[發明專利]一種用于車輛遙控駕駛的安全保障系統

在審

• 申請號: 202210185631.X
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114995362A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 吳曉東;嚴涼
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G05D1/00
• 分類號: G05D1/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

本發明涉及一種用于車輛遙控駕駛的安全保障系統，包括遙控駕駛端和被控車輛端，遙控駕駛端包括遠程控制終端，被控車輛端包括信號接收器、網關控制器和被控車輛的底層執行器，網關控制器包括信號收發模塊、指令解析模塊和狀態監測模塊，設置車輛遙控駕駛安全響應機制，實現適配于遙控駕駛系統的遠程控制終端、通訊、網關控制器信號傳遞流程、車輛狀態監測的緊急狀況下安全響應機制的方法設計，設置車輛遙控駕駛系統的進入和退出機制，進行被控車輛遙控駕駛模式與手動駕駛模式的切換。與現有技術相比，本發明避免了因電子電氣故障或軟硬件失效等問題，使遙控駕駛的車輛能在突發情況下迅速采取安全保障措施，保證遙控駕駛系統的功能安全。

技術領域

本發明涉及車輛遙控駕駛技術領域，尤其是涉及一種用于車輛遙控駕駛的安全保障系統。

背景技術

在新興智能終端產業體系的完善和國家政策環境的引導下，發展自動駕駛相關技術已成為當下的研究熱點。近年來，自動駕駛技術取得了非常迅速的發展，目前正處于從L2級輔助駕駛向L3級及以上過渡的重要階段。考慮到我國復雜的交通環境，自動駕駛汽車的安全行駛是目前最迫切需求的技術，也是自動駕駛研究領域中的一大挑戰。在實際自動駕駛應用中，來自感知、數據傳輸和車輛運動中的不確定性因素將綜合作用于系統，從而降低車輛的行駛安全性。此外，系統復雜度的上升會導致系統性失效風險增加，這些都對于軟硬件設計提出了更高的要求，由于設計所帶來的軟硬件缺陷導致產品故障更容易出現，發生安全事故的概率急劇上升，各個模塊的不確定性將傳播到整個自動駕駛系統中，從而導致各種安全問題。2016，美國一輛開啟自動駕駛系統的特斯拉汽車由于錯誤判斷了自車的安全狀態，與一輛卡車發生了碰撞。2018年，一輛Uber自動駕駛汽車在進行道路測試時撞上一位橫穿馬路的女性，事后調查發現，自動駕駛系統對當前交通環境的考慮不足，導致了事故發生。2020年，一輛理想汽車在輔助駕駛系統開啟時，由于對相鄰車道上關聯車輛的橫向運動考慮不足，沒有進行及時換道，與右前方變道貨車相撞。因此，發展自動駕駛技術的首要目的是降低交通事故率，而安全是自動駕駛技術實現真正量產的前提，如何避免因電子電氣軟硬件失效導致對駕駛員及其他交通參與者造成傷害，保證自動駕駛系統的功能安全，是目前亟待解決的關鍵問題。智能汽車的安全保障系統能夠使車輛提前察覺潛在的危險，對可能發生的交通事故進行預警和規避，從而確保自動駕駛車輛的安全行駛。因此，車輛的安全保障系統是車輛自動駕駛系統的重要組成部分，是自動駕駛車輛安全平穩行駛的前提。

遙控駕駛是屬于車輛輔助駕駛系統的一項新興功能，指的是車輛駕駛員利用手機等遠程控制終端，在車外一定距離內對車輛進行低速狀態下的遠程駕駛控制。該功能可廣泛應用于泊車、車輛運輸、遠程召喚等使用場景。與自動駕駛功能類似，在遙控駕駛場景下，同樣存在著通訊中斷、軟硬件失效、操作不當等潛在危險，因而面臨發生交通事故的風險。然而，面向車輛的遙控駕駛系統，目前尚未形成一套完整的安全保障機制。雖然目前對于車輛自動駕駛系統的安全保障機制和應急響應系統已有較多研究，但遙控駕駛系統與自動駕駛在電子電氣和軟硬件設計上都存在較大差異，無法將為自動駕駛而設計的安全保障系統直接應用于遙控駕駛系統上。因此，為車輛的遙控駕駛功能設計并開發其獨立的安全保障系統則至關重要。

申請號為CN202010200564.5的發明公開了一種實時安全的無人駕駛故障診斷與保護方法及系統，能監控無人駕駛軟件系統以及車身硬件設備的運行情況，是一套包含軟硬件的故障診斷系統，并能迅速將整車故障信息發送給車輛底層控制單元，保證車輛處于突發情況下能采取最快的安全保障措施。具體內容包括：實時采集無人駕駛系統中各功能模塊的故障信息和系統整體狀態的信息；通過綜合分析采集的所述的故障信息和系統整體狀態的信息確定整車的故障處理信息；將故障信息發送給控制和執行層進行處理。