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标准研制背景

      2021年7月，由汽标委智能网联汽车分标委发布的《车控操作系统架构研究报告》，明确定义了车控操作系统总体架构并分别描述了车控操作系统系统软件架构和车控操作系统功能软件架构里各个主要核心功能和应用需求。其安全要求类标准化建议要增加车控操作系统功能安全要求，但是并没有具体提出功能安全要求。2021年7月，由汽标委智能网联汽车分标委发布《车控操作系统总体技术要求研 究报告》，对车控操作系统研究背景、系统软件要求、功能软件要求、面向硬件接 口要求、应用软件接口要求、系统安全要求进行了说明；其中系统安全要求里对功能安全要求提出相应的流程要求和安全措施，但没有针对车控操作系统里各关键模块进行对应和细化。通过制定本标准，可以更好地规范智能网联汽车操作系统的功能安全需求。因此本标准的制定对于推动我国智能网联汽车行业发展意义重大。 

标准主要技术内容 

本标准共分为 6 个章节，本文件规定了智能网联汽车车控操作系统功能安全技术要求的术语、定义、缩略语、系统软件安全要求、功能软件安全要求和车控操作系统验证与确认等内容。本文件适用于M和N类车辆的智能网联汽车车控操作系统。

系统软件是针对汽车场景定制的复杂大规模嵌入式系统运行环境。系统软件一般包含操作系统内核、虚拟化管理（如Hypervisor）、POSIX、系统中间件及服务等。

功能软件是车控操作系统中根据面向服务的架构设计理念，通过提取智能驾驶核心共性需求，形成智能驾驶各共性服务功能模块，高效实现驾驶自动化功能开发的软件模块。由应用软件接口、智能驾驶通用模型、功能软件通用框架，以及数据抽象组成。

标准从通用要求、安全目标、安全假设、安全要求和安全状态五个方面来描述系统软件和功能软件的组成部分如何实现功能安全以及实现功能安全需要的条件和采取的必要措施。

车控操作系统功能安全架构

 关键技术问题说明 

考虑标准编写的专业性、严谨性、基础性、适用性，本标准对当前智能网络汽车车控操作系统功能安全技术要求提出了以下要求：

1、对智能网联操作系统的系统软件和功能软件进行具体的功能描述。

2、结合行业现状以及国际上的先进经验，明确了智能网联操作系统的系统软件和功能软件的安全要求。

3、对智能网联操作系统的系统软件和功能软件框架进行说明。

4、制定本标准时充分考虑了行业实际情况，结合目前功能安全相关的行业标准，对部分性能指标给出了具体的要求以及推荐的实现方法。

 标准实现效果 

在基础功能方面，通过标准化，功能软件和系统软件可实现相互解耦，根据功能安全要求进行各自独立性开发保证实现功能安全性和最大化复用；功能安全是车控操作系统产品可靠安全运行的必要组成部分。车控操作系统为智能汽车自动驾驶功能提供运行环境，其功能安全要求是保证整个系统功能安全的基础和核心。

在功能安全需求方面，通过标准化，借助跨域通信和面向服务的架构，不同环节的主份和备份可以通过灵活的动态组配来实现更加复杂的应用级功能安全响应，满足fail-operational的安全策略，并增加系统可靠性和可用性；通过标准化，有助于面向功能软件和系统软件进行功能安全设计，降低应用开发的功能安全实现压力。

在预期功能安全需求方面，预期功能安全主要是解决功能安全解决不了的问题，对于智能驾驶汽车，功能安全和预期功能安全是相辅相成的关系预期功能安全的系统、软/硬件，首先需要符合功能安全的要求。

综上所述，通过本标准的研制，支撑了对于车控操作系统与之配套的功能安全要求，以支持智能网联汽车产业化和落地。

来源：中国汽车工程学会