面向无人驾驶车辆的功能安全系统理论危害分析方法（STPA）研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着人工智能、物联网、5g等新一代信息技术的快速发展，无人驾驶技术已成为全球汽车产业和交通运输领域竞争的制高点，其发展对重塑汽车产业生态、构建智慧交通体系、促进国民经济持续发展具有重大而深远的意义。

然而，无人驾驶车辆在复杂多变的交通环境中行驶时，其安全性和可靠性面临着前所未有的挑战，任何系统故障或设计缺陷都可能导致严重的事故。

因此，开展无人驾驶车辆功能安全研究，构建完善的功能安全保障体系，对于推动无人驾驶技术的规模化应用和商业化落地具有重要的理论价值和现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着无人驾驶技术的快速发展，国内外学者和研究机构对无人驾驶车辆功能安全问题给予了高度关注，并开展了大量研究工作，取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者在无人驾驶车辆功能安全方面起步较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本选题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.无人驾驶车辆功能安全需求分析:分析无人驾驶车辆系统架构，识别功能安全需求，并结合相关标准和规范，制定明确的功能安全需求规范。

2.基于stpa的无人驾驶车辆危害分析:构建面向无人驾驶车辆的stpa分析模型，识别系统潜在危害，分析危害原因和影响，确定安全约束条件。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、案例研究和仿真验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论分析阶段：深入研究无人驾驶车辆功能安全相关理论和技术，包括功能安全标准、危害分析方法、系统设计原则等。

系统分析stpa方法的基本原理、流程步骤和应用案例，结合无人驾驶车辆特点进行改进和优化。

构建面向无人驾驶车辆的stpa分析模型，明确分析对象、目标、范围和步骤。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.构建了面向无人驾驶车辆的stpa分析模型。

针对无人驾驶车辆系统复杂、交互性强等特点，对传统stpa方法进行改进和优化，构建了更加贴合实际应用的分析模型。

2.提出了基于stpa的无人驾驶车辆功能安全系统设计方法。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 周欣, 金波, 潘再生, 等. 基于stpa的智能网联汽车功能安全分析[j]. 汽车工程, 2021, 43(03): 392-398.

[2] 葛宝锋, 马建, 蔡英, 等. 基于stpa的自动驾驶车辆换道过程安全分析[j]. 汽车工程, 2020, 42(10): 1269-1277, 1303.

[3] 尹航, 龚建军, 张婧. 基于stpa的智能汽车信息安全风险分析方法[j]. 信息网络安全, 2020(10): 118-124.