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无人驾驶需要全新汽车架构

作者:
文 AO记者 王兰
2018/08/11
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  如今,智能汽车驱动汽车产业变革、无人驾驶量产车时间表越来越近、各大主流车企纷纷抢占智能化汽车市场的制高点⋯⋯再加上无人驾驶汽车给人们带来各种美好生活的遐想,于是,2018年的无人驾驶汽车似乎比任何时间来得更猛烈一些,甚至给人们一个无人驾驶汽车走入生活指日可待的感觉。

  那么,无人驾驶到底哪天才能实现?实现无人驾驶还需要突破哪些技术?日前,在2018第十届全球汽车产业峰会上,众多专家学者进行了热烈的讨论。

  对于现在最热门的智能驾驶和弯道超车等话题,清华大学汽车工程系主任杨殿阁教授给出不一样的解答。

  他认为汽车产业的发展没有捷径可走,永远没有弯道超车这一说。只不过新能源汽车和智能汽车给我们在传统汽车发展基础上开了一条新的跑道,现在中国很多的技术还不成熟,但是国际大公司在这方面也不成熟,因此处于同一起跑线上。

  杨殿阁指出,大概在2020年所有的新车里边50%的车辆可能具有一级、二级自动化功能,主要装的是驾驶辅助系统,市场渗透率大概在50%,到2025年渗透率会达到80%。不过,在他看来,无人驾驶距离我们还很遥远,技术方面还需要突破,首先是汽车的架构需要突破,同时供电网络也要变化,另外汽车的软件架构也需要变革。

 

距离有多远?

  去年,我国最高领导人连续两次对智能汽车亲自作了批示。2017年12月份国家发改委发布了《智能汽车创新发展战略》的文件,这也意味着智能汽车在中国的发展未来将上升到国家战略层面。无疑,高级别自动驾驶包括无人驾驶未来一定会实现,但无人驾驶到底离我们有多远?

 

 

  先看看国际的发展趋势。在日本,当前重点推广的无人驾驶技术还是一级、二级的辅助驾驶技术,也就是俗称的驾驶辅助技术。

  2021年至2030年,日本才推广高级别自动驾驶。在2020年日本东京奥运会上日本将会展示无人驾驶汽车技术,重点是二级与四级无人驾驶技术,目标是解决最后一公里的问题。日本与中国一样,开展了很多无人驾驶实验区。在欧洲,在2020年之前重点推广的也是驾驶辅助系统,在2020年至2030年之间,推广的才是高级别的自动驾驶。

  从国外情况来看,大家不约而同把高级别的自动驾驶放在2025年之后。

  在中国,2020年重点推广的也是驾驶辅助,2025年中国才会推广高级别的自动驾驶和无人自动驾驶。2030年中国的高级无人驾驶也就是四级、五级的无人驾驶车辆才会进入产业化,占比约为10%。按照这个思路,是不是2030年在中国,我们身边到处是无人驾驶汽车呢?

  杨殿阁说:“ 10%的车辆主要是专业化的车辆,比如港口、矿山的运输车辆,比如物流园区的运输车辆,比如公交车、环卫车等。或者说最先实现的无人驾驶乘用车,也会是像滴滴这样专用一类的车辆,私家车实现高级别无人驾驶的时间还很远。”

 

技术有多难?

  无人驾驶汽车还有哪些技术需要突破?

  杨教授分析:首先汽车的架构需要突破。真要实现高级别的自动驾驶,汽车完全无人行驶,汽车必须得对自身十分了解,汽车每一个零部件是什么样的工作状态?它是好的还是坏的?汽车必须时刻知道。但是现在的汽车做不到。现在的车辆用了很多总线,也连接了很多电器,但是没人知道连接了多少个节点?也就是大量的电器根本没有联网,根本没有监控。没有监控的情况下,汽车进行无人驾驶会出现生命危险,所以未来汽车必须在架构上进行变革,让所有的电器能够联网。不仅电器能联网,还要关注汽车的电怎么用?不同于现实生活中的电网,汽车上没有电网,这就意味着汽车用电没被监控,没被监控就随时可能出问题,电出问题意味着所有电器工作都有可能出现问题。因此,未来的汽车架构,不仅整车数据的通信需要变化,供电网络也要变化,它需要有独立的电网。同时,无人驾驶汽车要有大量的传感器接入网络比如激光雷达、摄像头,大量的数据需要在网络上传输。现在的网络带宽无法支持,所以必须有新型的车辆总线运用到车辆上,现有的架构支撑不了高级别的无人驾驶,这也证明未来的汽车架构需要革命性变化。

 

 

  其次汽车的软件架构也需要变革。现在的汽车软件跟硬件深度耦合,也就是说奔驰车的软件系统无法在丰田车上使用。深度耦合带来的弊端就是软件更新、迭代、发展的速度会有极大的问题,而无人驾驶汽车的软件必须能够实时在线更新,而且必须能适应不同车辆。

  所以,未来无人驾驶系统应该是软硬件完全分离,需要一种全新的架构来支撑未来汽车的驾驶系统快速迭代更新。

  “未来,无人驾驶汽车的软件一定要在一个专用的平台上。除了计算平台,现在智能汽车的感知能力还不能满足需求,未来无人驾驶汽车的感知能力只有超过人的感知能力才可能预见一些风险。现在对无人驾驶汽车的法律法规、道路准则,所有的东西都没有建立起来,在这种情况下,它决策遇到的困境很大。”杨殿阁补充说。

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