各地区的ADAS/AV安全相关法规的现状及针对这些行业需求的妥当性及不妥当性。

ADAS相关法规

欧洲时隔10年终于取得了交通安全法规上的重大进步，发布了 "2019 General Safety Regulation"。2019年3月与欧洲议会达成协议后，欧洲理事会又于2019年11月采纳了汽车普通安全性和有关保护车辆乘客、行人、自行车等毫无防备的道路使用者的法规。该法规是针对包括一般安全法规（EC）661/2009及行人安全法规（EC）78/2009的汽车安全性相关的现有法规进行修订的内容。本次首次提到了对锁定行人和自行车等道路使用者的担忧。
与美国形成对比的是，欧洲的整车厂为了证明其汽车产品是否符合欧盟标准，都采取各国政府指定的外部测试机构审查的型号认证制度。通过独立的测试机构，对整车厂提供的新车型样车进行评估，确认车辆是否满足最低限度的法规、技术及安全要求。在欧洲，车辆的销售许可需要通过型号认证制度的评估。

关于欧洲的适用日程，以2022年5月以后销售的“新车型”以及2024年5月以后销售的“所有新注册车辆”为对象，要求其符合这些新的安全法规。这是车辆安全功能方面较大的一个变化。
2022年中期以来，投放欧盟市场的所有新车（包括卡车、客车、厢式车、SUV）都需要配备以下先进安全系统。

智能车速辅助（超过法定速度时会自动刹车或降低速度的功能）

推进酒精锁的安装
驾驶员注意力警报系统（DAA：驾驶员状态监控系统）
驾驶员警报控制系统（驾驶员状态控监视系统)
紧急停止信号（急刹车时以及制动辅助功能启动等以减速度制动的情况下，停车灯会自动闪烁的功能)
倒车交通检测系统（在视野较差的停车场倒车出库等情况下，检测到移动的车辆等时会发出警告的功能）
行车记录仪
精确的胎压监控

乘用车需要补充性的高级安全对策，包含以下方面：

紧急自动制动系统（AEB)
车道保持辅助系统

扩大的头部撞击保护区域，可减轻与行人或自行车等毫无防备的道路使用者碰撞时造成的伤害（加强发动机罩、A柱等车辆前方的结构标准)

欧洲的汽车安全不是由法规推动，而是由EuroNCAP大力推动的，其在向市场施压，使市场提供先进安全系统方面的效果非常显著。同时，欧洲的新“法规”取得了重要的进步，相比美国的监管部门，采取了更大胆更综合性的措施。
一直以来，美国采用安全系统的方向都是由市场的力量推动的，因此美国的NCAP项目的影响力不及欧洲。NCAP项目不像FMVSS等法规那样具有政府机构强制要求绝对遵守联邦法规的强制力。

2016年，NHTSA与美国公路安全保险协会（IIHS）合作，要求到2022年为止，在美国销售的20家主要整车厂的所有车辆都要标配低速行驶时的紧急自动制动（AEB）功能。NHTSA表示，2019年，特斯拉、沃尔沃、奥迪和梅赛德斯四家整车厂经过一致协商，已自主完成配套，比计划提前3年完成。2018年9月1日至2019年8月31日的汇报期内，12家整车厂的新款乘用车75%以上都配套了AEB。

2017年1月19日，NHTSA发布了有关NCAP计划变更的通知。变更内容包括（1）以前提供的信息或资料的修改；（2）针对NCAP计划変更内容的技术基础相关新信息；（3）新的5等级性能评估体系相关的讨论。

AEB方面，在2019年2月的联合国论坛上，日本和欧盟等40国（不包括中美）达成一致意见，最早从2020年起要求新款乘用车及轻型商用车配套AEB。（以时速低于60 kph/42 mph的低速行驶为对象）。中美印三国虽然是采用新法规的联合国论坛成员，但这些国家在汽车方面，相比联合国的法规更优先适用各国国内的法规，因此未参与会谈。

3级-5级AV相关法规
联合国欧洲经济委员会（UNECE）与欧洲：

致力于AV性能和安全性框架的核心是联合国的世界车辆法规协调论坛（World Forum for Harmonization of Vehicle Regulation）。

论坛上提出，SAE标准的3、4、5级自动驾驶车需要 "驾驶员代为控制系统"、"驾驶员状态监控系统"（3级的情况下系统与驾驶员共同承担驾驶责任）、以及 "行车记录仪"（为了表明是驾驶员还是系统在驾驶，从而在碰撞事故中明确法律责任）。

自动驾驶系统（ADS: Automated Driving System）的项目没有规定实施日期。相反，欧洲委员会获得了采用自动驾驶车相关 "实施法规"的权限，以下几个重要项目预计将于2020年完成制定。

SAE标准3/4级车道保持系统的功能条件
新的联合国法规规定的SAE规格3/4级车道保持系统的测试及评估方法
用于SAE标准3/4级车道保持系统的自动驾驶车辆数据储存系统（DSSAD: Data Storage System for Automated Driving）的必要条件
行车记录仪条件
VSI密切跟踪了该工作小组的活动，并发现原先2019年9月制定的优先事项有所延迟。尽管如此，VSI仍相信，行业至少能在2020年内完成有关时速低于60 km/h、无变道、仅在高速公路条件下的L3自动车道保持系统（ALKS）的功能条件以及测试/认证的指南。


图* 世界车辆法规协调论坛（WP.29）自动/自律驾驶车辆相关作业优先度（截至2019年9月，出处：UNECE）
另外，欧洲有 "豁免顺序"，欧盟加盟国可单独开展针对ADS配套车辆许可的临时安全性评估。（为了在德国市场推出3级ADS，该评估在德国进行。）
正如2018年VSI总结报告中提到的那样，欧洲若干国家已开始修改安全法规以配合AV。2017年，德国AV法案对现有德国道路交通法进行修订，并规定了高端完全自动化车辆行驶于公路时的条件。还提出了激活自动驾驶模式时驾驶员的权利和义务。驾驶员如果合法使用自动驾驶模式的话可免责。自动驾驶车辆必须安装在发生事故时识别驾驶员或系统是否进行了控制的数据记录仪。
同样，英国政府也于2018年制订了自动驾驶车辆和电动车法。该法明确了自动驾驶车辆引起损伤或事故的责任归属。

日本：
日本修订了道路交通法，并于2020年4月1日起实施。作出了如下4处修改：
高速公路汇合车道的最高时速相关法规
规定3级自动驾驶技术的使用条件及违反时的惩罚机制
要求必须安装驾驶数据记录装置，必须维护自动驾驶系统（同时也制订了违反时的惩罚机制）
自动驾驶模式下使用智能手机和电脑、读书、吃饭、看电子邮件虽然被认定为合法行为，但为了预防自动驾驶系统发生故障的情况，要求必须设置控制权移交机制
3级以上更高等级的自动驾驶方面修订了如下2项法律：
道路交通法修订版将于2020年5月23日前实施
自动驾驶装置的定义
自动驾驶过程中驾驶员的义务
强制要求安装运行状态记录装置，以明确责任归属
道路运输车辆法
新增自动驾驶设备的安全标准 - 日本国土交通省规定的AV服务应用方面的设备及条件的安全标准
自动驾驶系统的维护安全性 - 汽车技术机构实施检查工作
许可批准系统 - 日本国土交通省在操作员需要更改自动驾驶操作装置时提供许可
中国：
国家发改委（NDRC）与工信部（MIIT）近期发布的开发计划显示，中国近期将把实现配套附条件自动驾驶功能（SAE标准3级）的车辆量产的目标从原定的2020年延期至2025年。2018年1月，国家发改委发布的草案显示，北京制定了到2020年底在中国销售的新车中半数以上应具备自动驾驶功能的目标。

韩国：
韩国土地、基础设施与交通部（MOLIT）发布了3级自动驾驶车辆的安全标准。新标准将自发布日起的6个月后，即2020年7月6日起实施。
新标准提出，3级自动驾驶系统要提供车道保持功能，驾驶员的视线可在一定时间内离开道路。新标准的主要内容包括驾驶员可用性识别系统（DARS）和自动车道保持系统（ALKS）的安全性、移交要求、紧急情况的操控、最小风险操控以及倒退（发生故障时向低等级系统转移）系统。具体根据ALKS的最高时速、系统检测范围以及与同车道前方车辆的最小距离有所不同。车辆为了在系统发生故障时也能确保安全，需要系统冗余等倒退计划。3级系统只允许在行人和自行车禁止通行的道路上使用。

美国联邦政府（USDOT / NHTSA / FMVSS）：
AV行业一直期待3个交通部门能发布AV相关政策文件。在CES 2020上，USDOT基于此前开展的研究，发布了AV 4.0《告知自动驾驶车辆开发中的共同工作的统一姿态现状》。AV 4.0将把范围扩大至 "在AV技术安全开发和整合方面具有直接和间接公平性的"数十个相关政府机构。NHTSA广泛开展的工作涵盖了车辆安全评估、功能安全性评估以及假设引入机器人出租车、以保护乘客为目的的车辆设计变更及座椅的研究。
AV 4.0的核心信息涵盖在USDOT的 "10个AV原则" 中，横跨3个重点领域：（1）安全性与网络安全优先顺序的决定；（2）推进创新；（3）确保贯彻始终的法规监管。AV 4.0是明确政府立场，并告知公众其活动的重要文件，但并未像以前的文件那样给行业带来较大影响。这是因为AV行业逐渐发展成熟，在政策和原则的层面上需要说的已经说了很多。尤其是AV 3.0，是一份综合性的文件。
值得一提的是，目前是从正式的指南及新法规的角度开展行动的时候。就在最近，NHTSA对联邦汽车安全标准（FMVSS）进行了现代化修订，并提出要明确安装了取消传统手动控制设计的自动驾驶系统（ADS）的车辆乘客保护标准中模糊不清的地方。NHTSA的公告内有包含详细信息的135页文件的链接。NHTSA表示，他们希望扫除可能出现在ADS配套车辆上有别于过去的内饰设计的无谓障碍（如没有用于驾驶操作的装置等）。目前，有60多个FMVSS确立了性能要求，以解决各种各样的安全问题，例如乘客碰撞保护、防火、电力系统的安全措施、防避免、行人安全等。
根据当前的FMVSS法规，目前推出市场的AV是合法的，不需要豁免。但是，如果整车厂想要销售的AV具有不符合当前法规的功能，则需要豁免。例如，作为极少数案例，USDOT和NHTSA批准了对配送用自动驾驶车制造商Nuro的R2车型的法规豁免，但几乎没有其他类似案例。Nuro将在接下来的几周内在休斯敦开始使用R2进行公路测试。Nuro R2并未设计成时速可达25英里/小时以上的车型。这限制了R2可以行驶的道路，也使USDOT / NHTSA可以更简单地批准FMVSS豁免。另一方面，为了向NHTSA申请无人Bolt设计的豁免，GM-Cruise等待了几年时间。
在以下两种情况下需要豁免。
销售没有诸如方向盘、刹车踏板、指示灯等位于驾驶员手脚可触及范围内的驾驶装置的车辆时。目前行驶中的汽车必须具备这些功能。但完全自动驾驶汽车不需要这些控制装置。若没有豁免提供的机会，即使有自动化技术，也无法推出大幅超越传统汽车的车辆。
开发与当前法律相抵触的新设计和配置时。豁免流程为设计和替代配置带来所需要的灵活性。整车厂可以利用与传统车辆相同的设计来开发AV，从而可避免这一步骤，但同时，这会扼杀创新，法规的障碍会延误运输行业的改革步伐。

美国各州：
美国的特点是，联邦政府通过NHTSA承担保证车辆安全的责任，而州政府则承担保证车辆在公路上安全使用的责任。
2014年9月，政府实施了最初的一系列法规，包括规定整车厂在加利福尼亚的道路上测试自动驾驶车（有驾驶员）的方法。加利福尼亚州的车辆管理局（DMV）于2018年4月开始批准 "无人驾驶" 及 "面向公共交通机构的应用" 的自动驾驶车辆测试申请。
部分法规强调了在测试 "无人驾驶" 及 "面向公共交通机构的应用" 时以下方面的必要性。
与远程操作员的通信连接
显示车辆所有人或操作员的信息，或是上报至执法人员的流程
AV符合所有FMVSS及CVC Div.12（车辆配件相关的加利福尼亚州法规），或NHTSA批准了豁免
符合4或5级自动驾驶系统的标准
每年向DMV报告一次自动驾驶解除案例
不向普通乘客收取乘车费用或其他报酬（注：Waymo在亚利桑那州针对乘坐Waymo One收取费用，是一个例外）
目前有66家公司获得了加州DMV的许可，但其中只有不到一半的公司在公路上开展了正式的AV测试。同时，加州AV测试项目一开始的规则将某些特定的车辆排除在测试或应用范围之外。通过加州DMV自动驾驶（AV）测试项目，能够以测试目的使用轻型配送车辆或载重卡车。只有1万磅以下的Class 1和Class 2卡车（包括MPV、皮卡、多用途厢式车和集装箱卡车）才能根据规定获得测试和商业配送许可。
除了加州DMV允许在公路上测试AV外，加州公益事业委员会（PUC）还颁发许可证，允许向普通公众提供公共交通工具。到目前为止，GM-Cruise Automation、Zoox、Waymo、Pony.ai、Aurora、AutoX获得了该许可证。加州在AV公路测试方面制订了最为进步和全面的法律。美国其他主要州在AV测试方面的立法情况可以浏览此前的VSI技术报告。
AV安全标准：AV安全等级验证及验证测试

国际标准在目前的法规框架中也起到了重要的作用。但是，目前能适用于汽车的框架范围并未像今天的自动驾驶车辆引入的众多先进技术那样迅猛发展。
ADAS及自动驾驶系统的安全性等级的验证及验证测试还处于初期阶段。国会议员、监管部门、整车厂、保险公司、AV开发人员以及普通市民都认为，在批准公路无人驾驶之前应该先确认AV是否真的安全。截至目前，关于安全测试及验证处理方法，尚未达成（总体上的）一致意见。
"法规" 是有关法律的实施或实施方法的详细指示，也被称为 "规则" 或 "行政法规"。法规在法律的强制力支持下，拥有强制执行力。
而 "标准（基准）" 是通过提供产品，服务和系统的规格（指南或要求）来使事物发挥功能，如果持续使用，可确保质量，安全性和效率。它们可以采用参考文档的形式，提供有关标准的详情。
制定法规无需达成共识。标准和技术法规之间的差异在于合规性。符合标准是自愿的，而技术类法规本质上是强制性的。以下是近期制定的几项AV安全标准：
IEEE基于英特尔的Responsibility-Sensitive Safety（RSS）框架制定了AV测试标准。IEEE标准2846的目的是为AV决策定义一个参数化的正式模型，由此行业和政府能够达成统一的定义——安全地驾驶AV，兼顾安全性和实用性。该模型基于英特尔的RSS框架，适用于SAE标准3-5级AV的计划和决策功能。
UL 4600不是规格 ，而是 "构建AV的安全案例" 的指南、或者是针对诸如ISO26262功能安全之类的开发流程规定的指南（想法）。到2020年第一季度，它将成为ANSI标准。
SAE 地面车辆标准 J3018_201909：该标准旨在测试在公路上的混合交通环境中运行的样车自动驾驶系统。该标准对J3018_201503版进行了大幅修订，吸取了在公路上测试自动驾驶样车所积累的现场经验教训。涵盖3至5级自动驾驶系统构成的样车条件下使用的车辆，但不包括生产级车辆，封闭线路测试，模拟测试，组件级别测试或需要驾驶员实时监控车辆性能的1级或2级 "辅助驾驶" 测试。
AVSC（Automated Vehicle Safety Consortium）：该集团致力于共同开发标准和最佳实践，以测试和推广面向未来的高度自动化汽车。AVSC是于2019年4月启动的SAE Industry Technologies Consortia的项目之一。成员包括大众、戴姆勒、福特、通用、本田、Lyft、丰田和优步。
"Safety First for Automated Driving"（SaFAD）发布了一份157页的 "白皮书" ，阐述了为开发安全AV的综合工程原则。参与的11家公司分别是安波福、大陆、奥迪、宝马、戴姆勒、FCA、大众、英特尔、英飞凌、HERE和百度。这本 "白皮书"针对在AV开发的全过程中工程师应考虑的"设计上的安全性"规则和12项指导设计原则进行了说明。基于这12项原则，考虑了"设计上的安全性"以及验证和确认（V＆V）流程的整体结构。除了支持12项原则的安全设计的两根主心骨和V＆V之外，附录B还提出了深度神经网络（DNN）安全开发的框架。对自动驾驶来说，安全第一可以说是关于AV安全性和开发的最具体，最全面的准则。它全面地考虑了现有的安全指南和法规，诸如ASIL评级、ISO 26262、ISO 21448、预期功能安全（SOTIF）、NHTSA、州、联邦和联合国法律等评估。
总结
一般来说，法规总是落后于创新，这是因为技术变化的速度总是超过监管部门的要求。但是，整车厂、供应商和AV技术巨头正在建立合作伙伴关系，在测试和验证两方面建立标准和最佳实践，并根据系统和车辆的安全程度给立法程序带来影响。各国立法机构都有不同的风格、方法和动机，但他们的最终目标相同，都是为了使道路上行驶的汽车更安全。