自动驾驶HWP功能规范

HWP 功能规范

Highway Pilot Functional Specification

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| 文件状态：【√】草稿【】正式发布【】正在修改 |
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[1 概述... 5](#1 概述... 5)

[1.1 目的... 5](#1.1 目的... 5)

[1.2 范围... 5](#1.2 范围... 5)

[1.3 术语及缩写... 5](#1.3 术语及缩写... 5)

[1.4 设计与实验标准... 5](#1.4 设计与实验标准... 5)

[1.4.1 设计标准... 5](#1.4.1 设计标准... 5)

[2 功能规范... 6](#2 功能规范... 6)

[2.1 功能描述... 6](#2.1 功能描述... 6)

[2.1.1 功能用途... 6](#2.1.1 功能用途... 6)

[2.1.2 基本参数... 6](#2.1.2 基本参数... 6)

[2.1.3 运行设计区域ODD.. 6](#2.1.3 运行设计区域ODD.. 6)

[2.2 感知需求及方案... 6](#2.2 感知需求及方案... 6)

[2.2.1 感知需求... 6](#2.2.1 感知需求... 6)

[2.2.2 传感器方案... 6](#2.2.2 传感器方案... 6)

[2.3 整车及执行器方案... 6](#2.3 整车及执行器方案... 6)

[2.3.1 整车需求... 6](#2.3.1 整车需求... 6)

[2.3.2 纵向控制执行器需求... 6](#2.3.2 纵向控制执行器需求... 6)

[2.3.3 横向控制执行器需求... 6](#2.3.3 横向控制执行器需求... 6)

[2.4 接口描述... 7](#2.4 接口描述... 7)

[2.4.1 输入信号... 7](#2.4.1 输入信号... 7)

[2.4.2 输出信号... 7](#2.4.2 输出信号... 7)

[2.5 人机交互方案描述... 7](#2.5 人机交互方案描述... 7)

[2.5.1 按键方案描述... 7](#2.5.1 按键方案描述... 7)

[2.5.2 仪表显示方案描述... 7](#2.5.2 仪表显示方案描述... 7)

[3 使用场景描述... 8](#3 使用场景描述... 8)

[3.1 功能典型场景------基本场景... 8](#3.1 功能典型场景——基本场景... 8)

[3.2 功能典型场景------特殊场景... 8](#3.2 功能典型场景——特殊场景... 8)

[3.3 功能不适用场景... 8](#3.3 功能不适用场景... 8)

[3.4 补充说明... 8](#3.4 补充说明... 8)

[4 功能状态机及基本操作... 9](#4 功能状态机及基本操作... 9)

[4.1 HWP功能状态机图... 9](#4.1 HWP功能状态机图... 9)

[4.2 HWP功能工作条件... 9](#4.2 HWP功能工作条件... 9)

[4.3 HWP功能工作状态... 9](#4.3 HWP功能工作状态... 9)

[4.4 HWP功能状态跳转及基本操作... 9](#4.4 HWP功能状态跳转及基本操作... 9)

[5 功能点描述... 10](#5 功能点描述... 10)

[5.1 巡航控制... 10](#5.1 巡航控制... 10)

[5.2 跟车控制... 10](#5.2 跟车控制... 10)

[5.3 Stop & Go. 10](#5.3 Stop & Go. 10)

[5.4 多目标机制... 10](#5.4 多目标机制... 10)

[5.5 驾驶员超控... 10](#5.5 驾驶员超控... 10)

[5.6 弯道控制... 10](#5.6 弯道控制... 10)

[5.7 目标车异常消失处理机制... 10](#5.7 目标车异常消失处理机制... 10)

[6 互斥功能描述... 11](#6 互斥功能描述... 11)

概述
1. 目的

本文档的目的是描述高速公路巡航控制（Highway Pilot,HWP）功能的技术规范和设计说明

1. 范围

本文档适用于L4-Highway项目中HWP功能的整个生命周期

1. 术语及缩写

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| 序号 | 术语或缩写 | 描述 |
| 1. | HWP | Highway Pilot |
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1. 设计与实验标准
  1. 设计标准
    1. 设计标准-非法规类

TBD

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| 序号 | 类别 | 名称 | 发布日期 |
| 1 | ISO | ISO 15622-2010：Intelligent transport systems --- Cruise Control systems ---Performance requirements and test procedures | 2010-04-15 |
| 2 | ISO | ISO 22179-2009：Intelligent transport systems --- Full speed range adaptive cruise control (FSRA) systems --- Performance requirements and test procedures | 2009-09-01 |
| 3 | GB | GB20608：智能运输系统---自适应巡航控制系统性能要求与监测方法 | 2006-11-07 |
| 4 | ISO | ISO 11270-2014：Intelligent transport systems --- Lane keeping assistance systems (LKAS) ---Performance requirements and test procedures | 2014-05-15 |
| 5 | GB | GB/T 40429-2021 汽车驾驶自动化分级 | 2021-08-20 |
| 6 | GB | GB5768：道路交通标志和标线------道路交通标线 | 2009-05-25 |
| 7 | JTG | JTG D20-2017 公路路线设计规范 | 2018-01-01 |
| 8 | ENCAP | Euro NCAP Test Protocol --Lane Support Systems v2.0.1 | 2017-11 |

1. 1. 1. 设计标准-法规类
  2. 设计标准执行优先顺序

如无特殊说明，全球范围内通行的零件和车辆的标准和法规均适用于本功能的设计限制，即使没有在本文件中明确指出，各国政府发布的要求均应在设计中得到满足。对于某些特殊的国家要求，可以根据具体的采购订单或工程图纸得到部分豁免。

TBD

功能设计目标及需求
1. 功能设计目标

1. 功能需求
功能安全符合ISO 26262-2019：《Road Vehicles-Functional Safety》
预期功能安全符合 ISO21448-2019：《Road Vehicles-Safety of the intended functionality(SOTIF)》
传感器、控制器、执行器冗余设计，避免单点失效造成系统无法进入最小风险状态
路试里程大于xx KM
仿真覆盖XX法规，总测试case超过 xx 条
满足CNCAP、IVISTA、ENCAP等评测5星要求
系统能够应对近距离加塞，道路施工，导线变化等典型易失效场景
系统开启前，驾驶员应完成ODD考试
系统能够显示360度的环境信息
系统应具备安全停车功能
需要配置雨雪天气自动限速、自动增加车间时距的功能
系统感知准确，避免非预期的加减速，转向动作。在可接受时间内及时打断非预期动作。
加减速平顺，满足15622等法规需求
系统需要综合前车运动参数，车流信息，及时跟随前车启动，且避免反复急加减速。
车道居中偏差要求，±0.1m
系统需要能够主动避让侧向危险目标
车辆过弯时，向心加速度a≤1.8m/s2
系统需要匹配节油算法
系统需要合理分配制动行驶（发动机、排气、缓速器、轮边制动），减低制动系统损耗。
超出ODD场景，秒级接管
远程监控，远程控制功能
增强车车交互，让周边车辆更清晰的感知本车意图。
安全停车场景细化，考虑Blind safe stop
功能规范
1. 功能描述

高速公路代驾（Highway Pilot，HWP）功能，通过车载传感器探测车辆周边环境，同时融合高精地图信息，在高速公路上完成单车道自动驾驶工作。在纵向上自动控制车辆加速与减速，在横向上自动将车辆保持在其行驶路径上。

1. 1. 主要功能点
自动限速巡航：系统可根据地图限速、道路限速标识信息，自动设定巡航车速。
自动跟车（包含Stop & Go）：当车辆行驶路径上有低于巡航车速的前车时，自车可自动保持安全车距跟随前车行驶，支持自动跟停、跟走。
车道居中：系统可根据车道线图像，路缘，高精地图信息，自动保持本车道居中行驶。
智慧躲闪：系统识别到相邻车道有大型车辆（货车、卡车、客车等）且本车速度高于邻道车辆时，将控制本车略微远离大车行驶。超越大车后，本车将恢复至当前车道中央区域行驶。
智慧过弯：车辆可以根据弯道曲率自动调整过弯车速，从而实现安全，高效的过弯。
安全停车：当系统功能故障或检测到行驶在非设计运行区域时，系统会根据实际紧急程度，自动进行本车道停车或靠边停车操作，确保系统进入最小风险状态。

1. 1. 基本参数

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| 项目 | 设定值 | 备注 |
| 工作车速范围 | 0-110km/h | 可根据具体车型调整 |
| 最大起效车速 | 100km/h | |
| 最大失效车速 | 110km/h | |
| 最大设定巡航车速 | 100km/h | |
| 最小转弯半径 | 100m | 匝道 |
| 跟车时距 | 1.5-5s | |

1. 1. 运行设计区域ODD

详见《L4级干线物流ODD规范》

1. 感知需求及方案
  1. 感知需求

详见《L4级干线物流感知需求》

1. 1. 传感器方案

详见《L4级干线物流传感器方案》

1. 整车及执行器方案
  1. 整车需求

完整功能规范私信。