都萬電子林萬才：智慧汽車行駛記錄與航空級數據物理安全
責編：rhliu ｜2016-11-11 15:33:12林萬才：謝謝大家，謝謝騰訊給我們提供了這次機會，給大家介紹一下我們車聯網以及智能汽車關于數據安全方面的一些工作。剛才NVIDIA、紅石給我們提供了關于深度學習，以及后期整個車的升級，如何提高整個系統，包括無人汽車安全性的問題，在這兩個過程之間，如何發現這個漏洞？
如何發現黑客怎么攻擊的，從哪一條路徑、哪一種方式攻擊我們的汽車，這時候我們才能有針對性、有目標去進行系統的升級。
這種汽車發明以來，車禍、事故、死亡事件就伴隨整個車輛的使用過程當中一直到現在，我相信在未來無人駕駛出現以后，大大提高了整個車駛系統，包括行駛、使用過程的安全性，但是災難也不可避免。
在最近一段時間汽車領域發生了一些災難性事件，有一個著名汽車品牌自動駕駛汽車在撞上一輛拐彎汽車，這個品牌汽車在很多時候發生很多起火事件，上面事故分析出來，把整個貨車當成藍天白云、廣告牌，或者沒有檢測到貨車下面空余空間。這些數據都是基于車輛事后沒有損毀情況下提取出來。
如圖，9月份發生在荷蘭的一起事件，因為車子撞上大樹，發生了大火，最終所有的數據確認不在自動駕駛狀態，但是這些數據都是通過服務器、通過遠程數據取出來的。
就在我們提交這個PPT之后的前幾天，11月5號在美國印度安那州發生一起事故，特斯拉稱汽車在事故當中遭受太多損害，以及服務器未現任何數據，沒有辦法分析當時是否在自動駕駛狀態。這是在轎車層面發生的幾起事故。
在公共交通方面，6月26號發生在湖南一個大巴的起火事件，在這個事故里，在大巴上所有的視頻錄像系統、行駛記錄系統所有數據都損毀殆盡，沒有辦法恢復當時的數據。
在這個事故之后，很多人只能提出疑似疲勞駕駛，可能在發生事故之后司機沒有打開車門或車輛超載，在這個事故之后，司機，包括主管部門的責任人都已經被控制了。
發生在臺灣旅游大巴的起火事件，中國大陸26人旅游團全部遇難。這起事故中，所有視頻數據全部都沒有了。
當年在杭州發生的一個事故，當時對面飛過來一個鐵塊擊中駕駛員腹部。通過視頻可以完整分析出來是因為對面開過來一個貨車，車上掉下來一個剎車片而擊中司機，事后通過這個視頻方式馬上所有事故過程全部分析出來。
在這之后，針對整個事件所有的案件真相大白，這個事件跟湖南大巴事件其實有很多類似的情況，但結果完全不一樣，因為杭州事故的所有視頻都保留下來了。
如果當時飛過來的鐵塊再往上5公分或10公分，就導致駕駛員當時死亡，這個車子可能就直接撞到隔離帶，并且起火。這時候飛過來的輪轂就混合在整個車輛廢墟里面，沒有辦法區分這個事故的原因到底是什么，有可能大家懷疑是不是疲勞駕駛，是不是沒有按照規章運營等等。
1月份，發生在銀川的一個縱火案件，在這個公交車上安裝了我們防護存儲器，當天下午趕到現場把防護存儲器里數據全部恢復出來，最終這個事故結果就是當天晚上把整個犯罪過程還原，并且抓住了罪犯。
災難中的數據保存很難嗎？我們不是有飛機黑匣子嗎？飛機一旦發生事故，我們第一想到的是找到黑匣子，還原事故當時的真相到底是什么。
飛機黑匣子防火、防水、防腐蝕等等，但由于成本原因，飛機的黑匣子很難應用到汽車上面來，因為我們的汽車畢竟是提供給老百姓的，所以對成本控制要求非常難。未來智慧汽車，包括自動駕駛、智能汽車、車聯網方面，需要我們真正的黑匣子。現在車子的控制包括三大系統：油門、剎車、方向盤，三大主要控制系統。
目前對應這三大控制系統都已經有自動化控制，比如油門有巡航定訊、自適應巡航，方向盤有自動泊車等，都有相應的部件。最終發展到智慧汽車自動駕駛。
現在汽車上面的軟件系統代碼已經超過1億行，遠遠超出我們飛機的代碼量，軟件系統可靠性是百分之百嗎？完全沒有漏洞嗎？誰也不敢保證。
在這個時候，如何把基于軟件系統可能出現的故障或由于軟件導致的車輛災禍完整還原出來，這個時候汽車上面，包括自動控制就真正需要我們航空級的車載黑匣子，整個技術行業發展到現在，各方面因素促成我們的汽車使用航空級車載黑匣子是可能的。
首先汽車自動控制以及無人駕駛的發展，包括軟件規模、智慧汽車安全漏洞的修補和記錄、固態非易失存儲技術的發展，從一開始1兆到幾十個美元，到現在1G幾個美元；視頻技術在整個事故分析當中的重要作用，視頻技術從一開始D1到720P到1080P；納米材料及變相材料的技術。
黑匣子在事故當中需要做到哪幾方面的防護，或者需要防止哪幾個災害類型造成的損害？1、防火。車輛發生事故之后，極大可能發生的是火災事故，特別是電池方面不需要外部介質的參與.
比如空氣的參與，電池自己本身就會燃燒起來，所以大大提高整個車子自燃的概率。特別是像特斯拉這種典型的電動汽車這么多起事故里，車禍之后燃燒概率遠遠大于汽油車輛；
2、防水。車輛發生災害之后有可能掉入河流、湖泊；3、沖擊。災害過程當中發生的，由于巨大的撞擊，使得速度從一開始的最高180公里在100毫秒或50毫秒之內急劇減為零時的沖擊；
4、擠壓。車輛發生碰撞時，要么是車對車的碰撞，要么是車對堅固物體的碰撞，緊接著就是非常大的壓力的擠壓過程。這些指標都是參照飛機黑匣子相應標準。
除此之外，我們更多的要求還有穿透指標，指的是在發生事故時可能有一些尖銳的，包括車上零部件、一些直的金屬部件，直接撞擊黑匣子，產生穿透事件。
抗爆。電池、汽油在發生車禍時可能發生爆炸。
電磁爆。指的是短時間之內一個磁場爆炸，使用電池汽車發生短路事件，很短時間內，電流可能從零上升到幾千安，這個上升過程中，整個電路周圍會產生非常大磁場的交變，可能會產生比較大的干擾電壓，這時候就防止電磁爆。
急冷。車輛發生事故之后，著火之后，燃燒溫度非常高，這時候消防員來了直接往上面進行沖水、噴淋，產生的溫度可能從一千多度直接下降到正常的室溫，必須做到外殼不能爆裂。
汽車黑匣子記錄項。既然黑匣子要記錄整個車子運行過程，不單單是我們周圍的環境，而且包括車子本身的數據：第一項就是整個音視頻，包括環境音視頻，前視、后視、側視，包括儀表圖象，我們儀表是否有一些提示故障，更多、更直接、人最直觀的感受是通過儀表來的，包括儀表的一些音頻、自動駕駛，方向盤轉動操作的過程；
第二項是車載總線，CAN、LIN、K線數據等等；第三項是車輛工況、位置、速度、方向、轉向，很多開關時間，什么時候踩了剎車、什么時候開了轉向燈，發生車禍之后氣囊什么時候打開，包括胎壓、溫度、蓄電池，如果是貨車的話，包括貨物的一些信息、載重，如果是危險品車輛，包括危險品壓力、冷卻情況等等；
第四項是車載網絡通訊，今天一直在討論遠程通訊，汽車黑匣子記錄包括車載的網絡通訊指的是遠程通訊，比如什么時間發送了什么數據包，目的地是什么，啟用哪個鏈接，以哪個方式發出去，包括車載藍牙的工作模式、鏈接；第五項是傳感器的信息，包括激光雷達數據及3D緘默信息、毫米波雷達檢測原始數據等等。
黑匣子在碰撞過程里會記錄EDR&CDR記錄，記錄碰撞之前十秒的綜合狀況及駕駛行為，碰撞過程事件，碰撞后5秒車輛狀況。
這些數據全部都記錄下來之后，要把這些數據用于事后的事故分析，記錄下來的數據，所有數據必須要有時間標記，是基于全球衛星通訊的PPS同步，不但在車內進行同步，不同的車輛之間所有的數據也都是按照時間進行對準的。
數據采樣率，包括快變信號、慢變信號、姿態傳感器，所有記錄下來的數據有一定的加密和防篡改措施，基于加密芯片、數據包/楨指紋加密。數據發生災害之后，有一個防篡改的措施。
黑匣子：從飛機到汽車。飛機黑匣子所有的技術指標、防護指標，利用我們專利技術壓縮到整個防護成本只有原來的2%左右，應用到汽車領域上。所有防護指標，防火、抗沖擊、擠壓、防水、穿透等等都是參照整個飛機黑匣子的標準，在這上面做了一些適應性更改。
比如抗擠壓，會根據到底是轎車還是危險品因素車輛，還是客車、長途旅游大巴，每個指標都不一樣。它的容災，包括火災、爆炸、沖擊等等。
全功能記錄儀，把所有信息，包括視頻、車輛總線、遠程通訊、傳輸都極了下來的一個行駛記錄儀，就是完整的車載黑匣子。應用于危險品存放區域，包括安防一些重點防控區域，比如加油站、網吧、賓館等領域里面應用的防護存儲器，保證整個數據災后的安全。
車載黑匣子，接口包括音頻、視頻、總線、信號、所有事件記錄、指標。所有事件分別率是0.1毫秒，所有同步信息在0.5秒之內進行同步，現在存儲空間可以達到最大1T。
國內與國外關于汽車黑匣子，包括飛機黑匣子，以及在災害條件下整個數據防護的標準。大型飛機跟中小型飛機是有相應國家標準和國際標準，我們的輪船、高鐵、機車也有IEC標準，鐵總也發布相應標準，飛機跟高鐵以及輪船，包括機車方面都已經提到了整個數據防護的要求，包括防火、防水、抗沖擊、抗爆等等，唯獨現在在重型卡車和汽車、轎車方面沒有相應的防護要求。
關于黑匣子數據記錄的要求，在重型卡車和貨車方面，美國有SAE2728的標準，中國有794的標準。汽車上面的這些標準里都不帶有對數據防護硬性指標，特別是美國的2728，最終提到了整個數據在重大災難里面需要做防護，但是并沒有一個具體的性能指標跟檢測方法，但是在討論美國EDI標準時，美國也提出對這個數據做防護。
我們國家交通行業在馬上發布的車輛衛星定位車載視頻終端里已經提出了防護存儲要求。現在國家正在制定7258機動車運營安全條件子標準里，實行EDI的標準，國家正在制定，在這方面定會加上對數據防護的要求。
江蘇都萬電子科技有限公司，2014年開始進入車載數據防護領域，同年推出相應產品。目標是為以后災難性事件提供真實數據支撐。以后我們車輛發生事故時，可能大家也會第一時間想到找到汽車黑匣子來還原事故的真相。
我們希望以后在整個車載數據災難安全方面，包括行業，以及國家標準、生產符合車用高性價比的防護存儲器和車載的黑匣子，以及未來災后事故分析和車聯網數據服務方面，提供我們一些力所能及的貢獻。謝謝大家！