Derivation of harmonised high-level safety requirements for self-driving cars using railway experience

Zobrazit minimální záznam

dc.contributor.author Filip, Aleš
dc.contributor.author Capua, Roberto
dc.contributor.author Neri, Alessandro
dc.contributor.author Rispoli, Francesco
dc.date.accessioned 2023-07-12T13:19:36Z
dc.date.available 2023-07-12T13:19:36Z
dc.date.issued 2022
dc.identifier.issn 2045-2322
dc.identifier.uri https://hdl.handle.net/10195/81294
dc.description.abstract The development and manufacture of self-driving cars (SDCs) have triggered unprecedented challenges among car manufacturers and smart road operators to accelerate awareness and implementation of innovative technologies for cooperative, connected and automated mobility (CCAM), especially those with a high level of automation and safety. Safety improvement is a pre-requisite to justify and unleashing a mass deployment of connected and driverless cars to reach the goal of zero-accident in 2050 set by the European Commission. Behind these motivations a well-justified and widely acceptable high-level safety target for SDCs is mandatory. The aim of this article is to contribute to the derivation of an harmonised high-level safety target for SDCs, starting from the safety requirements and the state of the art achieved by train and airplane operations. The novelty of our approach is to leverage the Common Safety Method-Design Targets (CSM-DT) already adopted and widely accepted by the railway community. According to this approach, the derived, justified and harmonised high-level design safety target for SDCs, defined as the average probability of a dangerous failure PFSDC per 1 h, should be 1 × 10−7/h. An example of PFSDC allocation to individual SDC safety functions, including position determination based on Global Navigation Satellite System (GNSS), is described using a fault tree. The proposed methodology can speed up the validation and certification process needed to authorise the SDCs, by capitalising the know-how and best practices in use since many years for the train management. eng
dc.format p. 1-13 eng
dc.language.iso eng
dc.relation.ispartof Scientific Reports, volume 12, issue: 1 eng
dc.rights open access eng
dc.rights.uri https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subject automatic train operation eng
dc.title Derivation of harmonised high-level safety requirements for self-driving cars using railway experience eng
dc.title.alternative Odvození harmonizovaných požadavků bezpečnosti na vysoké úrovni pro samořiditelné automobily s využitím zkušeností železnice cze
dc.type article eng
dc.description.abstract-translated Vývoj a výroba samořiditelných automobilů (SDC) vyvolaly nebývalou výzvu pro výrobce automobilů a provozovatele inteligentních silnic, aby urychlili připravenost a zavádění inovativních technologií pro kooperativní, propojenou a automatizovanou mobilitu (CCAM), zejména těch s vysokou úrovní automatizace a bezpečnosti. Zvýšení bezpečnosti je nezbytným předpokladem pro ospravedlnění a spuštění masového nasazení propojených automobilů a automobilů bez řidiče, aby bylo dosaženo cíle nulové nehodovosti v roce 2050, který stanovila Evropská komise. Za těmito motivacemi stojí povinně dobře odůvodněný a široce přijatelný cíl bezpečnosti na vysoké úrovni pro SDC. Cílem tohoto článku je přispět k odvození harmonizovaného cíle bezpečnosti na vysoké úrovni pro SDC, přičemž se vychází z požadavků bezpečnosti a stavu techniky dosažených při provozu vlaků a letadel. Novinkou našeho přístupu k řešení je využití společné bezpečnostní metody – cílů návrhu (CSM-DT), které již byly přijaty a široce akceptovány železniční komunitou. Podle tohoto přístupu by odvozený, odůvodněný a harmonizovaný cíl bezpečnosti návrhu na vysoké úrovni pro SDC, definovaný jako průměrná pravděpodobnost nebezpečné poruchy PFSDC za 1 h, měl být 1 × 10-7/h. Příklad přidělení PFSDC jednotlivým bezpečnostním funkcím SDC, včetně určování polohy na základě globálního navigačního satelitního systému (GNSS), je popsán pomocí stromu poruchových stavů. Navržená metodika může urychlit proces validace a certifikace potřebný ke schválení SDC, a to díky využití know-how a osvědčených postupů používaných již mnoho let pro řízení vlaků. cze
dc.peerreviewed yes eng
dc.publicationstatus published eng
dc.identifier.doi 10.1038/s41598-022-26764-0
dc.relation.publisherversion https://www.nature.com/articles/s41598-022-26764-0
dc.rights.licence CC BY 4.0
dc.project.ID EF17_049/0008394/Spolupráce Univerzity Pardubice a aplikační sféry v aplikačně orientovaném výzkumu lokačních, detekčních a simulačních systémů pro dopravní a přepravní procesy (PosiTrans) cze
dc.identifier.wos 000904416000026
dc.identifier.scopus 2-s2.0-85144637432
dc.identifier.obd 39888140


Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích

Zobrazit minimální záznam

open access Kromě případů, kde je uvedeno jinak, licence tohoto záznamu je open access

Vyhledávání


Rozšířené hledání

Procházet

Můj účet