什么是高級駕駛輔助系統：ADAS 概述

高級駕駛員輔助系統 （ADAS） 有助于提高車內每個人的安全性，幫助他們安全到達目的地。該技術非常實用，因為大多數嚴重的車禍都是由于人為錯誤造成的。

在這里，我們將討論什么是高級駕駛輔助系統（ADAS），提供高級駕駛員輔助系統的示例，以及哪些編碼標準對于高級駕駛員輔助系統的開發至關重要。

什么是高級駕駛輔助系統 （ADAS）？

高級駕駛員輔助系統是旨在提高駕駛員及其乘客安全性的技術功能。這些系統使用人機界面，通過預警和自動化系統提高駕駛員的安全性和反應時間。

高級駕駛輔助系統 （ADAS） 示例

SAE International ，前身為汽車工程師協會（SAE），定義了SAE J3016，該標準根據提供的自動化水平將ADAS分為不同的級別。

一些高級駕駛輔助系統功能已成為汽車的標準配置，包括自動制動系統（ABS）和自適應巡航控制（ACC）。而其他則可作為附加組件使用，例如自動泊車、盲點監視器和防撞監視器。

此外，還有一些全自動駕駛汽車 獨有的功能 。

為什么高級駕駛輔助系統（ADAS）對ADAS自動駕駛很重要？

先進的駕駛員輔助系統很重要，因為根據 美國國家公路交通安全管理局 的數據 ，大約94% 的嚴重車禍是由于人為錯誤造成的。幸運的是，即使是最基本的高級駕駛員輔助系統（如ABS）也可以幫助提高車內每個人的安全性。

高期望需要苛刻的要求

在ABS、ESP或巡航控制等成熟的輔助系統被默認提供的情況下，汽車日益復雜的性質使得每個組件都必須保持最高的安全標準。

現在的車輛不僅需要管理傳動系統，還需要管理信息娛樂、網絡和連接以及所有安全措施。不幸的是，盡管有些項目彼此非常隔離，但功能不能一個接一個地添加。

• 車道保持輔助系統不僅可以檢測您的汽車何時開始漂移，它還會提醒駕駛員并嘗試將汽車保持在車道上。這涉及外部傳感器以及用于聲音和視覺警告的信息娛樂系統，還有用于轉動方向盤的動力轉向。
• 自適應巡航控制涉及傳感器，對傳動系統有直接影響。
• 自動緊急制動（AEB）獲取傳感器信息，然后控制傳動系統。

這些只是使用1級自動化的示例，其中參數大多是已知和控制的。功能越復雜，其復雜性就越高-并且遵循越來越嚴格的要求，保證其安全性的難度呈指數級增長。

哪些標準對高級駕駛輔助系統 （ADAS） 很重要？

為了使高級駕駛輔助系統安全可靠地運行，需要按照正確的功能安全和信息安全標準進行開發。因此，這些需要安全可靠的編碼標準來執行。

ISO 26262 高級駕駛輔助系統 （ADAS）

ISO 26262 是一項基于風險的功能安全標準 ， 適用于車輛中的電氣和電子系統，包括高級駕駛輔助系統 （ADAS） 組件。該標準概述了汽車設備和系統生命周期每個階段的具體步驟，以確保從最早的設計概念開始就具備安全性。

汽車安全完整性等級（ASIL）是ISO 26262的關鍵組成部分，因為它們衡量汽車設備和系統組件的風險水平。設備或系統越復雜，發生系統性或硬件故障的風險就越大。

SOTIF （ISO 21448） 用于高級駕駛輔助系統

SOTIF （ISO 21448） 是一種功能安全標準，提供有關設計、驗證和確認措施的指導，以實現預期功能的安全性 （SOTIF）。它考慮了導致非系統故障引起的安全隱患的情況。

它適用于適當的態勢感知對安全至關重要的系統，尤其是緊急干預系統（例如緊急制動系統）和1級和2級高級駕駛員輔助系統（ADAS）。

僅考慮其他標準尚未涵蓋的故障，并且不適用于動態穩定控制（DSC）系統或安全氣囊等現有功能。

ISO 21448是對ISO 26262的補充，因為它涵蓋了非系統故障引起的故障以及原始設計引起的技術缺陷導致的故障。其中一些措施適用于以前功能的更新迭代。

這兩個標準都對軟件提出了要求，可以通過了解有關 ISO 21448和ISO 26262的更多信息來最好地執行這些要求。

ISO 21434 認證

目前， ISO 21434 正在制定中， 是一項汽車標準，重點關注道路車輛電子系統中的網絡安全風險。該標準將有助于確保將網絡安全因素納入每個汽車設備和產品的考慮。

盡管該標準要到明年某個時候才會發布，但您仍然可以采取一些措施來確保車輛的安全性。

CERT C

CERT 是一種安全編碼標準，支持C、C++和Java，所有這些都用于汽車軟件開發。該標準有助于在編寫代碼時識別和消除軟件安全漏洞。

MISRA

MISRA 為開發安全關鍵系統（包括C和C++的汽車軟件）提供了編碼指南。強烈建議遵守標準，因為它有助于確保汽車安全可靠。

AUTOSAR

AUTOSAR 已經為C++14開發了編碼標準，用于聯網和自動駕駛汽車的AutosarAP平臺。這有助于確保汽車軟件的安全、可靠和可靠。

靜態分析如何幫助確保安全可靠的高級駕駛輔助系統 （ADAS）

確保高級駕駛輔助系統中的軟件安全、可靠和最有效方法是使用靜態分析工具，如Helix QAC。

靜態分析工具有助于執行汽車編碼指南（如 MISRA 和AUTOSAR）， 并經過認證可用于功能安全標準（如ISO 26262）。

通過使用Helix QAC，您將應用編碼指南來驗證您的軟件是否滿足必要的要求。此外，Helix QAC還可以通過以下方式提高軟件質量：

• 實施編碼標準并檢測規則違反。
• 在開發早期檢測合規性問題。
• 加快代碼審查和手動測試工作。
• 報告一段時間內和跨產品版本的合規性。

雖然Helix QAC主要由軟件開發人員直接使用，以立即反饋其代碼質量和合規性（在Helix QAC GUI中或直接在Eclipse，VSCode或Visual Studio中使用官方插件），但Helix QAC也可以集成到已建立的持續集成或持續部署（CI / CD）環境中。

可以通過腳本配置并運行分析，方便部署，得到的分析結果可以在Validate平臺中查看，以供查看和生成報告。Validate還帶有自己的API，使與其他工具的接口集成更加方便。

下面是本地 Helix QAC GUI 的示例，其中針對MISRA C：2012分析的項目允許您快速識別和過濾被視為最關鍵的問題（在本例中為MISRA強制規則）。

在下面的另一個示例中，了解如何在 Validate平臺 中報告問題。該問題是交互式的，例如，可以分配給某人、更改其狀態或添加注釋（例如，在出現偏差的情況下很有用）。

隨著項目規模擴大到幾乎不可能人工管理的地步，必須擁有協同工作的工具，以盡快提供最相關的信息，這樣您就可以確認您的項目符合需求集。