自動駕駛ODD是指自動駕駛系統(tǒng)設(shè)計時確定的適用于其功能運行的外部環(huán)境條件。只有當(dāng)全部條 件都滿足時，自動駕駛才能保證正常運行；相反，欠缺任何一個前提條件，自動駕駛系統(tǒng)都有可能出現(xiàn)故障，這時就需要采取緊急停車措施或是駕駛員手動接管。如圖3.36所示，不同等級自動駕駛車輛的ODD限制存在差異，L4等級自動駕駛ODD限制相對較小、L3等級自動駕駛次之、L2等級 自動駕駛限定更為嚴(yán)格，只能在有限的環(huán)境或場景下啟用自動駕駛模式。以某品牌L3等級自動駕駛ODD為例，只有在滿足下述條件時，才允許開啟自動駕駛模式：

1. 行駛在高速公路或者帶有中央隔離帶和護欄的兩車道以上機動車專用公路上；

2. 所在車道和周邊車道的車間距離較近，即在堵車狀態(tài)下；

3. 車的行駛速度不超過60km/h；

4. 在傳感器可檢測到的范圍內(nèi)沒有信號燈也沒有行人。

圖 3.36 不同等級自動駕駛ODD限制如圖3.37所示，自動駕駛ODD總體上可以分為靜態(tài)實體、環(huán)境條件和動態(tài)實體三類29，其中： 1）靜態(tài)實體由運行環(huán)境中狀態(tài)不改變的實體組成，如：道路、建筑等；2）環(huán)境條件包括天氣、大氣條件和信息環(huán)境；3）動態(tài)實體由運行狀態(tài)發(fā)生變化的實體組成，如交通情況、道路使用者和非道路使用者。

圖 3.37 自動駕駛ODD分類3.3.2 基于車路協(xié)同的ODD動態(tài)管理與擴展（一）總體技術(shù)原理通過車路協(xié)同，可以支持對自動駕駛ODD進行動態(tài)管理，并合理擴展自動駕駛ODD，讓自動駕駛車輛在盡可能多的環(huán)境下實現(xiàn)連續(xù)自動駕駛。通過VICAD管理擴展自動駕駛ODD的流程見圖3.38，包括以下步驟：

1. 明確自動駕駛ODD限制場景清單，需要確定不同等級、不同品牌、不同車型自動駕駛車輛的    具體ODD限定場景清單；

2. 實時檢測識別ODD限制場景：通過車路協(xié)同感知，對CAV及周邊交通環(huán)境進行實時感知識別 ，包括交通參與者、交通事件、交通運行狀況等，并對感知結(jié)果信息進行綜合判斷，確定對自動駕駛是否有影響，并確定影響時間、影響范圍和影響程度等，以及是否作進一步處理；

3. 路端發(fā)起對自動駕駛車輛提供VICAD應(yīng)用服務(wù)：針對確有影響的ODD場景，路端發(fā)起對     CAV的應(yīng)用服務(wù)請求，車輛平臺經(jīng)審核確認(rèn)后，由路端為車輛提供協(xié)同感知、協(xié)同決策規(guī)劃或協(xié) 同控制服務(wù)；

4. 車輛在路端的幫助下，安全無接管通過ODD限制場景。

圖 3.38 ODD動態(tài)管理流程圖（二）典型場景舉例：無信號燈交叉口協(xié)調(diào)通行表3.12列舉了L4自動駕駛的可能存在的典型ODD限制場景，如道路施工、交通事故、混行等相關(guān)場景。針對其中的動態(tài)實體類ODD限制場景，可通過車路協(xié)同感知或決策規(guī)劃方式，提升CAV的 感知能力和決策規(guī)劃能力，解除ODD限制；針對靜態(tài)實體和環(huán)境條件類ODD限制，在車路協(xié)同感 知和決策規(guī)劃的基礎(chǔ)上，還可以通過車路協(xié)同控制實現(xiàn)對車輛、交通設(shè)施和交通環(huán)境的優(yōu)化控制，例如信號燈優(yōu)化控制、道路融雪除冰、裝置等，保障車輛安全通過ODD限制場景。  表 3.12 自動駕駛ODD限制與管理擴展實現(xiàn)方式（舉例）

下面以無信號燈交叉口協(xié)調(diào)通行為例，對ODD管理和擴展進行說明。問題描述：以圖3.39為例，自動駕駛車輛在通過復(fù)雜路口（包括城市內(nèi)復(fù)雜交叉口、高速公路或快速路匝道口）或無信號燈交叉口時，由于不同方向車輛流向的交叉沖突，容易造成碰撞風(fēng)險或引發(fā)接管。

圖 3.39 無信號燈交叉口場景場景原理：通過車路協(xié)同可以從路口全局識別預(yù)測所有車輛的駕駛意圖，并給車輛制定合適的通行策略，讓路口車輛有序通行，可避免接管。具體流程如下：1）路端系統(tǒng)和設(shè)施對路口車輛進行實時感知預(yù)測，路口車輛也可通過V2X主動上報車輛行駛意圖（預(yù)期軌跡，包含各時刻的車輛位置及速度）；2）路端系統(tǒng)和設(shè)施依據(jù)交通規(guī)則（左轉(zhuǎn)讓直行）、優(yōu)先策略等進行一體化決策，比如讓直行車輛優(yōu)先通過、左轉(zhuǎn)車輛隨后通過；3）左轉(zhuǎn)車輛根據(jù)路端的統(tǒng)一調(diào)度提前減速避讓，直行車輛可不減速或加速通過；4）所有車輛在路端的統(tǒng)一調(diào)度下，高效通過路口。應(yīng)用效果：如圖3.40所示，通過協(xié)同感知和決策規(guī)劃，可以保證自動駕駛車輛在不接管的情況下，具備在交叉型道路環(huán)境行駛的能力，從而擴展了自動駕駛的ODD。

自動駕駛車輛在無信號燈交叉口無法安全高效通行，需要駕駛員接管 
通過車路協(xié)同控制，實現(xiàn)自動駕駛車輛無信號燈交叉口協(xié)作通行圖 3.40 車路協(xié)同決策規(guī)劃實現(xiàn)無信號燈交叉口協(xié)調(diào)通行（三）綜合應(yīng)用效果車路協(xié)同對自動駕駛ODD擴展的前后對比效果示意見圖3.41和圖3.42。以一次具體出行行程為 例，從起點到終點過程中，會經(jīng)歷一系列場景，如：

1. 泊車場景，如室內(nèi)封閉的停車區(qū)域駛?cè)腭偝觯?

2. 城市道路中的交通沖突場景，如有信號燈交叉路口、行人非機動車混行道路；

3. 高速道路中的長隧道、沙塵團霧等低能見度區(qū)域、施工區(qū)域等場景等。

受自動駕駛ODD限制，在經(jīng)過困難場景時，車輛必須退出自動駕駛模式，并由駕駛員對車輛進行接管，使得自動駕駛不能連續(xù)運行；通過VICAD，可以幫助車輛在這些ODD限制場景中依然保持自 動駕駛狀態(tài)，實現(xiàn)自動駕駛連續(xù)無接管運行（除極端惡劣天氣、無高精度地圖覆蓋等不可控因素外），如圖3.42所示。

圖 3.41 ODD擴展前 

圖 3.42 ODD擴展后小結(jié)如上論述，在VICAD多重作用下，可以為L4自動駕駛車輛提供差異化應(yīng)用支撐服務(wù)，讓L4自動駕駛車輛更安全、更普適，服務(wù)于居民的日常出行。圖3.43示意性給出了VICAD對L4自動駕駛車輛的作用效果，其中：1)在自動駕駛能力水平方面，L4自動駕駛能力水平會顯著提高，能夠成功應(yīng)對各類復(fù)雜場景；2)在自動駕駛商業(yè)化落地方面，現(xiàn)階段L4的自動駕駛只能在封閉或有限區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)自動駕駛規(guī)模商業(yè)化落地，L4單車智能在足夠長的時間和足夠充分的研發(fā)投入條件下，最終可以實現(xiàn)無人化自動駕駛規(guī)模商業(yè)化落地，但是在VICAD加持作用下，可以快速達到無人化自動駕駛規(guī)模商業(yè)化落地要求的臨界點。

圖3.43 VICAD對L4自動駕駛的促進作用

節(jié)選自《面向自動駕駛的車路協(xié)同關(guān)鍵技術(shù)與展望2.0》