在现代汽车技术中,“辅助驾驶”已不再是遥远的概念,而是许多新车的标准配置。然而,各种系统名称繁多,功能描述也五花八门,这往往让消费者感到困惑。为了提供一个清晰、统一的框架来描述自动化系统的能力和驾驶员的责任,国际汽车工程师协会(SAE)发布了J3016标准,将辅助驾驶及自动驾驶系统分为0到5共六个级别。理解这些级别对于准确评估车辆能力、明确驾驶员职责以及确保道路安全至关重要。本文将围绕SAE J3016标准,详细解答关于辅助驾驶级别的一系列核心问题。

SAE J3016 标准:定义“是什么”

“是什么”: SAE J3016标准的核心在于区分在动态驾驶任务中,谁(人类驾驶员或自动化系统)是主要的执行者,以及谁负责监控驾驶环境。它将驾驶自动化程度划分为六个级别:L0、L1、L2、L3、L4和L5。这里的“动态驾驶任务”包括车辆的纵向(加速/减速)和横向(转向)控制,以及对驾驶环境的监控。

这些级别是基于系统能够执行的任务范围、系统运行所需的条件(操作设计条件 – ODC),以及最关键的——驾驶员在系统激活期间的角色和责任。

L0 级别:无自动化

“是什么”: 驾驶员负责执行所有动态驾驶任务,包括转向、加速、制动以及持续监控驾驶环境。

系统能力体现: 车辆可能提供一些警告或瞬时干预功能,但不会持续执行车辆控制。例如:

  • 紧急制动辅助 (EBA)
  • 盲点警告 (BSW)
  • 前方碰撞警告 (FCW)

驾驶员“如何”参与: 驾驶员是唯一的执行者和监控者。系统只提供信息或在极端情况下进行非常短暂的干预。

L1 级别:驾驶员辅助

“是什么”: 自动化系统可以在特定操作条件下,辅助驾驶员执行动态驾驶任务的某一子任务,要么是纵向控制,要么是横向控制,但不能同时执行。驾驶员必须持续执行其余的动态驾驶任务,并全程监控驾驶环境。

系统能力体现:

  • 自适应巡航控制 (ACC) – 控制纵向,驾驶员负责转向和监控。
  • 车道保持辅助 (LKA) – 控制横向(转向),驾驶员负责纵向(加速/减速)和监控。

驾驶员“如何”参与: 驾驶员仍是主要的控制者,手不能离开方向盘,脚需要准备控制踏板,眼睛需要持续监控路况。

L2 级别:部分自动化

“是什么”: 在特定操作条件下,自动化驾驶系统可以同时执行纵向(加速/减速)和横向(转向)的车辆控制。然而,驾驶员必须持续监控驾驶环境,并随时准备接管车辆。

系统能力体现: 这是目前市场上最常见的“辅助驾驶”级别。典型系统包括:

  • 集成式自适应巡航 (IACC) – 同时包含ACC和LKA或车道居中控制 (LCC)。
  • 交通拥堵辅助 (TJA) – 通常是IACC在低速拥堵环境下的特定应用。
  • 高速公路辅助 (HWA) – IACC在高速公路环境下的应用,有时加入自动变道辅助。

驾驶员“如何”参与: 尽管系统能同时控制转向和加减速,驾驶员的角色依然是“执行者+监控者”。这意味着驾驶员不能转移注意力,手不能长时间离开方向盘(许多系统有手握感应或摄像头监控),眼睛需要关注路况,随时准备接管车辆。一旦系统超出能力范围或出现问题,驾驶员必须立即且平稳地接管。这是L2与L3的关键区别所在。

“哪里”常见: 目前市场上大多数配备辅助驾驶功能的量产车型,包括轿车、SUV、部分卡车等。

L3 级别:有条件自动化

“是什么”: 这是自动化系统开始接管环境监控责任的关键分水岭。在特定操作设计条件(ODC)下,自动化系统可以执行所有动态驾驶任务,并且负责监控驾驶环境。在系统激活期间,驾驶员可以安全地转移注意力,例如看手机或使用车载娱乐系统。但是,当系统发出接管请求时,驾驶员必须在规定时间内恢复对车辆的控制。

系统能力体现: L3系统通常被设计用于特定的、相对简单的环境,例如:

  • 高速公路交通拥堵路段(低于一定速度)
  • 具备清晰车道线的特定高速公路

驾驶员“如何”参与: 驾驶员的角色从“监控者”变为“后备”。在系统激活的ODC内,驾驶员可以不监控环境,但必须保持坐在驾驶位上,并且能够响应系统的接管请求。如果在系统请求接管后,驾驶员未能及时响应,系统需要能够执行最小风险控制(Minimum Risk Condition – MRC),例如安全地减速或停车。

“哪里”常见: 目前极少数高端车型或在特定法规允许地区的部分车型开始商业化搭载L3系统,如奔驰DRIVE PILOT(德国、美国部分州)、本田Honda SENSING Elite(日本)。由于涉及责任转移和法规复杂性,L3的推广非常谨慎。

“为什么” L2 到 L3 是一个重要的跨越?

这个跨越的核心在于责任的转移。在 L2,责任完全在人;在 L3,在 ODC 内,环境监控责任转移给了系统。这不仅要求系统的感知和决策能力大幅提升,还需要复杂的接管请求机制、驾驶员状态监控以及最小风险控制策略。这带来了巨大的技术和法律挑战。

L4 级别:高度自动化

“是什么”: 在特定操作设计条件(ODC)下,自动化系统可以执行所有动态驾驶任务,并且能够处理大多数(如果不是所有)系统故障或超出ODC的情况,无需驾驶员介入。在ODC内,驾驶员可以完全不参与驾驶,甚至可以不在驾驶位上(理论上)。

系统能力体现:

  • 无人驾驶出租车 (Robotaxi) 在划定区域内的运营。
  • 在固定路线上运行的自动驾驶班车。
  • 在特定物流园区或港口内的自动驾驶货运车辆。

驾驶员“如何”参与: 在系统运行的ODC内,驾驶员(如果车内有驾驶员)可以完全解放,无需监控环境或准备接管。系统必须能够自主处理突发状况或安全地将车辆带入最小风险状态。一旦车辆驶出ODC,系统将无法运行,需要回到人工驾驶(如果车辆设计允许)。

“哪里”常见: 目前 L4 系统主要处于测试和小规模商业化运营阶段,常见于特定区域(如亚利桑那州凤凰城、加州旧金山的部分区域)、固定路线或封闭环境,例如 Waymo, Cruise (部分地区), AutoX 等公司。

L5 级别:完全自动化

“是什么”: 自动化系统可以在任何道路和任何环境条件下,执行所有动态驾驶任务,其能力等同或优于人类驾驶员。没有操作设计条件(ODC)的限制。

系统能力体现: 概念中的“无人驾驶”,无需方向盘、刹车踏板等传统驾驶员控件,乘客只需设定目的地。

驾驶员“如何”参与: 不需要驾驶员。车内的乘员只是乘客。

“哪里”常见: L5目前仍是一个理论上的概念,尚未实现。现有技术距离在地球上任何时间、任何地点、任何天气条件下都能完全自主驾驶还有相当长的路要走。

“如何”理解和应用辅助驾驶级别?

理解这些级别并非仅仅是记住它们的定义,更重要的是理解其背后的逻辑:谁负责监控环境,以及谁负责在系统无法运行时进行接管。

  • “如何”判断车辆级别: 车辆的辅助驾驶级别不是看它有多少个摄像头或雷达,而是看其自动化系统在执行动态驾驶任务时,对驾驶环境的监控责任由谁承担,以及在系统边界或故障时如何处理。例如,一个配备了ACC和LKA的车辆,即使功能很强大,只要它要求驾驶员持续监控并在系统退出时立即接管,它就属于L2级别。
  • “如何”安全使用: 了解车辆的辅助驾驶级别是安全使用的前提。如果你驾驶的是L2车辆,切勿认为系统可以替代你来监控路况,更不能分心或睡觉。要时刻准备接管。对于L3系统,必须严格遵守其规定的操作设计条件(ODC),并在系统要求接管时迅速响应。
  • “如何”影响法规与市场: 不同的级别对应着不同的法规要求、产品责任划分以及市场宣传策略。例如,许多国家正在制定或修订法规,以适应L3及更高级别的系统上路。制造商在宣传时也应清晰标明级别和对应的责任。

辅助驾驶系统的“多少”与限制

SAE J3016标准定义了六个级别(0-5)。然而,这六个级别之间并非简单的线性叠加或数量累加。从L2到L3,以及从L3到L4,都存在技术、法规和责任上的巨大鸿沟。

虽然有些制造商会宣传L2+或接近L3等概念,但从SAE标准来看,只有明确界定环境监控责任转移的系统才能被称为L3。这些中间状态通常仍属于L2范畴,只是系统功能可能更强大、更稳定,但驾驶员仍需持续监控。

“哪里”是辅助驾驶级别最受关注的领域?

辅助驾驶级别的讨论和应用主要集中在以下几个“哪里”:

  • 汽车行业: 制造商在研发、测试、生产和市场推广过程中,都以这些级别作为内部沟通和外部宣传的依据。
  • 法规制定者: 各国政府和交通管理部门根据这些级别来制定安全标准、上路许可规定和交通事故责任认定框架。L3及以上系统的法规制定尤为复杂和关键。
  • 消费者: 理解级别有助于消费者做出明智的购车决策,并安全、正确地使用车辆上的辅助驾驶功能。
  • 保险行业: 自动化级别影响车辆的风险评估和保险费率厘定。
  • 技术研发: 研发人员以更高级别为目标,攻克感知、决策、控制、人机交互、安全冗余等技术难题。

理解系统在“哪里”运行以及“如何”应对失效或边界

每个自动化级别都有其特定的操作设计条件(ODC),即系统被设计用来运行的环境条件。例如,某些系统可能只在高速公路上、白天、天气良好、车道线清晰的情况下工作。

  • “哪里”是系统的边界: ODC 界定了系统能力的“哪里”可以被信任。超出 ODC 的环境(如下雨、大雾、施工区域、无标线道路等)系统可能无法正常工作或直接退出。
  • “如何”应对边界或失效:
    • L0-L2: 系统在超出ODC或发生故障时,通常会立即退出或失效,要求驾驶员立即手动接管。如果驾驶员未能及时或妥善接管,后果可能非常严重。
    • L3: 系统能够在退出前提前向驾驶员发出接管请求,并给予一定的响应时间。如果在规定时间内驾驶员未能接管,系统会尝试执行最小风险控制(MRC),如靠边停车或减速。
    • L4/L5: 这些级别的系统被设计成能够自行处理ODC内的所有情况,包括系统本身的故障,无需驾驶员介入。如果系统无法继续安全运行(例如驶出ODC),L4系统会努力安全停车,L5则理论上能应对任何情况。

总结而言,SAE J3016辅助驾驶级别提供了一个全球通用的语言,帮助我们理解车辆自动化系统的真实能力以及人类驾驶员在其中的角色。尤其是在L2到L3的跨越中,环境监控责任的转移带来了质的变化。作为驾驶员,清晰了解自己车辆所属的级别,并严格按照要求使用辅助驾驶功能,是确保行车安全最重要的一环。


辅助驾驶级别

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