自动驾驶越发成熟,如何能保证车辆的信息安全?

问题描述:

电影《速度与激情8》中黑客远程操控汽车形成丧尸潮一般的情形,现实中会出现吗?

目前人们对于自动驾驶的“不放心”,主要原因是已经投入使用的自动驾驶技术还都只是较为初级的自动辅助驾驶。现有的自动驾驶车辆离完全自动驾驶尚有差距,自动驾驶系统也会“自觉”地提醒驾车人握住方向盘,以便随时接管驾驶。未来随着传感器设备和算法的改进,高度智能的自动驾驶汽车一定会驰骋在大街小巷。

自动驾驶可谓是目前汽车界最为火热的话题,关于自动驾驶的起源,可以追溯到1986年,全球第一辆由电脑驾驶的汽车在那一年由Carnegie Mellon University所制造,该车命名为NavLab 1。从那时开始,全球的知名车企便开始了关于自动驾驶技术的研发工作。而近年来,一些科技公司也开始加入到了自动驾驶技术研发阵容之中,车企还为其自动驾驶技术起了非常炫酷的名字,比如特斯拉的AutoPilot、奥迪的Piloted Driving以及凯迪拉克的Super Cruise。但名字好听并不代表谁更高级,自动驾驶需要一个国际标准来衡量,下面我们就从头聊聊这项技术。一、自动驾驶技术划分标准目前全球汽车行业公认的两个分级制度分别是由美国高速公路安全管理局(简称NHTSA)和国际自动机工程师学会(简称SAE)提出的。此次,以分类更加详细的SAE版本为例,来了解一下从L0到L5级的自动驾驶技术分别承担怎样的工作职责。L0级别很好理解,就是完全由驾驶员进行驾驶操作,属于纯人工驾驶,汽车只负责执行命令并不进行驾驶干预。L1级别则是指自动系统有时能够辅助驾驶员完成某些驾驶任务。到了L2,自动系统能够完成某些驾驶任务,但驾驶员需要监控驾驶环境并准备随时接管。目前绝大多数车企都已经做到了L2级别的自动驾驶技术。再到L3级别的自动驾驶技术,驾驶员将不再需要手脚待命,机器可以独立完成几乎全部的驾驶操作,但驾驶员仍需要保持注意力集中,以应对车辆突发的情况。而L4级别和L5级别的自动驾驶技术都可以称为完全自动驾驶技术,两者的区别就在于L4级别对环境的有要,而L5级别则没有任何限制。

在人工智能热潮推动下,汽车产业变革不断加快,自动驾驶技术的发展逐渐成为主流。目前,自动驾驶汽车领域主要企业都在持续扩大路测规模,以期能够掌握更多关键数据、促进自动驾驶技术的成熟,早日实现商用计划,占据市场先机。自动驾驶网络安全面临威胁自动驾驶技术的实现,要深度依赖人工智能系统以及各类传感器、控制器等核心软硬件。然而,在互联网时代,随着物联网技术的普及,万物互联趋势日益凸显,自动驾驶汽车的网联化属性不断增强,车联网技术的发展趋于成熟。而智能化、网联化程度的提升,也就意味着自动驾驶汽车面临的网络安全风险也随之提升。因此,在自动驾驶时代,信息网络安全的保障成为了重中之重。保护自动驾驶网络安全,最重要的目的之一也就在于保护相关的个人信息安全。在人工智能时代,数据的重要性不断提升,其价值也日益显著。正因为如此,保护个人信息安全才显得更为迫切。为了实现这一目的,未来应当从以下几个方面展开工作:一是要制定自动驾驶网络安全相关法律。法律的保障总是第一位的,眼下自动驾驶相关法律的完善还处于初始阶段,一部专门的网络安全法规的出台意义重大。目前,英国已经发布了《联网与自动驾驶汽车网络安全主要原则》,对设计阶段以及上路后的自动驾驶汽车安全问题做出了要求,这对于我国的相关法律制定是一大参考。二是要明确自动驾驶个人信息安全监管机构。若是职责不清、监管分散,很可能会形成“九龙治水”的局面,影响到实际监管力度与执行。因此,需要明确自动驾驶领域的个人信息安全监管机构,例如将监管职责整体赋予交通主管部门。

多项电子零件是安全基础在经过封闭测试场训练、自动驾驶能力评估和专家评审等系列程序后,百度获得了有关部门发放的北京市首批自动驾驶测试试验用临时号牌。北京成为了继上海之后第二个自动驾驶上路测试的城市,开放测试道路均选在五环外,避开了人流活动频繁的地区,道路上安装了明显的自动驾驶测试路段指示标志,自动驾驶车辆上也粘贴了“自动驾驶测试”的车身标识。上路测试,成为自动驾驶车辆上路的第一大关,那么上路测试的是自动驾驶车辆的哪些性能呢?以及为保障安全性,汽车有哪些部件起到重要作用呢?与传统车辆相比,自动驾驶对车辆周边的信息采集和处理具有更高的要求,以此保证车辆的安全行驶。随着采集数据工作量的增大,车身装载的传感器数目也逐渐增多,对*电子控制单元(ECU)的性能要求也会愈发严格。例如一辆正常行驶的自动驾驶车辆,在遇到违规行人、酒驾等突发事件时,整个系统需要处理的数据会呈现指数增长。“自动驾驶系统是由诸多次系统组成,每个次系统都是通过不同类型的传感器,来搜集车内外信息,并将之转换为电子讯号,传输至电子控制单元(ECU)进行运算与决策,再透过执行器进行车辆控制。”集邦拓墣产业研究院分析师林雅惠说。“传感器用来监测外界环境,比如说温度、路面状况、与车之间的距离、车速等。摄像头用于捕捉周围的车辆、行人或者其他物体的情况,分析这些物体的速度、距离等情况。传感器和摄像头捕捉到的信号会统一通过车辆的*处理系统来进行数据分析,再来判定车是否处于安全环境。”IHS首席分析师何晖说。电子控制单元是车辆的*处理系统中重要的一个部分,其主要功能用于数据的处理和分析,当电子控制单元得到的数据与*处理系统的预设标准不符时,会产生紧急命令,发送至执行器。“自动驾驶车辆周围环境低于*处理系统预设标准,或者说不在标准范围内时,整个系统会做出预警的处理,例如产生危险信号,并根据紧急命令产生操作,比如紧急刹车、减速或者是改变方向,这些都是有可能的。”何晖说。总的来说,自动驾驶系统的安全性需要通过感测、运算与决策、车辆控制三个流程来保障。从感测所需要搭载的激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、车载镜头模块,以及数据运算与决策处理需要的ECU、CPU、GPU,再到执行时的核心算法以及软硬件协同方案,整个过程使用到的产品种类繁杂。“在感测环节需要大量的硬件传感器搜集环境与车身数据,才能再结合自动驾驶核心算法进行运算与决策,进而到车辆控制;亦即感测环节硬件所能实现的量测精准度将影响后续运算与决策,而自动驾驶核心算法的功能也需透过前端硬件搜集到的感测信息,加以硬件运算能力的提升才能发挥效用,故自动驾驶的软硬件发展可谓相辅相成。”林雅惠说。自动驾驶安全是整套系统在感测、运算与决策、车辆控制三个流程的基础之上,自动驾驶车辆根据功能细分为七大系统(电子稳定控制系统ESP、轮胎压力检测系统、疲劳驾驶预警系统、车辆防撞系统、泊车系统、高级驾驶辅助系统),使得车辆在完成智能化行驶的同时,提高自身安全性。七大系统中,轮胎压力检测系统可以检测轮胎压力和温度,依靠监控防抱死刹车系统的轮速传感器,来采集轮胎安全信息。疲劳驾驶预警系统可以通过检测驾驶员状态来判定是否处于疲劳驾驶状态,并通过声、光、联网上报等报警模式对疲劳驾驶员进行管理,意法半导体亚太区微机电产品部秦亮告诉记者,意法半导体MENS在检测到疲劳驾驶的同时,会将数据传给保险公司,用来评估驾驶保费的高低。“这在中国、欧洲、美国已经成为很流行的应用,或者说一个具备很好发展趋势的应用,大家从简单的车载信息中收集到驾驶员的驾驶行为并进行分析,整个过程中发挥作用的核心器件是传感器。”秦亮对《中国电子报》记者说。“自动驾驶安全性不是某一个方面的技术,它是一个整套系统,每个步骤环环相扣的配合,它的操作系统、计算方法、数据处理构成了完整的系统。自动驾驶是新领域,但是任何东西都不会从0到100,以前的车辆安全技术还是可以用的上,不可能完全屏蔽它,科技发展的过程肯定要从50步的基础上走到100步,不可能从0走到100步。”何晖说。严格审查避免事故综观全球自动驾驶测试的发展,林雅惠向记者介绍,美国于2015年成立全球首个自动驾驶封闭测试场域M-City后,即带动各国*陆续推出自动驾驶路测规划与规范。“路测的进行除了要通过车辆硬件的安全冗余设计、软件算法的优化提升安全性外,在申请时,大部分国家要求厂商缴付测试担保金,以作为为意外事故发生时的理赔费用。”林雅惠说。对于未来如何提高智能驾驶的安全性,林雅惠表示,路测事故的发生,对于相关交通部门而言,应该加大对路测牌照的管理。对于已开放路测牌照申请的地区,除了对牌照的审核更加严格外,事后的责任归属也将成为自动驾驶道路测试法规的调整的重要方向。