ISOPAS 115852023 道路车辆部分驾驶自动化条件免提驾驶系统的技术特性标准立项发展报告

Roadvehicles—Partialdrivingautomation—Technicalcharacteristicsofconditionalhands-freedrivingsystems道路车辆部分驾驶自动化条件免提驾驶系统的技术特性标准立项发展报告摘要随着汽车电动化、智能化技术的飞速发展，驾驶自动化已成为全球汽车产业技术变革的核心方向。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2023年9月25日正式发布了ISO/PAS11585:2023《道路车辆部分驾驶自动化条件免提驾驶系统的技术特性》。该标准作为一项公开可获取规范（PubliclyAvailableSpecification,PAS），聚焦于L3级及以下部分驾驶自动化条件下“免提驾驶系统”的技术要求与评估方法，旨在为全球整车制造商、系统供应商及检测机构提供统一的技术基准。本报告从标准立项背景、技术内容框架、与现行标准体系的关系、主要参与单位等维度展开系统梳理，深入分析该标准在全球自动驾驶法规趋严、技术路线多元化的关键阶段所发挥的引领作用。报告指出，ISO/PAS11585:2023的发布填补了部分驾驶自动化条件下“脱手不脱眼”场景系统级技术规范的国际空白，对于促进智能网联汽车产业健康发展、支撑各国准入管理和安全评估具有重要的参考价值和现实指导意义。关键词：驾驶自动化；免提驾驶系统；ISO/PAS11585；部分驾驶自动化；技术特性；道路车辆；国际标准Keywords:Drivingautomation;Hands-freedrivingsystems;ISO/PAS11585;Partialdrivingautomation;Technicalcharacteristics;Roadvehicles;Internationalstandards一、引言1.1研究背景进入21世纪第三个十年，全球汽车产业正经历以“电动化、智能化、网联化、共享化”为核心特征的深刻变革。其中，驾驶自动化技术的演进尤为引人瞩目。自国际自动机工程师学会（SAE）发布J3016《驾驶自动化分级》标准以来，L0至L5级的驾驶自动化分级框架已成为全球产业界的通用语言。按照该分级体系，L2级为组合驾驶辅助，L3级为有条件自动驾驶，二者的本质区别在于系统能否在特定运行设计域（OperationalDesignDomain,ODD）内承担全部动态驾驶任务，以及驾驶员是否需要持续监控环境。近年来，以特斯拉Autopilot、奔驰DrivePilot、蔚来NOP+、小鹏NGP等为代表的高级驾驶辅助与有条件自动驾驶系统相继量产落地，部分系统已允许驾驶员在一定条件下“脱手”驾驶。然而，各企业在系统功能边界、驾驶员监控方式、最小风险状态（MinimalRiskManeuver,MRM）触发策略、人机交互（HMI）设计要求等方面存在显著差异，导致市场产品良莠不齐，也为各国监管机构带来了严峻挑战。具体而言，行业面临的突出问题包括：-技术方案碎片化：不同厂商在“免提”功能的技术实现路径上差异明显，缺乏统一的性能评估指标和测试方法，导致消费者难以比较不同产品的安全水平；-监管依据不足：联合国欧洲经济委员会（UNECE）虽有R157《自动车道保持系统（ALKS）》法规，但其适用范围聚焦于高速公路场景下L3级系统的型式认证，无法覆盖更广泛的部分驾驶自动化场景；-人机交互风险：当系统允许驾驶员脱离方向盘操控时，如何确保驾驶员保持足够的注意力状态，以及如何在系统边界外及时、有效地接管控制权，成为人机共驾安全的关键环节，亟需标准化指引。在此背景下，国际标准化组织道路车辆技术委员会（ISO/TC22）着手推动制定针对部分驾驶自动化条件下免提驾驶系统的技术标准，ISO/PAS11585:2023应运而生。1.2标准立项的必要性与意义ISO/PAS11585:2023的立项和发布具有以下重要意义：第一，填补国际标准空白。在ISO22737（低速自动驾驶系统）、ISO21448（预期功能安全，SOTIF）等标准聚焦于特定系统或特定安全维度的背景下，ISO/PAS11585首次从“免提驾驶系统”这一用户可感知的功能维度切入，对系统的技术特性提出系统性要求，填补了部分驾驶自动化条件下“脱手驾驶”场景的标准化空白。第二，支撑全球产业协同。通过提供统一的技术术语、功能要求和测试评估框架，该标准有助于消除各企业在免提驾驶系统开发中的沟通障碍，促进跨区域技术合作与市场准入。第三，服务安全监管。标准中关于驾驶员监控、接管请求、最小风险状态等技术要求，可直接为各国制定自动驾驶汽车安全准入政策和技术法规提供技术参考，有助于提升政府监管的科学性和一致性。第四，引导消费者认知。通过明确“条件免提驾驶”的功能边界和使用条件，标准有助于消费者建立对部分驾驶自动化系统的合理预期，避免因认知偏差导致的安全风险。二、标准概述2.1标准基本信息ISO/PAS11585:2023《道路车辆部分驾驶自动化条件免提驾驶系统的技术特性》由国际标准化组织（ISO）发布，标准状态为“现行”，发布日期为2023年9月25日，分类号为“道路车辆综合”。标准文本为英文版本，以电子版加密PDF格式提供。该标准采用ISO的“公开可获取规范”（PAS）形式发布，这意味着其制定周期较正式国际标准（IS）更为紧凑，能够在技术快速演进的窗口期内及时为产业界提供指引。根据ISO工作导则，PAS通常在发布后的一定时间内将接受复审，视技术成熟度决定是否转化为正式国际标准或进行修订。2.2标准定位与适用范围ISO/PAS11585:2023聚焦于L2级及以上、L3级及以下（即SAEJ3016分级中的“部分驾驶自动化”和“有条件自动驾驶”）的免提驾驶系统。其核心关注点在于：当车辆在特定运行设计域内运行时，系统能够在一定时间范围内自主完成横向和纵向控制，驾驶员无需持续握持方向盘，但仍需保持对驾驶环境和系统状态的监控，并随时准备接管。标准适用于M类（乘用车）和N类（载货汽车）道路车辆上搭载的免提驾驶系统，其适用范围覆盖系统设计、开发、验证和评估的全生命周期过程。2.3标准的主要内容框架ISO/PAS11585:2023围绕免提驾驶系统的技术特性，构建了一套涵盖术语定义、功能架构、性能要求和人机交互等方面的技术规范体系。标准的核心内容可从以下几个维度加以理解：在术语和定义方面，该标准系统定义了与免提驾驶相关的核心概念，包括但不限于：免提驾驶系统（hands-freedrivingsystem）、免提状态（hands-freestate）、驾驶员可用性（driveravailability）、接管请求（takeoverrequest）、最小风险状态（minimalriskmaneuver）、运行设计域（ODD）等。这一系列统一术语的确定，为后续标准条款的准确理解和全球范围内的技术交流奠定了基础。在系统功能要求方面，标准明确了免提驾驶系统的功能边界和性能指标。具体而言，系统需在预设的运行设计域内稳定实现车辆的横向和纵向运动控制；需持续监测驾驶员的状态（包括注意力状态和接管就绪度）；当超出系统能力边界或检测到驾驶员异常状态时，需及时发出接管请求；若驾驶员在限定时间内未能接管，系统需自动执行最小风险状态策略，确保车辆安全减速或停车。在驾驶员监控技术方面，标准着重规定了驾驶员监控系统的功能要求。包括监测驾驶员的面部朝向、眼睑闭合频率、头部姿态等视觉指标，以及方向盘握持力矩、座椅压力分布等触觉指标。对于不同技术路线（如基于摄像头的人工智能视觉分析、基于方向盘传感器的触觉检测等），标准给出了相应的性能评价指标和验证方法。在测试验证方面，标准提出了免提驾驶系统安全性验证的框架性要求，涵盖仿真测试、硬件在环测试、封闭场地测试和公共道路测试等多个层次，并对测试场景设计、测试里程、通过准则等方面提供了参考性指引。三、编制背景与标准化需求分析3.1国际标准化环境当前，全球主要汽车工业国家和地区均在加速推进自动驾驶相关标准法规的制定。联合国世界车辆法规协调论坛（UNECE/WP.29）框架下，已出台多项与自动驾驶相关的联合国法规（UNRegulations），包括R157（自动车道保持系统）、R152（先进紧急制动系统）、R79（转向系统）等。其中，R157是全球首个针对L3级自动驾驶系统的型式认证法规，于2021年1月生效，适用范围为最高车速不超过60km/h的乘用车ALKS系统。在ISO层面，ISO/TC22（道路车辆技术委员会）下设多个与自动驾驶相关的分技术委员会和工作组，包括ISO/TC22/SC33（车辆动力学与底盘系统）、ISO/TC22/SC32（电气与电子部件）、ISO/TC204（智能交通系统）等。已发布的重要标准包括：-ISO26262：道路车辆功能安全-ISO21448：道路车辆预期功能安全（SOTIF）-ISO21434：道路车辆网络安全工程-ISO22737：低速自动驾驶系统性能要求和测试规程-ISO34501~34504：自动驾驶系统测试场景系列标准-ISO/TR4804：自动驾驶安全相关考虑因素在上述标准体系中，ISO26262主要关注电子电气系统故障导致的危害，ISO21448关注非故障情况下因功能不足或性能局限导致的安全风险，ISO21434则聚焦于网络安全威胁。然而，这些标准均未从“免提驾驶系统”这一具体功能形态出发，对系统的技术特性进行统一规范。ISO/PAS11585的发布，正是对这一标准化短板的针对性补充。3.2国内标准化动态在中国，智能网联汽车标准体系建设同样走在国际前列。工业和信息化部、国家标准化管理委员会于2017年联合发布《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）》，将标准体系分为“基础”“通用规范”“产品与技术应用”三个层次。2021年，工信部发布《智能网联汽车生产企业及产品准入管理指南（试行）》，将L3级及以上自动驾驶系统的安全评估纳入准入管理范畴。在标准层面，中国已发布GB/T40429-2021《汽车驾驶自动化分级》、GB/T41797-2022《驾驶员注意力监测系统性能要求及试验方法》等国家标准，并在ISO框架下积极参与相关国际标准的制定工作。中国汽车技术研究中心有限公司（CATARC）等机构深度参与了ISO/TC22框架下多项自动驾驶标准的编制。3.3产业技术发展现状从产业实践来看，全球主要汽车企业已在免提驾驶领域展开激烈竞争：-奔驰：2023年推出的DrivePilot系统成为全球首个获得L3级有条件自动驾驶型式认证的系统，可在德国高速公路上以不超过60km/h的速度运行，允许驾驶员脱手驾驶。-特斯拉：FSD（FullSelf-Driving）Beta版本已在美国和加拿大广泛推送，虽然其在法规层面仍定位为L2级辅助驾驶，但在功能层面已具备长时间“免提”运行能力。-中国车企：蔚来NOP+、小鹏NGP、理想NOA、华为ADS2.0等系统均在高速和城市快速路上实现了广泛的“脱手”能力，虽受法规限制仍需驾驶员监控，但技术能力已逼近L3级边界。上述企业的技术方案在传感器配置（摄像头、毫米波雷达、激光雷达）、计算平台、控制策略、人机交互设计等方面存在显著差异，客观上需要有统一的技术标准对其“技术特性”进行规范化描述和评估。四、标准要点解读4.1免提驾驶系统的功能边界ISO/PAS11585:2023对“免提驾驶系统”的功能边界进行了严格界定。标准明确指出，免提驾驶并非“无人驾驶”或“松开方向盘即可完全放手”，而是指在特定ODD内，系统在限定时间范围内能够独立完成横向和纵向车辆控制，驾驶员可暂时将双手移开方向盘，但仍须保持持续的注意力监控。这一功能定位具有重要产业含义：一方面，它为企业开发免提功能划定了合理的能力边界，避免以“过度承诺”的方式误导消费者；另一方面，也为消费者建立了对系统能力的正确预期，降低了因误解系统能力而导致的事故风险。4.2驾驶员监控与人机交互要求在免提驾驶状态下，驾驶员的手虽离开方向盘，但其监控责任并未解除。因此，如何有效监测驾驶员是否保持足够的警觉性和接管能力，成为标准关注的核心议题。ISO/PAS11585:2023对驾驶员监控系统提出了一系列技术要求。在监测指标层面，标准提出应综合使用视觉指标（如面部朝向、视线方向、眨眼频率、头部姿态）和非视觉指标（如座椅压力分布、生物信号等）进行驾驶员状态评估。在系统响应层面，当监测到驾驶员注意力显著下降或出现嗜睡、分心等状态时，系统应适当发出警告，升级警告等级，直至执行最小风险状态策略。在接管交互方面，标准对接管请求（TakeoverRequest,TOR）的设计提出了明确要求，包括：接管请求的发出时机应留有足够的接管时间预算（TakeoverTimeBudget），通常不应少于数秒至十余秒，具体时长与当前车速、交通复杂度、道路环境等因素相关；接管请求应采用多模态呈现方式（视觉提示、听觉报警、触觉振动等），确保不同状态下驾驶员均可有效感知；若驾驶员在规定时间内未响应接管请求，系统应自动执行最小风险状态策略，将车辆安全减速至停止或引导至路肩安全区域。4.3运行设计域（ODD）的约束ISO/PAS11585:2023强调，免提驾驶系统的激活和运行必须以明确的运行设计域为前提。标准要求制造商在系统说明书中清晰定义系统的ODD边界，包括但不限于：道路类型（高速公路、城市快速路、城市道路等）、车速范围、天气条件、光照条件、交通流量等。系统应具备ODD检测与识别能力，当超出ODD范围时，应及时发出降级或接管请求。这一要求的实际意义在于，ODD的明确有助于将系统的能力边界和适用条件透明化，为安全评估和消费者使用提供清晰指引。五、与相关标准体系的协调关系5.1与ISO21448（预期功能安全）的关系ISO21448（SOTIF）关注的是系统在无故障情况下，因功能性能不足或驾驶员误用等因素引发的安全风险。ISO/PAS11585在驾驶员监控接管机制、系统功能边界限制等方面的要求，正是对SOTIF方法论在免提驾驶场景下的具体落地。二者之间形成“方法论—场景应用”的紧密衔接关系。5.2与ISO26262（功能安全）的关系ISO26262为电子电气系统的功能安全提供了全生命周期的开发流程框架。ISO/PAS11585所定义的免提驾驶系统的各项功能需求和安全机制，需要依托ISO26262所规定的功能安全开发流程进行具体实现和验证。前者提供了“需要实现什么”的功能需求，后者提供了“如何保证实现过程安全”的方法论。5.3与UNECER157法规的关系UNECER157作为全球首部L3级自动驾驶型式认证法规，其适用范围限定于最高60km/h速度下的ALKS系统。ISO/PAS11585的适用范围更宽，覆盖了部分驾驶自动化（含L2+和L3）条件下的免提驾驶系统，且不限速范围。两者在技术要求上互为补充：R157提供了型式认证的最低安全门槛，ISO/PAS11585则为更广泛场景下的系统设计提供了技术参考框架。5.4与ISO/SAE22736（动态驾驶任务分级）的关系ISO/SAE22736（道路车辆驾驶自动化系统相关术语及其定义）是SAEJ3016的国际标准化版本，定义了L0至L5级驾驶自动化的分级框架。ISO/PAS11585中使用的自动化分级术语均以ISO/SAE22736为基准，确保了术语体系的一致性和兼容性。六、主要参与单位6.1国际标准化组织道路车辆技术委员会（ISO/TC22）ISO/PAS11585:2023由国际标准化组织道路车辆技术委员会（ISO/TC22）负责制定，其在标准体系中占据主导地位。ISO/TC22成立于1947年，是ISO中规模最大、最活跃的技术委员会之一，秘书处由法国标准化协会（AFNOR）承担，目前拥有约30个参与成员国和40余个观察成员国。ISO/TC22的负责范围为“除轮胎外的道路车辆相关的标准化工作”，涵盖整车的安全性、环保性、性能、可靠性和互换性等方面。其工作深度介入用于道路车辆的电气/电子部件及系统的标准化工作