一、引言
近年来，我国的智能网联汽车获得了空前的发展，国家在政策上给予了大力 的支持，但目前智能网联汽车的发展还不成熟，特别是还没达到大量用户使用的阶段，为了尽快将智能网联汽车推向市场，完善测试评价体系是推动产品开发的必要支撑，是智能网联汽车发展的重要一环。
智能网联汽车测试评价体系，可以围绕安全性、舒适性、能效性、智能度等评价维度，集成测试场景-测试平台-测试技术，基于虚拟仿真和实车测试完成构建，基于测试评价体系，制定出相关适用于智能网联汽车上路测试许可及产品准入认证的测试评价标准，可支撑和引领智能网联汽车产业落地。
二、测评现状
国际上，自动驾驶测评体系目前有诸如ALFUS无人系统自动化等级评测框架、Pegasus项目，联合国世界车辆法规协调论坛（UN/WP29）智能网联汽车工作组（GRVA）也在积极研究探寻合理的测评体系；国内方面，有北京理工大学无人驾驶车辆评测模型、吉林大学自动驾驶汽车综合测评方法等测评方法。以上自动驾驶测评体系中，尚未有一个科学、全面的测试评价体系。
针对智能网联汽车的评价指标及测试方法进行深入研究，建立测试评价体系以及对应测试方法的需求变得愈发迫切。
三、智能网联汽车标准现状
（一） 标准体系
目前智能网联汽车领域积极完善制定国际标准，从智能网联汽车基础、通用规范、产品与技术应用、相关标准四个方面建立，标准覆盖功能评价、人机界面、功能安全、信息安全、通信协议等 11 个细分类别。智能网联领域标准如图1所示。
图1智能网联汽车标准体系
（二） 标准研究与制定
1. 整车级测试评价标准
目前，我国针对智能网联汽车整车级测试评价标准正在制定中，包括如何测试评价车辆在多种环境下的智能表现，如：《智能网联汽车 自动驾驶功能测试方法及要求 第1部分:通用功能》、《智能网联汽车 自动驾驶功能测试方法及要求 第2部分:城区行驶功能》、《智能网联汽车 自动驾驶功能测试方法及要求 第3部分:列队跟驰功能》、《智能网联汽车 自动驾驶功能测试方法及要求 第4部分:快速路行驶功能》、《基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求》等，以上5项标准均已立项，更多的整车级测试评价标准正在制定中。
2. 系统级测试方法标准
伴随着整车级智能网联汽车标准的制订，借鉴整车级测试试验及评价方法，系统级（部件级）的测试评价标准也在进一步研究中，目前系统级测试评价标准主要集中在高级驾驶辅助系统（ADAS）上，例如：《汽车智能限速系统性能要求及试验方法》、《智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第 1 部分： 单车道行驶控制》、《智能网联汽车 组合驾驶辅助系统技术要求及试验方法 第 2部分： 多车道行驶控制》，以上三项均已立项。
3. 驾驶自动化等级划分标准
驾驶自动化等级划分一直是智能网联汽车发展的重要一环，它将错综复杂的智能化功能按照等级划分，作为汽车智能化发展的基准。目前针对驾驶自动化分级标准 《汽车驾驶自动化分级》，该标准目前处于已报批状态。
4. 信息安全测试评价标准
为落实国家相关政策法规要求，充分发挥标准在保障车辆信息安全、推动产业健康有序发展的引领和支撑作用，2017年智能网联汽车分标委秘书处（以下简称秘书处）正式设立汽车信息安全标准工作组，在主管部门指导下，开展汽车信息安全标准体系框架研究以及标准制定工作。
信息安全工作组从基础和通用、共性技术、关键系统与部件、功能应用与管理和相关设施等5个不同层级展开标准子体系的研究工作，目前已分批次累计开展15项标准制定及研究。其中，第一批次的《汽车信息安全通用技术要求》、《车载信息交互系统信息安全技术要求及试验方法》等5项推荐性国家标准已经全部完成报批，正在履行发布程序。《汽车整车信息安全技术要求及试验方法》和《汽车软件升级通用技术要求》两项国家强制性标准已完成立项工作，计划在2022年完成标准审查工作。
图2 智能网联汽车信息安全标准清单
5. 功能安全测试评价标准
功能安全是智能网联汽车发展的关键技术，功能安全测试评价标准目前大多处于制定阶段，例如：《道路车辆预期功能安全》、《商用车辆车道保持系统性能要求及试验方法》，两项标准均已立项。
四、测评体系及测试方法的研究
（一） 安全性
1. 行驶安全
随着智能网联汽车的不断发展，对智能网联汽车的测试显得至关重要。在智能网联汽车测试中最基本的测试评价为行驶安全测试，包含了车辆行驶本身所涉及的功能测试和性能测试，通过设计不同测试场景，如图3所示，结合精密的测试设备，按照车辆的智能功能要求，对车辆功能性能进行全面的测试，其中包含ODD内的行驶安全测试、人机接管测试等等，在智能汽车测试技术的不断发展中，将不断有新的测试方法来应对车辆智能化的不断提升。
图3 前车制动场景
2. 功能安全
近年来，在物联网、人工智能等新兴技术快速发展的背景下，汽车产业发生了前所未有的变革。随着算法复杂度的增加，以及自动驾驶等级的提高，安全问题成为了人们最为关心的热点之一。国内对于功能安全的研究日益精进，对于功能安全的测试方法的研究也日趋丰富。智能汽车功能安全的测试主要包括感知系统失效功能安全测试、决策系统失效功能安全测试、执行系统失效功能安全测试等。
3. 信息安全
智能网联汽车融合了现代通信与网络技术，实现了车与X（人、车、路、云端等）智能信息交换、共享，为用户驾乘带来了各种便利，但随之而来的远程攻击、恶意控制等信息安全问题也日益凸显。面对日益增长的智能网联汽车信息安全测评需求，国内围绕智能网联汽车信息安全测试评价体系开展了研究，初步形成了一定的智能网联汽车关键零部件和整车信息安全测试能力。针对关键零部件，结合传统的信息安全测试方法，围绕硬件安全、系统安全、通信安全、代码安全、数据安全和应用安全六个维度，建成了相应的合规性验证测试能力。针对智能网联汽车整车，以通信暗室为基础，结合智能网联汽车整车的通信交互场景，建立了适用于汽车的信息安全合规性测试验证能力。下一步将在合规性测试能力的基础上，规范完善相应的安全测试方法和专业工具，研发专业的通信协议分析和威胁预警工具，进一步提升智能网联汽车的行业测评能力。
图4 零部件信息安全测试工具集
图5 整车信息安全测试实验室
4. 电磁安全
智能网联汽车的泛传感器，如雷达、摄像头、车载终端等均为电磁兼容的敏感器件，容易因电磁干扰而影响车辆的自动驾驶，进而影响驾驶员和乘客安全。标准法规方面，整车抗扰度测试标准ISO 11451已有了针对ADAS和C-V2X功能测试的指导性文件提案，其中建议所有与车辆控制相关的传感器在抗扰试验中均处于激活状态，从而判断在电磁干扰下是否有失效动作。例如，ADAS电磁抗扰性测试一般采用雷达模拟器、目标模拟物或视觉投用等方式激活智能驾驶功能，C-V2X电磁抗扰性测试一般采用无模拟设备来构建移动蜂窝通信、卫星导航、V2X等无线模拟场景，从而验证智能网联汽车的电磁安全适应性能力。
（二） 舒适性
驾驶舒适性也是评价智能网联汽车的重要项目，对于智能驾驶舒适性评测，可以通过基于车辆驾乘体验，以明显影响车辆驾乘体验的横向加速度、纵向减速度、驾驶平顺性以及跟车距离、遇障碍物时变道距离，分别作为生理舒适性及心理舒适性指标。根据评价指标，制定相关测试场景，诸如前车切入、前车切出等，如图6和图7所示。
图7 切出场景
（三） 能效性
目前国内对于自动驾驶能效性方面的测试评价研究多是基于自动驾驶汽车运行过程中的效率指标和能耗指标。效率方面考察自动驾驶汽车功能的具体性能表现，评价自动驾驶汽车的场景通行效率及自动驾驶汽车引入对传统交通运输系统通行效率的优化效果，通过组合场景下自动驾驶汽车的通过时间、通过速度等指标进行评价；能耗测试以一定车速或循环行驶工况为基础，在封闭场地场景或开放道路场景中进行，通过测试手动驾驶状态下单位里程或单位时间的电能消耗、自动驾驶模式下的电能消耗，分析自动驾驶系统引入车辆后，所带来的电能消耗增加。
（四） 智能度
对于智能驾驶汽车智能度的测试评价，多是以建立以行驶自治性、学习进化性和交通协调性为指标的智能度主客观综合评价理论，用于评价自动驾驶车辆面对不同场景时的任务完成度；同时构建智能汽车行驶环境-任务复杂度评估模型，用于对测试场景中的行驶环境和行驶任务进行量化分级。如图8所示，以此为基础，通过结合场景复杂度和任务完成度，可以对在特定环境-任务下的智能水平进行客观量化的评价。
图8自动驾驶智能度测试指标量化评价流程
五、智能网联汽车关键测试设备开发
智能网联汽车关键测试设备根据测试阶段可划分为面向控制器零部件、功能子系统的虚拟仿真测试设备与面向智能网联实际样车的实车测试设备。
图9智能网联汽车关键测试方法
主要区别在于虚拟仿真测试测试阶段提前、测试覆盖度高、测试成本低效率高、测试安全风险低，实车测试装备测试真实有效、测试成本相对较高、测试覆盖度难以全面覆盖。
（1）虚拟仿真测试
软件定义汽车成为汽车发展的必然趋势，尤其智能网联汽车核心功能都是基于软件开发，智驾域控制器、网联域控制器、动力域控制器等核心控制器测试验证工作已成为了实车开发过程中的关键环节。
在面向域控制器的软硬件测试过程中, 硬件测试工作相对规范、简单，然而由于汽车自身的复杂性与特殊性，软件的测试过程相对困难，单个控制器或子系统无法独立运行。为解决车用ECU测试问题, 研究人员提出了以下三种与车用 ECU 开发过程相关的仿真测试方法, 即模型在环仿真测试方法(Model-in-the-Loop，MIL), 硬件在环仿真测试方法(Hardware-in-the-Loop，HIL)和软件在环仿真测试方法(Software-in-the-Loop，SIL)。
美国 Waymo公司、中国百度公司、华为公司等均建立了自己相应的自动驾驶虚拟仿真系统，开展了大量的虚拟测试，并作为智能驾驶神经网络自学习训练的一种关键手段。国内外也有一些供应商对外提供虚拟仿真测试核心软件平台，主要有PreScan、CarMaker、VTD、DYNA4、AD Chauffeur、PanoSim、51Sim-One等，硬件平台供应商主要包括dSPACE、NI、R&S等，通过集成商二次集成开发支持面向智能驾驶与智能网联的MIL、SIL、HIL测试。
（2）实车测试
封闭场地下面向智能驾驶功能的实车测试装备主要使用平板车、假目标物、V2X标准源等智能网联汽车场地测试装备，依据NCAP相关测试标准体系开发与测试实施，其应用技术包括卫星导航、惯性导航、高精定位、伺服运动控制、实时无线通信、交互控制与触发实施等。系统由一个或多个假目标物及相应平台车组成，其中汽车由大型平台车及相应3D假目标物组成，摩托车、电动自行车、自行车由小型平台车及相应3D假目标物组成，行人由小平台车后挂拖板及3D假人目标物组成。系统其它设备包含后台总控工控机、卫星差分设备、选装光栅附件、自动驾驶机器人、测试车惯性导航仪等。
图10智能网联汽车场地测试设备原理框图
实车测试除外场与封闭场地测试外，面向智能网联汽车子功能、子性能实验室专用测试及相应设备还包括：碰撞试验、行人保护试验、EMC电磁兼容测试、无线通信测试、驾驶员疲劳监测系统测试等。
六、结语
智能网联技术的迅猛发展，推动了智能驾驶的发展，而自动驾驶测试评价体系的建立，弥补了国内外研究对自动驾驶车辆测评方面的不足，并为智能驾驶各项标准的建立提供了强有力支撑。随着智能车辆整车级、系统级以及功能安全、信息安全等方面测试方法的不断完善，具备汽车智能度、安全性、舒适性等各方面的评价能力，弥补了我国在智能车测评方面的劣势。
