自動運転車は、より優れたセンサー技術に基づいて構築されています

センサーの現在の機能は便利ですが、自動運転車に関しては比較的初歩的なものです。

自動運転車でいっぱいの道路を実現するには、まだ長い道のりがあります。センサーの現在の機能は便利ですが、自動運転車に関しては比較的初歩的なものです。

とはいえ、自動車産業はここ数年で劇的に進歩しました。 5〜6年前に新品の車両でロットをロールオフした場合、約60〜100個のセンサーが含まれている可能性があります。今日、その数は200以上にはるかに近づいています。車両がよりスマートで自律的になるにつれて、センサーの進化と洗練はペースを維持し、新しい機能が一般的になるにつれて成長し続けます。

自動運転車の進歩を促進するために、技術プロバイダーと自動車メーカーは、センサーの劣化、業界標準でのコラボレーション、車両の寿命全体にわたるソフトウェアのサイバーセキュリティ防御の保守/サービスなどの課題を考慮に入れています。

自動車用ラットレース

自動車メーカーとOEMが抱える最大の課題の1つは、センサーとデータ開発の両方の急速なペースに追いつくことです。センサーは、車両システムが設計要件を満たすために必要なレベルのデータ忠実度を提供する必要があります。

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センサーが異なれば、長所と短所も異なります。 1つのアプローチは、センサーを組み合わせて、環境をより完全に検知することです。

多数のドライバー、歩行者、自転車、オートバイが道路上にある密集した大都市圏で運転するには、歩行者や他の車両にぶつからないように、車両が停止するか旋回するかを一瞬で決定する必要があります。その結果、センサーフュージョンが機能し始めており、先進運転支援システム（ADAS）がさまざまなデータ入力を消費して解釈することで対応するときに、人間のドライバーが対応できない可能性があると判断しています。

また、センサー製造の準備段階では、自動車メーカーがチップやソフトウェアの障害を防ぐために自動車の機能安全基準を順守することも不可欠です。 ISO 26262は、自動車のOEMおよびサプライヤが、デバイスが機能的に安全であると見なされるために従わなければならない開発プロセスを義務付ける自動車規格です。 ISO 26262に準拠することにより、自動車OEMおよびサプライヤは、デバイスが意図したとおりに機能することを保証します。

センサー劣化の課題

絶えず変化するセンサーランドスケープのもう1つの側面は、センサーの劣化です。センサーの劣化は、自動運転車の方程式の自然な部分です。特に、今日の車両の寿命は通常10〜15年であるという事実を考えればなおさらです。劣化の主な原因には、センサーの一般的な摩耗、過酷な動作環境、およびその他の電子システム要素の劣化が含まれます。

自動車メーカーとテクノロジープロバイダーは、LiDAR、カメラ、超音波などの機能に取り付けられたセンサーの能力を考慮に入れて、車両が予想全体にわたって新品であったときと同じレベルで実行する必要があります。車両の寿命。また、センサーが故障し始めた場合に何が起こるか（つまり、ドライバーに警告する方法、安全機能を組み込む方法など）に答える必要があります。劣化に対抗するために、OEMは、車両内の半導体やその他のコンポーネントをモデル化および設計して、多くの異なる環境内で予測可能な故障率と代替案を作成する必要があります。

サイバーセキュリティの懸念

自動運転車のセンサーが安全であることを確認する際に考慮する必要のあるいくつかの異なる要因があります。自動運転車へのハッキングは常に懸念事項であり、対処する必要がありますが、他のあまり明白ではないセキュリティ要因は、悪意のある方法で反応するために車両に組み込まれた機械学習テクノロジーに影響を与える攻撃者です。

たとえば、英国の調査では、一時停止の標識をほんの一瞬で表示するために改ざんされたビデオ看板が導入されました。自動運転車は、一時停止の標識を感知して停止します。これは、その画像を取得でき、道路で一時停止の標識を感知した場合と同じように反応するためです。ただし、人間のドライバーは画像に反応できず、前の自動運転車が警告や明らかな理由なしに突然停止した場合、潜在的な危険が生じます。これらの「幻の物体」がドライバーと歩行者の両方に害を及ぼす可能性は、自動運転車を安全に保つために自動車メーカーが直面するもう1つの課題です。

NHTSAは、センサーの脆弱性を強化するために、自動車業界が米国国立標準技術研究所（NIST）の文書化されたサイバーセキュリティフレームワークに従うことを推奨しています。このフレームワークは、これらの主要な機能（識別、保護、検出、応答、および回復）を中心に構成されたサイバーセキュリティへの階層化されたアプローチを提案します。

システム設計者は、ドライバーと共有されるアラートに関して適切なバランスを取りながら、システム操作を保護する必要があります。道路上の差し迫った危険と潜在的なシステム障害についてドライバーに警告するように設計されたADASを検討してください。通常、セキュリティ違反によるシステムエラーは、ディーラーへの出張を必要とするリコールをトリガーし、自動車メーカーにとっては、潜在的に高価な修正をトリガーします。より良いアプローチは、悪意のある行為が最初にエラーを引き起こすのを防ぐためにセキュリティを組み込むことです。

これらのデバイスの複雑さと機能が向上するにつれて、サイバーセキュリティ攻撃が発生するさまざまな手段もそれに比例して増加します。設計者と自動車メーカーは、これらの非伝統的なサイバー攻撃から保護するために、防御を更新し、これらのタイプの意図しない反応を管理する必要があります。その防御の一部は、組織が経験から学んだ教訓を適用できるようにする堅牢なソフトウェアライフサイクル管理プログラムである必要があります。同じ哲学が、劣化と戦うためのセンサー自体の物理的性能にも当てはまります。

自動運転車が一般的になるにつれ、市場の将来を形作るのに役立つさまざまな消費者の習慣だけでなく、追加の規制が適用されるようになります。センサーフュージョンスペースの進歩に対応することは困難ですが、自動運転車が主流になり続けるため、必要です。

—クリスクラークは、シノプシスのオートモーティブグループのシニアマネージャーです。

>>この記事はもともと姉妹サイトのEETimes。

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