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來源：互聯網

自動駕駛系統采用先進的通信、計算機、網絡和控制技術，對列車實現實時、連續控制。采用現代通信手段，直接面對列車，可實現車地間的雙向數據通信，傳輸速率快，信息量大，后續追蹤列車和控制中心可以及時獲知前行列車的確切位置，使得運行管理更加靈活，控制更為有效，更加適應列車自動駕駛的需求。

定義

自動駕駛是指車輛能夠依據自身設備對周圍環境進行感知、理解，根據用戶需求自動規劃行駛路線，自行進行運動控制，且能達到安全、舒適、高效的乘車體驗。自動駕駛是一門交叉學科，包括計算機技術、通信技術、信號處理技術、傳感器技術等。

自動駕駛系統是指列車駕駛員執行的工作完全自動化的、高度集中控制的列車運行系統。自動駕駛系統具備列車自動喚醒啟動和休眠、自動出入停車場、自動清洗、自動行駛、自動停車、自動開關車門、故障自動恢復等功能，并具有常規運行、降級運行、運行中斷等多種運行模式。實現全自動運營可以節省能源，優化系統能耗和速度的合理匹配。

自動駕駛系統要求建設的城市軌道交通在互聯互通、安全、快捷、舒適性方面具有很高的水平。20世紀90年代以來，隨著通信、控制和網絡技術的發展，可以在地車之間實現大容量、雙向的信息傳輸，為高密度、大運量的地鐵系統成為真正意義上的自動駕駛系統提供了可能。

功能

自動駕駛系統的主要功能是地車的雙向信息傳輸和運營組織的綜合與應急處理。車地信息傳輸通道是列車運行自動控制系統的重要組成部分，自動控制系統的車載設備完全靠從地面控制中心接受的行車控制命令進行行車，實時監督列車的實際速度和地面允許的速度指令，當列車速度超過地面行車限速，車載設備將實施制動，保證列車的運行安全。

自動駕駛系統實現列車的自動啟動及自動運行、車站定點停車、全自動駕駛自動折返、自動出入車輛段等功能，同時對列車上乘客狀況、車廂狀態、設備狀態進行監視和檢測，對列車各系統進行自動診斷，將列車設備狀況及故障報警信息傳送到控制中心，對各種故障和意外情況分門別類，做出處置預案。

通信控制選擇

在城市軌道交通領域，分為列車自動控制系統和車輛基地信號控制系統兩大部分，其中包括列車自動監控子系統(ATS) 、列車自動防護系統(ATP)、列車自動駕駛子系統 (ATO)、聯鎖子系統、維護監測子系統、DCS子系統設備等。各系統設備通過信息交換網絡構成閉環系統，列車和地面間采用雙向數據通信，列車動態更新位置信息和移動授權信息，計算列車運行的速度曲線并實現列車追蹤運行和精確定位停車。主要用于列車進路控制、列車間隔控制、調度指揮、信息管理、設備工況監測及維護管理。

關鍵技術

自動駕駛系統是一個集環境感知、決策控制和動作執行等功能于一體的綜合系統，是充分考慮車輛與交通環境協調規劃的系統，也是未來智能交通系統的重要組成部分。通常意義上，自動駕駛系統可以分為感知層、決策層、執行層。

感知層

感知層被定義為環境信息和車內信息的采集與處理，涉及道路邊界檢測、車輛檢測、行人檢測等多項技術，可認為是一種先進的傳感器技術，所采用的傳感器包括激光雷達、攝像頭、毫米波雷達、超聲波雷達、速度和加速度傳感器等。自動駕駛技術中的定位系統是確保車輛在道路上精確導航的關鍵組件。其主要任務是確定車輛在環境中的位置，甚至包括車道信息，以便與周圍環境進行有效交互。定位系統通常結合多個技術，包括衛星定位系統（GPS、北斗等，其雖能提供車輛基本位置，但在城市峽谷或隧道等信號弱的地方精度可能不足）、慣性導航系統（INS，通過測量車輛的加速度和角速度來補償GPS的不足，可在GPS信號丟失時維持較為準確的位置估計）、地圖匹配等。由于單一傳感器存在感知的局限性，并不能滿足各種工況下的精確感知，自動駕駛汽車要實現在各種環境下平穩運行，需要運用多傳感器融合技術，該技術也是感知層的關鍵技術。

決策層

決策層可以理解為依據感知信息來進行決策判斷，確定適當工作模型，制定相應控制策略，替代人類駕駛員做出駕駛決策。這部分的功能類似于給自動駕駛汽車下達相應的任務。例如在車道保持、車道偏離預警、車距保持、障礙物警告等系統中，需要預測本車及相遇的其他車輛、車道、行人等在未來一段時間內的狀態。先進的決策理論包括模糊推理、強化學習、神經網絡和貝葉斯網絡技術等。由于人類駕駛過程中所面臨的路況與場景多種多樣，且不同人對不同情況所做出的駕駛策略應對也有所不同，因此類人的駕駛決策算法的優化需要非常完善高效的人工智能模型以及大量的有效數據。這些數據需要盡可能地覆蓋到各種罕見的路況，而這也是駕駛決策發展的最大瓶頸所在。

執行層

執行層是指系統在做出決策后，按照決策結果對車輛進行控制。車輛的各個操控系統都需要能夠通過總線與決策系統相連接，并能夠按照決策系統發出的總線指令精確地控制加速程度、制動程度、轉向幅度、燈光控制等駕駛動作，以實現車輛的自主駕駛。

發展歷程

概念起源

自動駕駛這一概念最早源于1478年列奧納多·達·芬奇（Leonardo Da Vinci）設計的預編程發條馬車，1925年8月，美國陸軍電子工程師Francis P. Houdina設計了一輛無線遙控汽車。這輛汽車創新性地采用了無線電遙控的方式，實現對汽車操縱機構的遠程控制，自動駕駛的概念被第一次帶入了現實。1939年，通用汽車研發出了世界上第一輛自動駕駛概念車——Futurama，這是一種由無線電控制的電磁場引導的電動汽車。1977年，日本筑波機械工程實驗室將通用汽車公司采用的脈沖信號控制方案加以改進升級，創新性地設計了一款能夠用來處理道路圖像的攝像系統。這輛汽車被認為是現代意義上的第一輛自動駕駛乘用車。1987年，國防科技大學研制出中國第一輛自動駕駛的原型車，這輛原型車具備了一定的基本自動駕駛功能。1988年，清華大學開始THMR系列自動駕駛汽車研發工作，其中研發的THMR-V型汽車能夠實現結構化環境下的車道線自動跟蹤。1992年，中國第一輛真正意義上的無人駕駛汽車在國防科技大學誕生，標志著自動駕駛技術進入新階段。2004年，美國國防高級研究計劃署（DARPA）發起DARPA無人駕駛挑戰賽，這也是世界上第一個自動駕駛汽車長距離比賽。該挑戰賽一直持續到2007年，共舉辦了三屆，期間涌現出了大批自動駕駛技術相關的人才。

研發熱潮

在自動駕駛汽車研究方面，非汽車廠商表現搶眼，以谷歌自動駕駛汽車為例，在2010年10月9日，谷歌公司在官方博客中宣布，正在開發自動駕駛系統，2011年，谷歌成為世界上第一個獲得無人駕駛汽車授權的公司。到2012年4月，谷歌已經申請和獲得了多項相關專利，其無人駕駛汽車總駕駛里程已經超過了20萬公里。2015年10月，特斯拉推出了自動駕駛輔助系統Autopilot。該系統是第一個投入商用的駕駛輔助技術。為進一步實現完全自動駕駛技術突破進行了充分的軟硬件準備。2016年，作為汽車技術未來發展的風口，自動駕駛已成為眾多企業重點關注的領域。東風、吉利、北汽集團、上汽集團等傳統汽車制造公司，還有百度集團、騰訊控股、阿里巴巴集團這樣的互聯網巨頭，以及滴滴出行等諸多企業均積極參與自動駕駛技術的研發。2018年，全新一代奧迪A8L進行了全球首秀。新款奧迪A8搭載了L3級別的自動駕駛系統。奧迪官方將該自動駕駛系統命名為“奧迪AI交通擁堵駕駛系統”。奧迪官方強調，駕駛員可以雙手離開方向盤，真正實現車輛在特定場景下的自動駕駛。2020年9月3日，在中國國際服務貿易交易會上，清華大學展出了6輛無人駕駛汽車。這6輛無人駕駛汽車中，3輛為無人駕駛微循環巴士、3輛為無人駕駛共享轎車，同時應用了無人駕駛往復循環行駛技術，在無方向盤、無油門踏板、無駕駛員的情況下，能夠完全實現人工智能駕駛功能，能夠滿足“點到點”的無人駕駛短途接駁需求。

國外發展近況

2022年6月9日，首爾市政府與韓國國土交通部合作在首爾江南區啟動市區自動駕駛汽車出租車服務，并開啟為期兩個月的試運行。試運行期結束后，從8月起，江南地區市民可以用手機APP呼叫使用自動駕駛出租車服務。6月29日，美國國家公路交通安全管理局局長史蒂文·克利夫表示，該機構正調查近一年來近400起涉及自動駕駛汽車的車禍，以深入了解自動駕駛汽車技術帶來的風險，在此基礎上制定相關法規來保護司機、乘客和行人。8月20日，據新浪網消息，女王陛下政府方面宣布，到2025年將在道路上廣泛推廣自動駕駛汽車，同時政府將制定新的法律并準備1億英鎊發展資金。英國政府方面預計，自動駕駛汽車這個新興的市場規模將達420億英鎊，創造38000個工作崗位。在立法中，英國方面強調，制造商將為自動駕駛的車輛負責，如果是車輛控制駕駛，那么人類駕駛員將不再對駕駛事故負責。10月19日，據郵電設計技術消息，日本廣播協會表示日本開始測試自動駕駛郵政機器人，其道路行駛規定即將放寬。10月24日，據金融界消息，速霸陸Vivio將于2025年開發出自動駕駛汽車在通信中斷時繼續駕駛的技術，通過預測車輛前進位置的系統等，在通信中斷時也可以控制車速和前進方向。11月6日消息，濟州島啟動自動駕駛汽車服務，2023年年底前一直免費。11月11日，據財聯社消息，日產汽車、豐田汽車、通用汽車、美國田納西州交通局及范德比爾特大學等多所大學將合作展開自動駕駛汽車測試，這也是全球最大規模的自動駕駛測試。同日，《科創板日報》消息，自動駕駛公司谷歌無人駕駛汽車宣布，將在美國鳳凰城市中心向公眾開放自動駕駛網約車服務。

2023年1月4日，據界面快訊消息，LG電子宣布，將與加拿大汽車零部件公司麥格納合作開發自動駕駛技術，旨在向全球汽車制造商提供產品。當地時間1月4日，英特爾旗下自動駕駛子公司Mobileye宣布獲得德國獨立的第三方測試、認證、審計和咨詢服務提供商TüV南德（TüV SüD）頒發的許可建議，將能夠在德國道路上運行自動駕駛汽車。2月1日，日本愛知縣春日井市市政府等在市內啟動了自動駕駛車輛接送服務，采用按用戶需求決定路線的機制，管理預約等由居民負責。車輛以油門、制動等自動控制的“L2”級運行，確認安全等由司機負責。軟銀集團宣布，他們已經在東京港區進行自動駕駛路試，以驗證行車路線設計、AI遠程監控等系統。女王陛下政府批準了福特汽車公司采用其創新BlueCruise技術的“無人駕駛”汽車上路，該系統允許駕駛者將手從方向盤上移開，而車輛可以自動駕駛。5月21日，日本已在中部地區福井縣永平寺町開啟該國首個L4級自動駕駛車輛公共道路運行服務。加利福尼亞州機動車輛管理局批準梅賽德斯-奔馳的自動駕駛系統在特定條件下無需駕駛員主動控制即可在指定高速公路上行駛。

國內發展近況

2021年11月，中國交通運輸部印發《關于組織開展自動駕駛和智能航運先導應用試點的通知》，決定組織開展自動駕駛、智能航運先導應用試點工作，并公布了具體的試點任務領域。

2022年6月24日，重慶兩江協同創新區明月湖畔，L4級自動駕駛游船下水首航。6月27日消息，阿里巴巴集團獲頒L4級自動駕駛卡車路測牌照。6月29日消息，在中車長客股份公司城市軌道客車裝配產線上，哥倫比亞波哥大地鐵1號線模型車首次亮相。這是中車長客首次向海外出口具備最高等級（GoA4）自動駕駛功能的城市軌道客車，配備了障礙物檢測、斷軌檢測等最新功能，實現了車輛啟動、運營、回庫等全場景自動化，為地鐵運營提供全自動解決方案。7月4日消息，廣州市智能網聯汽車自動駕駛混行試點首發活動在南沙區舉行，南沙成為廣州首個智能網聯汽車自動駕駛混行試點區。7月20日起，北京的自動駕駛出租車迎來主駕無人、副駕有安全員的商業化試點階段。8月24日，由上海市數字化辦指導，浦東新區產業發展促進中心和上海智慧城市發展研究院主辦的“申城論數”·車路協同引領高階自動駕駛時代新賽點對話活動成功舉行。10月13日，工信部正式發布由中國牽頭制定的首個自動駕駛測試場景領域國際標準ISO 34501： 2022 Road vehicles — Test scenarios for automated driving systems — Vocabulary《道路車輛自動駕駛系統測試場景詞匯》。10月20日消息，廣州巴士集團三分公司新開展一條自動駕駛便民線的載客測試。11月1日，據IT之家消息，小鵬G9獲廣州自動駕駛路測資格。11月8日，如祺出行正式發布自主研發的全國首個開放式Robotaxi運營監管平臺，進一步完善其自動駕駛運營科技體系。11月29日消息，百度自動駕駛專家團隊在阿波羅2.0 Day技術開放日活動上，首次向外界全景化展示了百度Apollo的領先技術實力，公布了自動駕駛系統感知、預測決策、規劃控制，以及數據閉環、地圖、算力等全鏈條技術方案。12月23日，全球首份車路協同自動駕駛技術創新白皮書《面向自動駕駛的車路協同關鍵技術與展望》升級發布2.0版，并向全行業公開征集意見。12月24日，據中國證券報消息，由中國人工智能學會與中國生產力促進中心協會、國際歐亞科學院中國科學中心主辦的2022中國國際自動駕駛論壇暨智能汽車中國行活動在北京召開，該論壇達成共識并發布了《自動駕駛產業發展十大倡議》。

2023年，廣州市將有序推進5個階段的自動駕駛示范運營車輛導入率的工作，完成1萬臺智能網聯汽車的示范運營規模的任務，率先進入智能網聯汽車社會化、大規模服務階段。北京北京經濟技術開發區將推薦建設3.0高級別自動駕駛示范區，“無人駕駛”覆蓋范圍將擴展至500平方公里。北京市首批“整車無人”自動駕駛車輛獲準在北京經開區的限定路線和特定時段分批開展道路測試。清華大學車輛與運載學院教授楊殿閣團隊提出了自動駕駛可信持續進化技術，幫助汽車實現在任何場景下，即使沒有預先設定的應對方案，也能自主學習應對該場景并保證行駛安全。該技術成果以“利用動態置信度強化學習實現自動駕駛的持續提升”為題發表在了《自然·機器智能》上。百度集團“蘿卜快跑”首批獲準在北京開展全無人自動駕駛示范應用。3月17日，小馬智行宣布取得北京市高級別自動駕駛示范區首批“無人化車外遠程階段”（全車無人）示范應用許可，獲準在北京北京經濟技術開發區開啟全車無人的自動駕駛出行服務（Robotaxi）。3月20日，北京市高級別自動駕駛示范區在北京經開區正式開通全市首條自動駕駛小巴教育專線。3月22日，《上海市浦東新區促進無駕駛人智能網聯汽車創新應用規定實施細則》與《中國（上海）自由貿易試驗區臨港新片區促進無駕駛人智能網聯汽車創新應用實施細則（試行）》發布，友道智途等首批8家企業獲頒無駕駛人智能網聯汽車創新應用通知書。最新版的滴滴出行APP已可在上海、廣州市的指定區域內，實現混合派單。即起終點均在區域內的訂單，用戶能在滴滴APP上直接看到“自動駕駛”選項并叫車，體驗滴滴自動駕駛帶來的服務體驗。搭載小馬智行第六代自動駕駛硬件系統的新一代Robotaxi車型在北京亦莊高級別自動駕駛示范區率先開啟公開道路測試。在杭州市杭州第19屆亞運會棒壘球場館，一輛輛“太空艙”造型的自動駕駛小巴進行測試。杭州杭州第19屆亞運會期間，這些自動駕駛小巴將作為場館內特色交通工具為參賽選手、觀眾、工作人員等提供服務。5月16日，《北京市高級別自動駕駛示范區建設發展報告(2022)》在2023中國(北京經濟技術開發區)智能網聯汽車科技周正式發布，形成業內最系統詳實的智能網聯“中國方案”實踐思路與落地應用。小馬智行獲頒首個且唯一一個深圳市市級“智能網聯汽車無人測試”許可，正式在深圳核心城區開啟“主駕位無安全員”的自動駕駛無人化測試。深圳向AUTOX安途發放首批智能網聯汽車全無人商業化試點資質，許可AutoX在深圳坪山區開展整車完全無人的RoboTaxi商業化收費運營，全無人駕駛區域達168平方公里，該公司稱這是中國最大的單一連通全無人駕駛ODD。6月8日，上海自貿區中國（上海）自由貿易試驗區臨港新片區智能網聯汽車創新引領區啟動發布會在臨港中心舉行，友道智途、圖森未來、賽可智能、云驥智行等4家企業的15輛車獲頒基于立法基礎的全國首批無駕駛人智能網聯汽車道路測試牌照。

2025年8月13日，市場監管總局會同工業和信息化部研究起草的《市場監管總局工業和信息化部關于加強智能網聯新能源汽車產品召回、生產一致性監督管理與規范宣傳的通知（征求意見稿）》，向社會發布。9月17日，工業和信息化部對《智能網聯汽車組合駕駛輔助系統安全要求》強制性國家標準公開征求意見。標準針對單車道、多車道、領航輔助等不同功能設置全方位安全技術要求。12月15日，工業和信息化部正式公布中國首批L3級有條件自動駕駛車型準入許可，兩款分別適配城市擁堵、高速路段的車型將在北京、重慶市指定區域開展上路試點，標志著中國L3級自動駕駛從測試階段邁入商業化應用的關鍵一步。一是長安牌SC7000AAARBEV型純電動轎車，可以實現在交通擁堵環境下高速公路和城市快速路單車道內的自動駕駛功能（最高車速50km/h）。二是極狐牌BJ7001A61NBEV型純電動轎車，可以實現高速公路和城市快速路單車道內的自動駕駛功能（最高車速80km/h）。

安全事件

2021年8月14日，一則蔚來車主發生車禍死亡的事件引發廣泛關注。一個認證為“美一好”的公眾號發布訃告稱，美一好品牌管理公司創始人林文欽先生，駕駛蔚來ES8汽車啟用自動駕駛功能（NOP領航狀態）后，在沈陽—?？诟咚俟?/a>涵江段發生交通事故，不幸逝世。

2023年6月10日《華盛頓郵報》報道稱，根據對美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）數據的分析，自2019年以來，美國發生了736起在特斯拉Autopilot自動輔助駕駛模式下的交通事故。當局在2022年首次公布與Autopilot有關的部分事故統計，當時只有3人的死亡確定與Autopilot有關。但最近的數據顯示至少包括17起死亡事故，其中11起發生在去年5月后，另有5人重傷。這17起事故中有4起涉及一輛摩托車，1起涉及一輛應急車輛。

2023年10月，在重慶兩江新區，一男子喝完酒后等不到代駕，于是決定啟動汽車的“自動駕駛”功能讓其送自己回家，最終被交警認定為酒后駕駛。據法治日報報道，北京海潤天睿律師事務所高級合伙人岳強律師表示，目前，很多車輛都具備自動駕駛功能，醉酒后開啟自動駕駛模式的行為，法律中并沒有明確的規定，但酒后駕駛的關鍵是“駕駛”，在飲酒的情況下啟動了車輛，車輛發生位移，就可以認定為酒后駕駛。自動駕駛只是一種汽車駕駛的輔助系統，起到預防、提醒的作用，其駕駛主體也必須是駕駛員本人，仍然需要司機全程、全身心參與到駕駛過程中，依賴人工進行必要的操作，因此并不能算是真正意義上的無人駕駛。

參考資料 >

..2023-10-03

汽車自動駕駛系統的結構組成和工作原理分析.維科網.2023-10-02

特斯拉是自動駕駛的嗎?.中國汽車網汽車頻道.2023-10-02

汽車自動駕駛系統介紹自動駕駛系統原理.電子發燒友.2023-10-02

初識自動駕駛系統.電子發燒友.2023-10-03

自動駕駛系統分類及應用.e車網.2023-10-02

城市軌道交通信號系統.中國大百科全書.2023-10-02

自動駕駛技術解讀——自動駕駛汽車決策控制系統.百家號.2023-10-02

十大變革科技|科技沿革:自動駕駛汽車發展歷程.騰訊網.2023-10-03

為什么車企熱衷于研發自動駕駛技術?.搜狐網.2023-10-02

首爾市政府在江南區啟動自動駕駛汽車服務.環球網.2022-06-10