【汽车与环境】奇瑞智能车技术中心总工程师高继勇：智能车的挑战—深度融合控制大脑和整车电子架构

奇瑞智能车技术中心总工程师、专家高继勇

高继勇：各位嘉宾下午好，我今天主要介绍智能车的量产挑战，我们前一段在百度大会上和百度合作进行智能车的量产，智能车的量产挑战非常大，80年代初的时候，就有公司做了很多智能车，2009年谷歌也做了很多展示，到现在也是面临量产问题。这里我主要解释两个问题，智能车量产中非常重大的问题，控制大脑和整车电子架构怎么更新。有几个方面，ADAS和我们现在在做的ADAS分离式，还有轻度数据融合和架构挑战，最后是结论。

第一，ADAS和ADS的发展，简单介绍一下ADAS的市场，第一个是2015年4500个source，ADAS对顾客不了解，但是如果重新买车，近90%都要考虑有ADAS系统，从产值上来讲，市场非常大。

第二，ADAS和ADS的未来，在L2、L3大多数工况下还不是全自动驾驶，L3有时候在高速公路上，高速公路下面都是ADAS，特斯拉、奔驰、BMW，GM，下面这四个是国内OEM做ADAS，包括ADAS比较关键的AEB、ACC都有，但是自主品牌落后一些，大家在奋起直追。

这是它的发展，现在真正的L2的量产车就是特斯拉Autopilot，今年10月份刚刚在美国量产。下面是Roadmap，怎么实现辅助驾驶到智能驾驶。大家开始做一些简单的360°全景，还可以做单独摄像头，LCA。第二个是远近光切换或者ADB，这些都是在发展过程中逐步迭代的过程。最后到L3，Conditional可以限制无人驾驶场景，你的手可以离开方向盘，脚不用管刹车。

第二，量产中ADAS的架构是什么样的，这个很多年都在争论，distributed Control能满足ADAS控制的需要，这个分了三个方面，第一，Distributed control architecture，第二是数据融合，第三这个系统为什么对L2、L3做不了。

这个图简单介绍一下轻度数据融合，大多数公司用雷达来做融合主节点，摄像头是Object数据，雷达把图象返回给摄像机。这个地方有四个总结，摄像机可以识别车道线，能够把数据给到雷达，雷达再返回摄像机，我们现在量产的很多车都是这么做的。但是这种分离式的控制器也面临很大的挑战：只能做轻度的数据融合；CAN2.0的带宽非常低，不能做网络安全，网络安全在最低一层的数据就不够了；不能做智能驾驶，智能驾驶有图像定位，图像定位CAN做不了，智能驾驶要做OTA；成本更高，每一个雷达摄像头都是一个控制器，而且非常复杂，特别是摄像头，图象处理消耗很大。

所以我们要做深度融合，控制大脑要做硬架构或者软架构。这是L3的设计，分三个部分，感知、控制驾驶大脑、行动，这三部分包括和大脑的数据，有中距离雷达四个，或者长距离雷达，甚至激光传感器。这些原始数据非常大，需要到大脑中进行深度数据融合，在L2以上要求360°的数据融合，而且还有高精地图和人工智能在里面，这样造成了我们需要大量数据，通过不同的方式传输到控制大脑当中。摄像头可以用两百万的，雷达有77Ghz的，雷达的数据量非常大，还有超声波传感器，这些都在里面融合，它通过什么方式传入到大脑中，这里面有不同的方式做，取决于芯片的设计。

控制大脑硬件结构分几个部分，在设计当中可以采用GPU，或者FPGA，然后有接口。这里我们面临很大的挑战，结果发现做到大脑的时候，第一个问题散热不好解决，因为我们很多控制器一般是1瓦甚至零点几瓦的功耗，但是这个有40多瓦。特斯拉用的是风冷，这个有很大问题，特别是中国空气比较脏，而且还有噪音，要是智能的风冷，风冷也是很大的挑战。水冷也是一个，现在我们的控制器都没有水冷，因为这个芯片在这儿，水冷不好过去，这个冷却也面临很大的挑战。而且这项技术在中国没有很好的伙伴，在中国自主品牌都没有开放，这也是一个很大的挑战。现在技术在进步，而开发和验证工具还没有。

这是软件的架构，传感器输出到控制器，IMU也许是高精的，也许是普通的，但是也许L2、L3用不到。高精地图有很多种，高精地图是不是ADAS就够了，不需要ADS，用什么样的高精地图做，在量产车上也没有用高精地图，有了高精地图以后，可以通过OTA，车可以继续升级到L3或者L4。

这是电子架构，智能车的电子架构分几个方面来谈，一个是Topology怎么做，还有protocols，还有Bootloader，还有OTA挑战。这个Topology是NXP推荐，我们现在很多车有很多软件，雨刮坏了也是能工作的，大灯坏了也能工作，这对架构的冲击非常大。

然后在电子架构中开发和验证也是很大的挑战。用于智能驾驶和数据融合的还在里面，有些公司用了但是还面临很大的问题，这个在现在的架构中非常重要，国际上有些主机厂已经量产了。2015年我还没有回国的时候也参加了这个项目，但是遇到很大的挑战。所以这个造成汽车架构当中的EMC是非常重大的问题，EMC正在发展当中，TSN在发展当中，缺少验证工具和研发工具，标准化过程还不能满足我们目前的架构。

我们经常用到AutoSAR操作系统，这是AutoSAR，原来AutoSAR不能支撑ADAS的需要，就产生了自适应AutoSAR，它对操控系统的分配和调用达不到并行运算的要求。OTA，因为智能车软件非常复杂，希望不断的更新，包括特斯拉都在做这个，只要做智能车就要做OTA，否则没法维修。美国9月份通过法律制订，其中就有汽车网络安全，在美国不满足这个不让你卖。

最后一个是ADS Vehicle，我没回国之前参加了很多这方面的设计。我最后做一个结论，以前车都是人开的，现在可能人不开车了。科技在迅速发展，包括芯片和软件，只有大家能应对这些挑战才能赢得这场战争。我的汇报结束了，谢谢大家。

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