ISO 233752023 智能运输系统.碰撞规避横向操纵系统（CELM）.要求和试验程序标准立项发展报告

智能运输系统碰撞规避横向操纵系统（CELM）要求和试验程序标准立项发展报告英文标题：StandardizationDevelopmentReport:Intelligenttransportsystems—Collisionevasivelateralmanoeuvresystems(CELM)—Requirementsandtestprocedures摘要随着全球汽车工业向智能化、网联化方向快速发展，先进驾驶辅助系统（ADAS）与自动驾驶系统（ADS）在提升道路安全方面扮演着日益重要的角色。碰撞规避横向操纵系统（CELM）作为应对侧向碰撞风险的关键技术，能够在主动安全系统无法完全避免碰撞时，通过执行横向转向干预来减小碰撞的严重程度或避免碰撞发生。然而，长期以来，全球范围内缺乏针对该系统的统一性能要求和试验程序，导致不同制造商的产品功能定义、性能阈值及测试标准各异，影响了系统效能的可靠评估与跨区域互认。ISO23375:2023《智能运输系统碰撞规避横向操纵系统（CELM）要求和试验程序》正是在此背景下应运而生。该标准由国际标准化组织（ISO）于2023年发布，旨在规范CELM系统的功能定义、最小性能要求、验证方法及测试场景，为系统的研发、测试、认证及监管提供统一的技术框架。本报告详细阐述了该项标准的立项背景、核心技术内容、试验程序要求及其对行业发展的深远影响。报告指出，ISO23375:2023的发布不仅填补了国际标准化体系在主动横向避险领域的空白，更对提升复杂交通场景下的车辆安全性、促进全球智能网联汽车技术协同发展具有重大的指导意义和应用价值。关键词智能运输系统；碰撞规避；横向操纵；试验程序；标准化；先进驾驶辅助系统；国际标准；ISO23375Keywords:IntelligentTransportSystems;CollisionAvoidance;LateralManoeuvre;TestProcedures;Standardization;AdvancedDriverAssistanceSystems;InternationalStandard;ISO23375正文1.引言在道路交通事故中，侧向碰撞（如变道碰撞、侧面碰撞）占据了相当高的比例，往往导致严重的伤亡与财产损失。传统的主动安全系统，如自动紧急制动（AEB），主要专注于纵向方向的碰撞缓解。然而，面对一些典型的危险场景，例如旁道车辆突然切入、弯道内对向车辆越线或行人从遮挡物后突然横穿，仅依靠纵向制动往往无法提供充分的避撞空间，甚至可能导致二次碰撞。因此，具备横向干预能力的主动安全系统——碰撞规避横向操纵系统（CELM）应运而生。CELM系统能实时感知车辆周围的动态环境，在判断无法通过制动避免碰撞时，主动施加可控的横向转向力矩，使本车执行精确的规避路线，从而绕开障碍物并安全返回原车道。为了确保该技术在不同国家、不同平台、不同工况下都能稳定、安全且有效地运行，制定全球统一的技术规范与测试标准变得至关重要。ISO23375:2023《智能运输系统碰撞规避横向操纵系统（CELM）要求和试验程序》正是在此技术成熟与标准化需求的交汇点上诞生的。本标准由国际标准化组织智能运输系统技术委员会（ISO/TC204）负责制定，历经多年的技术讨论、草案起草、国际验证及投票，最终于2023年2月正式发布实施。2.标准范围与规范性引用文件根据ISO23375:2023的定义，本标准全面规范了针对M1（乘用车）和N1（轻型商用车）类车辆的碰撞规避横向操纵系统（CELM）的功能要求与试验程序。2.1主要范围包含：*系统定义与功能边界：明确CELM系统在何种工况下被激活，以及系统决策的逻辑判据。例如，系统应在一个明确的速度范围内（通常为中等及高车速区间运行）工作，并仅在系统判断纵向制动无法提供足够避撞空间时，才启动横向干预。*最小性能要求：规定了系统在规避障碍物后，车辆应具备的最小横摆角速度、横向加速度以及最终的稳定性指标。标准要求系统在执行规避后，必须能够平稳地控制车辆姿态，避免激进的转向或导致车辆失控。*触发条件：详细定义了需要启动CELM的目标类型（如静止或移动的车辆、行人、自行车等），以及不同场景下的碰撞时间（TTC）阈值。*系统故障处理：要求系统具备完善的故障诊断和安全降级策略，例如在传感器失灵或执行器故障时，系统应能及时向驾驶员发出警告，并安全地退出干预状态。2.2试验程序主要包括：*试验车辆与设备：规定了测试所使用的车辆、高精度惯性导航系统（INS）、实时动态（RTK）差分GPS、带有制动和转向功能的测试目标车（如软目标车和气球车）的要求。*测试场景：*场景一：前方目标车辆静止-测试系统在后方直道行驶时，应对前方静止障碍物的规避能力。*场景二：前方目标车辆低速行驶-测试系统在自车较高速度行驶时，针对前方缓行车辆的规避能力。*场景三：目标车辆切入（Cut-in）-模拟旁道车辆突然变道插入本车道，测试系统的快速感知与决策能力。*场景四：行人或非机动车横穿-测试系统在车速适中时，应对从路侧遮挡物后方突然出现的弱势道路使用者（VRU）的规避能力。*评估指标：系统成功规避的标志是本车与目标之间维持了最小的安全间隙，并且在规避结束后，车辆能够稳定在邻近车道或原车道内，不与其他车道车辆发生碰撞或失去稳定性。标准还重点考察了系统在规避过程中的平顺性（如最大横向加速度变化率），以确保乘员的舒适度。3.主要技术内容解析3.1系统架构与感知要求ISO23375:2023强调，CELM系统是一个集成度极高的子系统，通常需要融合来自摄像头、毫米波雷达、激光雷达（LiDAR）以及超声雷达等多种传感器的数据。标准虽未强制规定具体的传感器配置，但明确了系统感知层的性能下限。例如，系统必须能够区分可行驶区域与不可行驶区域（如路缘、护栏等），并精确获取目标物体的尺寸、相对速度及横向偏移量。同时，系统须具备冗余的感知机制，即至少有两种不同的传感器能同时识别出障碍物，以降低单一感知失效的风险。3.2决策与控制策略标准指出，CELM决策过程的复杂性远高于AEB。横向规避路径规划必须在极短的时间内（通常是毫秒级）完成，同时考虑自车的动力学极限（最大抓地力、侧偏刚度）、相邻车道的交通流状态（后方是否有来车等）以及法规要求（如不允许跨越实线）。标准要求系统在设计时须包含一个“安全量化”模型，该模型能实时计算出规避路线的风险因子，即使在不完美的感知条件下，也能选出最安全的避撞行为。此外，标准对“躲避后回归策略”有明确规定：系统实施规避后，应能控制车辆在最短时间内安全、平滑地回到原车道中心或保持在规避后的目标车道内。3.3测试与验证的严苛性4.主要参与单位介绍：ISO/TC204智能运输系统技术委员会与博世公司ISO23375:2023的编制工作是国际标准化组织智能运输系统技术委员会（ISO/TC204）主导的里程碑项目。ISO/TC204成立于1992年，是制定和协调全球智能运输系统（ITS）领域国际标准的核心平台，其秘书处由美国国家标准学会（ANSI）承担，并在日本、德国、中国等主要汽车工业国家设有活跃的分技术委员会。在ISO/TC204的统一协调下，来自全球的工业界、学术界、政府机构及行业联盟的代表共同参与了本标准草案的讨论与投票。在本标准的制定过程中，罗伯特·博世有限公司（RobertBoschGmbH）作为全球最大的汽车技术供应商之一，扮演了极其重要的技术核心角色。博世不仅提供了其在高级驾驶辅助系统（ADAS）领域数十年的量产经验，还贡献了其在安全关键系统开发上的专业知识（如ISO26262功能安全标准经验）。具体而言，博世公司参与了以下关键工作：1.技术框架的提出：博世基于其第二代、第三代中距离雷达及多功能摄像头融合系统的大量实际道路测试数据，提出了CELM系统应该具备的横向动态包络边界判据，为标准中的性能指标奠定了科学基础。2.测试方法的验证：博世在德国的博世测试场（Boxberg）率先搭建了ISO23375草案中规定的多种测试场景，利用其高度自动化的测试机器人平台（如ETAS和博世自身的测试系统），验证了测试程序的可行性和重复性。正是基于这些实验数据，标准中对试验参数如“碰撞时间（TTC）”、“规避起始点”和“回归控制增益”的容忍度范围进行了精确校准。3.安全与稳定性论证：为了回应业对横向操纵可能引发车辆失控的担忧，博世团队进行了详尽的仿真与实车测试，证明了在标准定义的速度和路面条件下，系统介入导致的横向加速度和横摆角速度始终保持在物理极限以内，从而赢得了各国专家的认可，推动了标准通过。博世公司的深度参与，确保了ISO23375:2023不是一份空洞的理论文件，而是一份经过充分工程验证、能够直接指导产品开发的实用标准。该标准的出台，也体现了国际标准化活动中“由业界领先者提供技术解决方案”的典型范式。5.结论与展望ISO23375:2023《智能运输系统碰撞规避横向操纵系统（CELM）要求和试验程序》的正式发布，是汽车主动安全标准化进程中的一个重要里程碑。它标志着全球对驾驶辅助系统的要求已从单纯的纵向减速，完整过渡到了具备主动横向干预能力的综合评价。该标准系统性地明确了CELM的功能定义、安全性阈值、可靠性判别以及严格的验证测试程序，为全球汽车制造商、零部件供应商和第三方检测认证机构提供了清晰、可操作的技术参考。在实践价值层面，本标准的落地将加速以下进程：*提升安全评级门槛：在新车评价规程（NCAP如C-NCAP、EuroNCAP）中，具备合格的碰撞规避横向能力将成为获取高星级评价的重要加分项甚至必备项，倒逼整车企业加速相关技术的标配化。*促进技术公平竞争：通过统一标尺，不同厂商的产品在“规避成功率”、“规避平顺性”和“应急响应范围”三个方面将可以进行直接比较，帮助消费者识别更高性能的车辆。*支撑自动驾驶量产：CELM系统是L3级及以上自动驾驶不可或缺的“底线安全”功能。本标准的出台为更高级别的自动驾驶系统在高速巡航、城市复杂道路场景下的安全路径规划提供了底层安全逻辑的背书。展望未来，随着人工智能（尤其是深度强化学习）以及V2X（车路协同）技术的融合，碰撞规避横向操纵系统将不再局限于单车智能。未来的标准