林万才:低空飞行器及自动驾驶车辆数据记录系统(黑匣子)

  11月7日-8日,2024中国汽车软件大会在上海嘉定召开。本届大会由中国汽车工业协会和安亭•上海国际汽车城联合主办,以“软件智领未来,融合共创生态”为主题,共设置“1场闭门会议、1场大会论坛和6场主题论坛”。其中,在11月8日下午举办的“主题论坛六:低空智驾:探索汽车新时代”上,中安联科技有限公司总经理林万才发表精彩演讲。以下内容为现场发言实录:

  刚才前面的嘉宾都分享了我们低空经济,特别是低空汽车以及低空无人飞行器方面的应用前景,那么随着这些技术的发展我相信这些应用会离我们越来越近,特别是现在自动驾驶这块大家都知道智能网联自动驾驶离脚步已经非常非常近了,现在L2.99,接近L3的技术已经在大量车辆普遍使用,国家在相应这些标准的体系建设及政策的推动上,也已经逐步开展起来了。
  我在这里想给大家分享的就是关于低空交通以及道路交通未来在智能化及网联化上另外一个话题。我们是以低空交通、路面交通不可回避的另外一个方向、事故,这是有汽车以来,或有飞机以来,或有各种交通工具以来,都不能回避的一个问题。车在路上跑,飞机在空中飞,事故只是一个概率性的事件,一定会发生。发生之后我们如何去鉴定,探索整个事故真相,这是我们未来低空经济包括无人驾驶汽车、低空飞行器不能回避的一个话题。
  那么在这个上面,我们前面在自动驾驶以及在路面交通这块或在这之前我们的飞机,我们的火车,我们的轮船,其实大家都知道有黑匣子,飞机一发生事故大家第一时间反应就是找黑匣子,我们的道路交通和低空交通这块未来也是一样的,一旦发生事故,可能整个事故影响比飞机、比火车、比轮船这块事故影响面小,但同样需要我们进行整个事故的鉴定,更多可能有司法鉴定。这时候我们的整个数据记录系统就显得非常关键。下面我就给大家汇报一下我们在这个交通领域里整个数据记录系统,我们所说的黑匣子上,所做的一些工作。
  首先向大家介绍我们在所有的交通载具,就是说我们跟交通相关的这些包括火车、飞机、轮船、地铁、轨道交通包括汽车、未来自动驾驶以及今天所讨论的低空飞行器这块数据记录仪的国家及国际标准,大家从图中可以看到对大型飞机这个标准已经是非常成熟的,那么欧洲、美国、中国上面都有相应的标准体系进行支撑,包括对整个数据存储记忆非常强硬的防护性能要求,低空飞行器对标中型飞机,对应5.7吨以下的飞行器,我们刚提到的无人驾驶的低空飞行器包括未来无人驾驶汽车都适用于相应标准。
  第二个高铁和机车包括轨道交通,相应的国际标准、包括中国的标准、美国相应大家的标准体系不一样,核心的内容也都是一样的。轮船这块也是的。重点是我们国家在重点车辆,我们国家“两客一危”上已经执行全世界最先进的整个记录仪的标准,这个标准就是我们国家的汽车行驶记录仪标准、包括行业标准,对标美国有相应的SAE的记录仪标准。
  乘用车领域2022年开始对乘用车小于6米的国家开始实施DER EDR标准,今年8月23日发布了自动驾驶数据记录标准,相应在车上DVR视频记录标准,这些标准对数据的要求远远高于美国SAE1698、1718 2728的标准。
  这是我们国家在车辆领域的几个核心标准,第一个要求所有的重点车辆两客一危挂车大于12吨以上的重卡要求符合第一个标准,汽车行驶记录仪,第二汽车事件记录系统,这是所有乘用车2022年开始都必须要符合的强制性标准,事件记录仪EDR,第三我国在今年8月23日发布自动驾驶数据记录系统,这个标准在2026年1月1日开始正式实施,到时候所有L3以上或我们涵盖所有的智能网联汽车需要上路的都必须安装这个自动驾驶数据记录系统标准。下面两个是对标美国的两个SAE标准,我们国家这几个标准在数据安全、数据防护要求上远远高于它们的。
  记录仪的主要作用,我们讨论所有我们刚提到的这些都是往积极、好的方面来考虑,更多就是事故之后我们到底要做哪些?记录仪第一个就是还原整个事故真相,不管是公共交通工具,比如说这两年去年和前年在上海都有公交车坠河事件,这个事件怎么发生的,公交车整个视频记录系统,就是我们公司的防护存储器在上面发挥很大作用,公交车坠河发生事故的整个过程事后可以还原出来,司机健康的问题以及道路设施的问题这上面都可以体现。
  第二个是记录仪真正为公安在整个事故责任界定中发挥关键的作用,去界定事故责任分层,到底谁的责任。那么到未来自动驾驶包括低空飞行器这块第一要分清楚自动驾驶的汽车或低空飞行器是处于自动驾驶状态还是人工驾驶状态,对未来整个事故责任划分、保险介入包括整个法律体系介入是两个不一样的方向,第三所有新生事物一开始有不完整的地方,分析整个事故原因显得非常关键。我们避免同类型车辆怎么修补一些软件bug,一些未知隐患我们要分析整个事故真正原因到底是什么,才能消除未来安全隐患,这是记录仪存在的几个积极、主要的作用。
  记录仪要记录的所有数据元素都围绕着记录仪的作用,围绕事故分析、事故界定、提升未来的交通载具安全,现有我们国家几个记录仪的标准包括未来我们参与的一些针对低空飞行器民航管理包括公安的交通管理上相应的标准,需要事故鉴定或事故分析所需要的一些数据元素,第一个就是所有位置、轨迹,第二是操控和驾驶,到底是人工还是自动,还是辅助驾驶状态,第三所有的环境感知数据,大模型的学习或自动驾驶的一个传感器故障等等做这个环境感知上的判断。第四是整个载具的设备状态包括当前续航能力,每个零部件故障状态,各个部件间的通讯,智能驾驶最终界定你是感知系统问题还是分析系统问题还是执行系统问题,第五联网数据记录,网络安全是一个非常关键的,在安全层面上面我们现在所有的系统基本上都是敌人在暗处,我们系统在明处,就是说针对一些未知、不可控的安全因素,大部分通过联网或同网络输入,去更多安全漏洞不可防范,在防范整个网络安全上我们需要记录所有的我们载具上的联网数据,包括它的接入互联网数据,车联网、车路协同我们都要记录,要界定很多数据是恶意数据还是非安全漏洞的切入数据。第六管理部门发布的区域管制信息,对飞行器包括自动驾驶车辆上的要求。
  这个是整个记录仪的数据流的方向。我们把记录仪在交通领域里我们归结为三个方面,第一个就是要完整记录,刚才提到所有这些周边的环境数据,本身的数据等等,我们首先要做一个完整的记录,第二个是安全的存储,我们在这里面必须要把所有的数据安全存储下来,未来发生事故之后可以对这些数据进行提取、分析,第三个就是可信分析,提到数据可信,近期发生很多事故,自动驾驶、智能网联,国家遥遥领先的车辆,各方面自动驾驶,发生事故之后数据的可信度第一都会提出疑问,这个数据到底是不是最原始的,有没有被改过,未来怎么保证数据可信分析,就作为政府或作为技术提议是必须要做相应的保证的。
  那么这个就提到了我们数据安全。在这上面的理解,数据安全分为两个方向,第一数据物理安全,在事故发生之后,就和飞机黑匣子一样保证数据可提取,存储介质可用,整个数据可恢复的,第二个是整个数据的逻辑安全,就是说存储的这些数据必须是可信的,那么这些就做到整个数据记录这块包括所有的存储数据必须做到防删除、防篡改、防伪造,有相应技术体系支撑,可以识别删除、伪造或篡改。
  下面重点介绍刚才的这两个安全方面。第一个是数据物理安全,物理安全针对是我们交通载具发生事故之后的整个灾难,包括火灾、落水、挤压、穿刺或撞击等这些在事故当中可能发生的这些灾难或是对于我们存储介质的一些损害,这是我们整个数据安全的第一层,数据的物理安全。
  根据航空黑匣子以及我们低空飞行器、道路车辆对这些物理安全做了一个分类。跟航空黑匣子类似的有上面的五个指标,我们在低空飞行器及道路测量环境中特有的有三个指标,比如抗爆炸,未来在新能源特别是新能源车辆、低空飞行器都用动力电池的,动力电池发生短路时非常强大的可能有一个电磁爆的发生,以及救援过程中对设备进行急速冷却,消防喷淋,可能对设备有损伤。
  下面是相应的实验,第一个是高速撞击。我们也在我们国家建立了第一个针对车辆整个数据存储器物理安全的实验室,建立了一整套相应的实验体系。第二个是穿刺,在车辆发生事故时可能我们车辆或飞机上有大量的五金件对我们数据存储设备造成碰撞或是尖角的撞击,对存储器、存储设备要具备抗穿刺的能力。第三个是挤压。发生事故之后,可能有很重的东西压在你这个设备上。然后是火烧,这个是在使用动力电池或车辆上面发生事故之后,最经常的一个事故灾害,包括飞机黑匣子、火车黑匣子都是防火耐火烧要求非常高,作为首要、最重要的技术指标来进行定义的。急速冷却,针对消防喷淋,发生事故之后我们可能消防时间第一时间到达现场,对这些进行冷却。浸泡,这可能会在水里面包括油里或燃油汽车油里这块的事故灾难。水下,这更多,长江河道、河湖这些。电磁场暴,对动力电池短路进行事故预防。爆炸,这个可能是在危险面临车辆上包括新能源汽车,动力电池发生爆炸时对设备的损伤。这也是爆炸的一个高速航拍。
  下面说的是逻辑安全。逻辑安全对整个数据防篡改、防伪造、防删除,事故发生后对数据的锁定,相应有符合我们国家安全标准的安全芯片、记录仪标准的芯片实现。下面可信分析,未来对数据分析建立整套体系保障分析过程是可信的。
  在这个上面我们所有数据的可信分析,要跟我们的管理部门要结合起来,今天早上我在大论坛上大家都提到了数据可信空间,数据可信空间这是第三方对数据可信提出的技术体系,我们的记录仪数据刚提到主要用于我们交通管理部门的事故分析,所以我们未来的整个数据可信这些所有记录仪的数据可信一定有第三方认可体系,但这个数据可信的根一定要在政府部门进行管理,我们现在在重点车辆、自动驾驶上我们是跟我们国家车辆的数字身份,就是电子标识结合起来,以电子标识作为整个数据可信的根,车辆安装记录仪之后,在车辆电子行驶证上有相应的记录仪的编号、标识以及安全体系的可信根的认证,将来所有记录仪包括黑匣子上的所有数据可信根会依赖于从政府角度出发的一个第三方认可或可信背书。
  下面是飞机。以前飞机、火车对黑匣子这个上面的成本是非常高的,很难应用到我们汽车上面来,随着国家推进整个汽车黑匣子这块要求,就是说飞机黑匣子我们在成本上面以及体积上、重量上都大大降低,使得它适合应用在车辆、低空飞行器上。
  大家可能也提到,我们都有云存储,刚在低空飞行中提到数字链路,为什么要黑匣子存储,可能分析了有这几个方面的原因。第一,有效性。所有的网络传输都依赖于无线网络,不可能对所有车辆到达的地方进行全天候覆盖,第二及时性,联网有数据延迟,第三经济性,联网传输、流量成本产生大量数据,本地存储在这上面更有优势,第五合法性,今天早上在大论坛中提到整个车辆的隐私这块,本地存储将来为所有车辆不联网给用户提供更多的选择。
  这是我们产品系列。
  好,谢谢大家!
  (注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)
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