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啟動智慧車,標準先行?

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許家豪、專利佈局情報分析團隊 發表於 2016年8月1日

圖、啟動智慧車,標準先行?
圖片來源:This is money
 
隨著車載資通訊技術的發達,行車電腦能自動根據其他車輛或系統發送出來的資訊,建議駕駛人進行適當的反應以避免發生交通事故。以往人們對於車輛安全的認知,在於透過許多技術以提高車子本身的安全性;未來的科技將更進一步的在事故可能發生前即產生動作,降低事故發生的機會。由於行車安全相關議題逐漸受到關注,對於安全防護相關的標準制定就顯得非常重要,也促成車載環境無線存取(Wireless Access in Vehicular Environments, WAVE)/短距無線通訊(Dedicated short-range communications, DSRC) 相關國際規範的誕生。在短距車間(V2V)與車路(V2R)通訊中,歐、美兩大陣營各自提出自己的通訊標準,美國的DSRC的標準為IEEE802.11p與IEEE1609/WAVE系列;歐洲的標準大部份是參考IEEE 802.11p再修改成適用於歐洲的版本。

茲介紹幾個主要的相關安全標準:

1.IEC 61508電器電子可編程電子安全相關系統的功能安全
針對所有透過複雜的電子科技構成之相關產品中的安全功能,提出一套評估及檢測該安全功能水準的架構。藉由應用包括電氣/電子/可程式電子(E/E/PES)及其它技術構成的安全功能,使風險降低到可以容忍的水準。IEC 61508將安全完整性等級(Safety Integrity Level,SIL)依其要求項目分為二大類:硬體安全完整性(hardware safety integrity)及系統安全完整性(systematic safety integrity)。設備或系統若要達到特定的SIL等級,需同時符合該等級二大類完整性的要求項目。

2.ISO 26262 道路車輛功能安全
該標準是以IEC 61508為基礎來建構,延伸到車輛的電機/電子系統的安全標準,主以汽車產業應用為目標,適用範圍為3.5T以下的客車所搭載之電子/電機系統。ISO 26262亦採用汽車安全完整性等級(ASIL)來評斷需要符合之功能安全程度,以ASIL A(最低)至ASIL D(最高)來衡量系統的安全等級。目前全球的車用零組件廠等開發廠商皆已於系統開發過程中導入ISO 26262,使其產品符合相關要求。

3.IEEE 1609
乃針對無線接取技術應用於WAVE時,所定義出的通訊系統架構及一系列標準化的服務和接口。其主要目的為制定車與車間、車與基礎設施間之標準無線通訊協定,並藉此提供行車環境下,包括汽車安全性、增強導航、與交通管理等應用情境所需之通訊協定標準。

4.IEEE 802.11p
此協定主要用在車用電子的無線通訊上。設定上是從IEEE 802.11來擴充延伸,以符合智慧型運輸系統的相關應用。應用的層面包括高速率的車輛之間以及車輛與5.9千兆赫(5.85-5.925千兆赫)波段的路邊基礎設施之間的資料數據交換。

5.SAE J2735 小範圍通訊信息設置
此為規範專用短程通訊(DSRC/WAVE)中所傳送的應用層訊息格式。其定義了訊息集、資料訊框、基本資料等單元,讓所有基於DSRC通訊技術下傳遞訊息的應用程式,透過這些標準化的訊息格式來相互溝通。本標準將車載應用依照情境需求分類,並定義各種不同的訊息格式。

6.SAE J2980功能安全標準
針對ISO 26262定義之汽車安全完整性等級(ASIL)來提供更明確的內容。

7.SAE J3016 / SAE J3018 自動駕駛相關標準
J3016將車子的自動駕駛分為0-5級,而J3018則針對SAE J3016的3-5級提供行駛道路的安全準則。
 
總體而言,剛起飛的智慧汽車產業,不論是其商業模式或是技術標準都還處於發展中的階段。我國的廠商在過去一直跟隨著國際標準制定,但是現在智慧車這一塊有關國際市場的技術標準還未明確,我國的廠商如能搭配自身的技術引導,很有機會在未來新技術標準的制訂上佔有一席之地。
 
(作者是國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心 助理研究員)
(本文刊登於經濟日報2016/07/31)

 
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