[发明专利]智能网联汽车的内生安全裁决方法、系统和存储介质

说明书

本发明公开了一种智能网联汽车的内生安全裁决方法、系统和存储介质，裁决方法包含以下步骤：在车辆上部署多个异构感知决策单元以实现动态异构冗余构造，车辆行驶过程中，裁决模块对其中三个感知决策单元功能交集部分的输出结果进行时空同步、感知裁决、决策裁决、迭代裁决；最终根据裁决模块的不同裁决结果，车辆执行CAN命令，或者替换异常感知决策单元，或者按照故障模式运行直至停车。本本发明通过对多个异构感知决策模块功能交集部分的输出结果进行裁决，达到异构感知决策模块之间基本感知功能和基本决策功能相互监督的效果，从而一体化增强智能网联汽车功能安全和网络安全、实现智能网联汽车底线安全。

技术领域

本发明属于智能网联汽车领域，具体涉及一种用于智能网联汽车的裁决技术。

背景技术

智能网联汽车通过“感知-决策-执行”一体化系统实现辅助驾驶或自动驾驶功能，其中感知和决策是关键部分，简称感知决策单元。现有智能网联汽车一般装载一套自动驾驶系统，即一个感知决策单元，车辆行驶过程中，该系统对摄像头、激光雷达、毫米波雷达等传感器获取的外部环境信息包括行人、车辆、障碍物等进行计算和分析，输出车辆驾驶决策，并将该决策信息转化为CAN指令形式发送至车辆CAN总线完成车辆控制，以达到自动驾驶或辅助驾驶的目的。然而，一套自动驾驶系统获取的感知信息以及输出的决策其安全性都无法自证。

通过在汽车上配置多个异构冗余的感知决策单元，实现动态异构冗余构造，可以获得感知决策单元功能安全和网络安全一体化增强的效果。其中动态异构冗余架构的表决机制，即多个感知决策单元相比对的过程是该架构的关键环节，简称裁决。

相比同构，感知决策单元异构意味着产品硬件形式、内部算法等不完全相同。如何对多个异构感知决策模块输出的结果进行有效的裁决面临着巨大挑战。首先，异构的感知决策单元有独立的通讯格式，无法对输出直接比较。其次，异构的感知决策单元有独立的时钟系统和坐标系统，加大了比较的难度。最后，异构的感知决策单元所具备的功能参差不齐，其输出的内容不完全相同。

通常来说，由于多个异构的感知决策单元天然时空不同步，对同一环境的感知信息不可能完全相同，对同一感知信息输出的决策信息也不尽相同，如何对异构感知决策单元的输出信息进行有效比对以判断感知决策单元是否正常工作是智能网联汽车安全领域面临的一个难题。

发明内容

为了解决上述难题，本发明的目的在于克服已有技术无法对异构感知决策模块输出结果进行有效比对的窘况，针对智能网联汽车感知决策单元动态异构冗余架构中表决环节的任务特性，首次提供一种智能网联汽车异构冗余感知决策单元裁决技术。该方法通过对多个异构感知决策模块功能交集部分的输出结果进行时空同步操作，并根据不同输出内容采取不同的裁决模块进行相互比对，达到各异构感知决策模块在基本感知功能和基本决策功能上呈现彼此监督的效果，以及时发现已知和未知的系统异常，从而一体化增强智能网联汽车功能安全和网络安全的能力，实现汽车行驶底线安全。

为达到上述发明创造目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于智能网联汽车的内生安全裁决方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一，部署异构感知决策模块，所述异构感知决策模块包含多个相互异构的感知决策单元，选取各感知决策单元交集部分的数据信息，结合车载状态信息构成输出信息；

步骤二，对所述输出信息进行统一化处理得到同步输出信息；

步骤三，比对同步输出信息中分别属于不同感知决策模块的同一类型数据，得到各感知决策单元是否异常的裁决结果。

进一步的，所述步骤二中的统一化处理包含对各感知决策单元的输出信息进行格式统一化、空间同步和时间同步处理。