172AUTOTIMETRAFFICANDSAFETY|交通与安全基于故障树的自动驾驶故障处理策略研究宾怀成梁永彬王世勇罗覃月林智桂上汽通用五菱汽车股份有限公司广西柳州市545007摘要:为了减少车辆自动驾驶行驶过程中由于故障导致的安全风险,基于故障树理论(FTA,FaultTreeAnalysis)对自动驾驶车辆故障进行了定性分析。通过评估不同故障对自动驾驶车辆安全行驶影响的严重程度,结合最小风险策略,设计出了一套分类分阶段的自动驾驶故障处理方案,尽最大能力提升行车安全。关键词:自动驾驶故障树最小风险故障处理1引言随着各大车企自动驾驶的日益推进,对自动驾驶车辆行驶安全的要求也越来越高,自动驾驶车辆行驶过程中任何故障都有可能导致车辆失控、碰撞等安全问题,造成交通事故;而市面上大部分配置L2级自动驾驶辅助的车辆在驾驶辅助系统发生故障时,功能直接退出;未进一步考虑潜在的行车安全风险。窦文悦[1]等基于扎根理论,针对性识别无人驾驶安全风险;李芳[2]等对自动驾驶汽车引发的伦理、法律、社会问题进行了研究与探讨,突显了行车安全的重要性;何亮[3]等设计了基于故障码的的汽车诊断专家系统;卢凯[4]等基于信号采集源和控制对象工作模式对交流辅助控制系统软件进行了防御式设计,对控制系统在运行过程中可能发生的工况与局部故障实施了预防处理措施,从而最大程度地保证了内燃机车的持续可靠运行。目前对于自动驾驶车辆故障处理的研究相对较少,为了减少车辆自动驾驶行驶过程中由于故障导致的安全风险,基于故障树对系统建立分类处理方案,设计了某车型自动驾驶系统故障处理方法,以达到安全行车的目标。2自动驾驶系统方案自动驾驶车辆发展从L1到L5逐层向上发展,从最初的单雷达辅助驾驶,到目前市场最常见的1R1V(1毫米波前雷达+1前向摄像头)融合方案,到可实现变道的3R+5V+域控制器融合方案,再到额外增加搭配激光雷达、高精度的定位系统的方案。如今市面上头部造车新势力企业已经可以实现高速点到点自动驾驶、代客泊车等智能化功能;总结起来自动驾驶系统始终离不开感知、定位、规划决策、车辆底盘控制4个系统的“保驾护航”;某车型自动驾驶系统硬件配置方案包括1个毫米波前雷达、1个前摄像头、2个毫米波角雷达、4个环视摄像头,具体如图1所示;这些传感器通过CAN/CAN-FD、LVDS等方式把目标信息或原始图像直接输入给自动驾驶域控制器,如图1所示;毫米波角雷达*2前摄像头毫米波前雷达环视摄像头*4自动驾驶域控制器图1某车型自动驾驶系统硬件...