2021年10月15日-16日，由中國汽車工業協會、重慶兩江新區管理委員會聯合主辦的“2021中國汽車供應鏈大會”在重慶舉辦，長安汽車、地平線作為官方合作伙伴全力支持本次大會。本屆供應鏈大會主題為“補短鑄長、融合創新——構建中國汽車供應鏈新生態”，共同探討產業政策，交流分享技術，研判產業趨勢，展示創新成果，旨在促進產業國內國際互動，凝聚產業鏈條上下齊心，共謀產業協同發展之路。其中，在10月15日下午舉辦的“跨界創新，打造智慧車聯新體驗”主題論壇上，招商局檢測車輛技術研究院有限公司副總經理曹飛發表精彩演講。

我今天想和大家探討的題目是“智能座艙安全體系的構建與思考”。

眾所周知，智能座艙今天很多同仁在分享這方面的應用，這應該是豐富多彩的應用場景，座艙本身成為了一個實現空間塑造的核心載體，作為駕乘空間人車路相互協同的空間，日益成為科技化體現，也成為競爭差異化設計的焦點。智能座艙在加持了5G、大數據、人機交互之后不斷地從機械式向本地化、網聯化、智能化發展。

有一個關于智能座艙的用戶需求，排前三位的可以看一下。下面是安全性，包括主動、被動安全。智能技術應用的同時，安全方面是值得重視的。座艙面臨的安全問題，主要分成三個方面，一是大量交付應用帶來的視覺分心，會帶來駕駛風險，第一類是交互方面的風險。另外是各項技術的集成應用以及大量的控制器的應用帶來了功能上的缺失、失效，操作不熟練、功能安全的問題。第三方面是車內外通信以及應用所帶來的信息安全的問題。

首先，我們談一談智能座艙的人機交互安全問題。下午大家談得比較多了，智能座艙人機交互的主要方式是：物理操控、觸摸控制、語音交互、視覺交互、手勢交互、生物識別。物理操控、觸摸控制屬于傳統的交互方式。語音交互是人車交互的主流方式。視覺交互、手勢交互、生物識別等屬于新興交互范疇。

研究發現，智能座艙人機交互過程中，駕駛員在駕車時需要手眼并用，才能形成完整的駕控閉環，所以，觸摸屏的使用會對駕駛資源形成直接競爭，容易造成駕駛人的視覺分心、身體動作分心以及認知分心問題。

視覺分心是指：駕駛人視線從道路移開，轉移至與駕駛不相關的任務的狀態?？捎靡曈X偏離總時長、事件平均單次視線偏離時長、單次視線偏離時長比例等指標來評價。身體動作分心是指：需要駕駛人將一只手從方向盤上拿下來操作設備的狀態。用定量的手段來評判，單手脫離方向盤時長、手部占用情況變換次數、手部脫離方向盤時間占比等指標來評價。認知分心是指：駕駛人大腦在思考與駕駛任務無關的事情，但視線并未離開前方道路。可用駕駛人眼動指標和駕駛人生理指標來評判、來檢測操作過程中帶來的駕駛的分心。

總結提煉出來對于人機交付的設計要求，包括視線偏離的要求，對手脫離方向盤的要求時間，對設備在視線過程中所設計的范圍的要求，甚至是設備響應也是非常關鍵的，設備響應過長對分心駕駛要求就更大，一般不超過250毫秒是可以接受的。如果超過了這個時間要給駕駛員提醒等待響應等等。

智能座艙的功能安全，剛才講了隨著智能座艙功能與日俱增，整個系統的復雜性也越來越高，功能安全已經成為一個不能忽視的問題?？偟膩碚f，引入功能安全有以下幾個主要原因：首先是智能化給座艙功能安全帶來的挑戰，因為座艙向智能化發展后，電子信息系統更多地參與到智能座艙駕駛環境感知中。二是智能汽車技術變革帶來了新的電子電氣架構，座艙引入復雜域控制器，這種域集中式的控制平臺也為智能座艙功能安全帶來了更多的失效風險。三是傳統的機械功能正大量被信息化模塊控制，例如數字儀表盤取代機械儀表盤，會出現更多種類的失效現象?？梢酝ㄟ^成熟的體系找到設計的問題，在研發的過程中加以保障，加以注意。

第三個方面是智能座艙的信息安全問題。

Upstream Security近兩年的汽車信息安全報告中指出：1、到 2025 年，聯網汽車將占全球汽車市場的80%以上；2、從2016年至2019年，汽車信息安全事件增加了600%，僅2019年一年就比2018年多了1倍；3、針對汽車的遠程攻擊事件比例在不斷提升，已經達到了79.6%；4、2019年有57%的安全事件是基于主觀犯罪目的，如車輛偷竊、信息竊取、系統破壞等，只有38%的事件是出于技術研究和安全警告目的。

在數據安全方面，今天談的是駕駛艙內的信息安全的問題。由于艙內有各式各樣的傳感器（如麥克風，攝像頭，駕駛行為監測系統等）采集用戶特征、行為，產生大量數據，同時也產生數據安全隱患，應保護數據在其生命周期各環節的安全性。

在通信安全方面，智能座艙相關功能通過車內網絡（域控制器）與底盤控制、自動駕駛等車控系統連通，需要加強通信數據真實性和完整性， 防止對車輛內部重要子系統的破壞。另外，V2X可以為智能座艙更高效交互提供連接基礎，與外部進行數據交互。對外通信包含多種通信接口，如WiFi、藍牙、蜂窩網絡等，安全防護需要全面考慮。

智能座艙操作系統主要為車載信息娛樂服務以及車內人機交互提供控制平臺，是汽車實現座艙智能化與多源信息融合的運行環境。智能座艙操作系統不能簡單地將手機操作系統復制到車端，而應通過深度定制達到車輛信息安全的標準，操作系統安全技術主要集中在漏洞管理、身份認證、鏡像保護以及資源管理等措施，強調訪問控制策略的落實。

智能座艙在軟件、硬件、應用程序也存在信息安全問題，這是重新定義信息安全。

最后，介紹一下我們招商車研已經開展的相關工作。

招商車研這個名字在整個行業中是今年5月份才開始出現，前身是重慶車輛檢測研究院有限公司。今年5月招商局集團為了打造檢驗檢測板塊對我們進行了并購、由招商局集團和重慶發展投資有限公司控股，77%的股份是屬于招商局，23%是重慶市財政發展投資有限公司所有。我們是從事相關業務多年的國家級的機構，擁有3個國家級的質量檢驗檢測中心和多個面向智能網聯汽車的科研技術平臺。

公司在智能網聯汽車方面的資質主要包括：國家市場監督管理總局授牌的國家智能網聯汽車質量檢驗檢測中心（重慶），交通部首批認定的自動駕駛封閉場地測試基地和自動駕駛技術交通運輸行業研發中心，以及重慶市的一系列重點實驗室和工程研究中心，同時也是重慶市自動駕駛道路測試管理單位之一。

我們建立了汽車智能座艙人機交互測試評價指標體系，重點是定量打造測評體系作為出發點，通過研發智能座艙人機交互安全測試系統，從人的生理、心理的測試系統，由頭戴式眼動儀、多通道生理儀、腦電儀、數據采集與預處理系統、攝像機、手指運動軌跡追蹤系統組成?？刹杉{駛員眼動、腦電、心率、血壓、表情、肢體動作信息，分析駕駛人對智能座艙可用性績效、體驗滿意度、交互負荷、安全可靠、交互風險等，大家可以看到右側，從交互的愉悅度，這些可以通過定量的一些指標來進行評判，交互績效也是涉及到駕駛安全的重要的因素，這考察的HMI出錯次數、步驟數、視線偏離率等。還有交互負荷和交互風險，這涉及到駕駛疲勞和駕駛風險的情況，這有縱向、橫向的，縱向的是追尾的風險TTC，橫向的是車道偏離風險TLC，進行定量的測試來評判整個交互系統的安全性。

第二個交互的評價，我們打造了室內室外的測試的環境，招商車研利用自身在法規檢測、研發檢測、自動駕駛測試、智能座艙人機交互測試評價方面的優勢，已建立六自由度模擬駕駛器與封閉道路實車試驗場景。汽車模擬駕駛人機交互測試平臺具有汽車模擬駕駛與模擬道路測試場景及測試設備，建立了汽車智能座艙人機交互測試評價規范，可進行各種車型的智能座艙人機交互安全與體驗測試評價。

接下來我們把它分解成一個評價的矩陣，包括了測試對象的分解，包括了測試功能點的定義，以及評價體系、指標的建立，包括任務、場景、流程等等，通過全面的矩陣的分析來評判交互系統的好壞。

第三個方面是信息安全方面，這也是重點關注的內容。我們主要是從入侵系統的測試，搭建了四個測試系統，系統的入侵測試，通過50余種典型的網絡，包括攻擊行為，比如說掃描窺探、暴力破解等等構建一套系統來進行入侵測試。第二，車聯網的協議，通過機器學習方法所建立了一套數據測試庫，根據流量來生成協議，特別是服務器和終端進行協議的模糊測試，對智能網聯車的應用流量進行竊取、篡改、模擬攻擊等一系列的方法對其進行測試。第三，密碼的模塊，通過算法的驗證，反復測試，通過加密算法，整體解碼等等安全防護測試來考察網聯系統。第四，定位的欺騙與干擾，這是現實生活中經常發生的。我們建立了一套屏蔽的實驗室，驗證了一套設備在干擾的信號條件下如何保持特定的定位信息的輸出，來驗證它是否滿足具有一定的抗干擾能力，等等一系列的方法。

最后我想談談商用密碼，我們也做了大量的探索，目前獲批了工信部在商業密碼身份認證、互聯，我們也準備在重慶的某個單位來開展大規模的商用密碼的應用，針對商用密碼在車機或者是智能座艙方面的應用，包括了安全的啟動功能驗證、數據隱私的驗證、車外車內的通訊，這方面的各個方面的驗證。也包括了診斷安全、OTA的升級等等一系列的對相關的加密的算法，非加密算法都進行了相關的研究。如何保證這些商業密碼如何在智能座艙的應用，現在隨著民辦法的頒布，應該在這方面有廣泛的應用，前期我們也開展了相關數據平臺測試驗證工作。

最后想介紹一下招商車研在重慶高新區投資了20多億打造了新基地，這個新基地是試驗場和實驗室一體化運作，招商車研將以后以更好的形象，更好的平臺，更高的水平為行業提供檢測、認證服務。

以上是我今天分享的內容，招商車研愿攜手行業伙伴，堅持“服務行業發展，成就社會價值”的企業宗旨，以車輛檢測為核心，努力建設成為“高價值、綜合性的技術服務商”的角度來為行業提供服務。

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