1.1.2　什么是自動駕駛系統

自動駕駛系統（autonomous driving system）是指能夠依據自身對周圍環境的感知、理解，自行進行車輛運動控制，且能達到人類駕駛員駕駛水平的車輛系統。

自動駕駛系統涉及的技術很多，包括多傳感器融合技術、信號處理技術、通信技術、人工智能技術，計算機技術等。用一句話描述自動駕駛系統，即通過多種車載傳感器（如相機、激光雷達、毫米波雷達、GPS、慣性傳感器等）來獲取汽車所處的周邊環境信息（包括道路信息、交通信息、車輛位置和障礙物信息等），并根據所獲得的環境信息自主做出分析和判斷，從而自主地控制車輛運動，最終實現自動駕駛的系統。

在車輛智能化的分級中，業界目前有兩套標準：一套是由美國國家公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration，NHTSA）制定的；另一套是由國際自動機工程師學會（SAE International）制定的。兩者的0級、1級、2級、3級的劃分都是相同的，不同之處在于NHTSA標準的4級被SAE細分為4級和5級。考慮到我國多采用SAE標準，本書按SAE標準介紹。表1-1所示為SAE駕駛系統分級機制[2]。

表1-1　SAE駕駛系統分級機制

下面對表1-1中的等級進行說明。

● 0級：人工駕駛，即完全由駕駛員駕駛車輛。

● 1級：輔助駕駛，這個等級的駕駛系統增加了預警提示類的高級駕駛輔助系統（advanced driving assistance system，ADAS），包括車道偏離預警系統（lane departure warning system，LDWS）、前方碰撞預警系統（forward collision warning system，FCWS）、盲區監測系統（blind spot monitoring system，BSMS）等，主要用于預警提示，并無主動干預功能。

● 2級：半自動駕駛（或部分自動駕駛），這個等級的駕駛系統已經具備干預輔助類的ADAS功能，包括自適應巡航控制（adaptive cruise control，ACC）、自動緊急制動（autonomous emergency braking，AEB）、車道保持輔助（lane keeping assist，LKA）等，配備這個等級駕駛系統的車輛已經實現在高速公路自主加速、在緊急時刻自主制動等功能，能完成簡單的自動控制操作。

● 3級：自動駕駛，這個等級的駕駛系統已經具備綜合干預輔助類功能，包括自動加速、自動制動、自動轉向等，配備3級駕駛系統的車輛已經能夠依靠自身傳感器來感知周圍環境，但是監控任務仍然需要駕駛員來主導，在緊急情況下仍然需要駕駛員進行干預。

● 4級：高度自動駕駛，是指在限定區域或限定環境中（如固定園區、封閉或半封閉高速公路等環境中），可以實現由車輛完全感知環境并在緊急情況下進行自主干預，無須駕駛員進行任何干預。在配備4級駕駛系統的情況下，車輛可以沒有轉向盤、加速踏板、制動踏板，但其只能限定在特殊場景和環境中應用。4級駕駛系統與3級駕駛系統最主要的區別在于是否仍然需要人工干預，配備4級駕駛系統的車輛能夠在緊急情況下自行解決問題，而配備3級駕駛系統的車輛在此情況下需要駕駛員介入。

● 5級：全自動駕駛，是指既不需要駕駛員，也不需要任何人來干預轉向盤和加速踏板、制動踏板等，還不局限于特定場景的駕駛，可以適應任意場景和環境。

截至本書完稿時，量產的乘用車（指汽車整車制造商的產品）的駕駛系統多為1級和2級；自動駕駛出行公司的產品（如自動駕駛出租車、自動駕駛公交車、自動駕駛卡車等）的駕駛系統多為4級。真正、理想的自動駕駛技術對當前的人類而言仍然任重道遠。