《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》助力智能驾驶发展

2019-12-02来源: 乐晴智库关键字:智能驾驶

12月1日,中共中央、国务院印发了《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》。《纲要》指出,加强大数据、云计算、区块链、物联网、人工智能、卫星导航等新技术研发应用,支持龙头企业联合科研机构建立长三角人工智能等新型研发平台,鼓励有条件的城市开展新一代人工智能应用示范和创新发展,打造全国重要的创新型经济发展高地。率先开展智能汽车测试,实现自动驾驶汽车产业化应用。

 

 

近日,华为正式发布《华为核心网自动驾驶网络白皮书》,在业界率先提出了面向5G的核心网自动驾驶网络的理念、目标和构架,为5G核心网向自动驾驶网络演进提供了一条可衡量、可实践的指导性路径。

 

白皮书称,随着5G业务等新技术的引入,核心网网络愈加复杂,业务变更更频繁,故障隐患更多,运营商每年平均有数百次—数千次变更操作,而70%事故都由变更引起的,给运营商带来巨大挑战。

 

要解决电信业面临的挑战,仅仅靠传统运维思维已远远不够,华为核心网自动驾驶网络方案将AI引入电信网络,带来“可预测性”的全新价值,变被动运维为主动运维,在故障影响范围扩大前及时止损。

 

白皮书提出,2019-2022,以人工智能技术为核心构建一键式网络规划设计、集成部署、验收测试、自动弹性部署、业务自上线等关键能力,实现核心网达到有条件自治的网络;2022-2025年,网络自动化能力在L3的基础上,在网络规划、部署场景中,能够实现全场景自决策,网络容量精准预测,在优化和维护场景中,网络能够自监测、故障自发现、自诊断、自恢复,人工参与决策只是辅助;2025年至2030,逐步演进到L5完全自治网络,基于L3和L4的技术积累和运营商市场的检验,逐步演进到意图驱动的全自治核心网络。

 

 

海外自动驾驶发展历程

 

随着汽车电子化浪潮,海外率先开始自动驾驶布局。自动驾驶技术本质上是顺着汽车电子的发展而进一步延伸的高级别形态。

 

从国际来看,美国在80年代初开始自动驾驶军事化应用,而欧洲从80年代中期开始研发自动驾驶车辆,更多强调单车自动化智能化的研究,日本的自动驾驶研发略晚于欧美,更多关注于采用智能安全系统降低事故发生率,以及采用车间通信方式辅助驾驶。

 

进入21世纪以来,随着DARPA竞赛的开启,提高了自动驾驶的社会关注度。2009年起陆续开启产业热潮,谷歌首先布局自动驾驶,随后英伟达成立自动驾驶事业部,收购Mobileye,通用汽车并购CruiseAutomation,谷歌无人驾驶项目扩展为子公司Waymo。

 

国内的自动驾驶起步依托于高校,自国内各高校和研究机构已经陆续开展自动驾驶的研发工作,推出多个测试车型。

 

2009年起,国家自然科学基金委员会举办“中国智能车未来挑战赛”,为自动驾驶技术的交流和发展起到了良好的促进作用。

 

国家战略的推进刺激了行业快速发展:自国务院在2015年发布《中国制造2025》起,以自动驾驶技术为重点的智能网联汽车成为未来汽车发展的重要战略方向,大批初创企业投身自动驾驶领域;2016年,国内自动驾驶快速推进,多个车企公布自动驾驶的战略规划;2017年,更多的初创企业脱颖而出,获得巨额投资目前开始进入收获阶段。

 

 

自动驾驶产业链分三大层级

 

从产业链来看,自动驾驶系统划分为感知层、决策层、执行层三大层级。在行驶过程中以各类惯导、雷达、视觉等传感器搜集车辆动态与周边环境数据,将数据传输至车载计算平台进行分析并作出相应决策,最后由决策层发送指令至执行模块改变车辆行驶状态。

 

感知层是自动驾驶三大核心部分的第一部分,其主要负责车内信息以及车身周边环境信息的采集处理,一般通过各类传感器来完成,代表性构件为摄像头和雷达等,为自动驾驶汽车提供决策和执行的信息源。

 

环境感知是感知层的核心部分,为获得自动驾驶汽车所处的环境信息,目前的主流解决方案是多传感器的融合,其中车载摄像头、毫米波雷达和激光雷达是自动驾驶汽车获取驾驶环境信息的三大核心部件。

 

随着自动驾驶程度的提升,其对汽车感知能力的要求也越来越高,这直接要求感知层传感器的数量、技术以及种类等多方面有相应的提升。

 

决策层主要是通过感知层的信息对车辆的形态进行决策,依靠感知层获取的信息进行决策判断,确定工作模型,制定控制策略,并将决策结果传递至执行层,此任务一般由芯片完成。

 

执行层主要是在决策层之后对车辆的转向、加速、制动进行操作,替代人类对车辆进行控制,反馈至底层模块执行任务,代表性产品为转向制动、自动泊车等。

 

 

自动驾驶分为五个级别

 

根据NHTSA的分类,自动驾驶可以分为Level0至Level5五个级别,分别为L0完全人类驾驶、L1辅助驾驶、L2部分自动驾驶、L3有条件自动驾驶、L4高度自动驾驶和L5完全自动驾驶。

 

随着级别的升高,自动驾驶的程度也逐渐增加。无人驾驶系统的分级,为全球车企无人驾驶研发进程提供了统一的指导。

 

在自动驾驶技术分级中,L2和L3是重要的分水岭,在L2及以下的自动驾驶技术仍然是辅助驾驶技术,尽管可以一定程度上解放双手(HandsOff),但是环境感知、接管仍然需要人来完成,即由人来进行驾驶环境的观察,并且在紧急情况下直接接管。

 

而在L3级中,环境感知的工作将交由机器来完成,车主可以不用再关注路况,从而实现了车主双眼的解放(EyesOff)。

 

而L4、L5则带来自动驾驶终极的驾驶体验,在规定的使用范围内,车主可以完全实现双手脱离方向盘以及注意力的解放(MindsOff),被释放了手、脚、眼和注意力的人类,将能真正摆脱驾驶的羁绊,享受自由的移动生活。

 

尽快实现L3级自动驾驶在量产乘用车上的应用是整条产业链发展的核心目标。

 

从芯片、算法、地图、传感器、车联网、产业政策等维度出发,可以看到2021年左右实现L3级自动驾驶的量产应用已经成为全行业的共识,在实际的发展过程中,部分环节的发展并不均衡,解决方案的部分细节存在分歧,但整体并不影响我们对量产乘用车如期落地的判断。

 

国内外的主流主机厂多数都公布了较为明确的自动驾驶发展规划,L3级自动驾驶的落地时间普遍在2019-2022年之间。

 

根据公开的产业链消息,部分主机厂已经实现了部分环节的定点,多数主机厂已经对L3自动驾驶方案进行了测试。

 

部分超前的L3车型因当地法规原因并未实现实际销售,部分主机厂基于安全冗余、良率、成本、法规限制等原因,对自身的L3级自动驾驶方案进行了一定的修改,对前期提出的过于激进的计划进行了修正。

 

 

无人驾驶之于汽车行业,与手机产业链中的功能机向智能机演化类似。由于智能机的应用场景增多和对性能要求的提高,产生了与传统功能机的价差,这部分价差同理也将出现在传统汽车和无人驾驶汽车之间。

 

以目前推广力度最大的特斯拉为例,Model3车型选装级别为L2-L3的增强版Autopilot自动辅助驾驶要额外付出46300元,占其长续航版车型价格的10%左右。而特斯拉采用的技术路线与目标为L4级的Waymo还有较大不同,特别是缺失了昂贵的激光雷达(VelodyneVLP-16激光雷达价格高达3999美元)。

 

因此实现最低L4级别的无人驾驶应额外付出同款非无人驾驶车辆价值的20%。假设未来10年内全球L4级无人驾驶车型量产,并且市占率达到10%,对应全年汽车销量为1亿辆,单车价格为15万元,新增市场空间有望达到3000亿元。

 

 

自动驾驶各个关键环节已经出现部分国产供应商

 

传感器:随着L3及以上自动驾驶的实现,传感器的需求也将加大。2018年,国内各个企业已经可以看到量产毫米波雷达出现了突破,18年达成小规模量产的毫米波雷达公司就有德赛西威、豪米波、行易道、安智汽车等。

 

上市公司中:德赛西威:24GHz毫米波雷达量产,从18年11月起给电咖提供360环视系统和后侧毫米波雷达。华域汽车:国内最早宣布进行24G雷达研发。保隆科技:毫米波雷达在研,进入设计验证阶段。其他非上市公司中,森思泰克、安智杰、苏州豪米波、行易道已经进入了量产阶段,且获得主机厂小批量定点。

 

高精地图:对于L3及以上级别自动驾驶,高精地图是必备的,目前老牌图商进展更为稳健,高德、百度、四维图新等均已获得整车厂订单;同时创业公司也在2018年底至2019年发布第一张高精地图并实现商业化。

 

芯片领域:国内如地平线、华为均已推出L3/L4级自动驾驶计算平台,四维图新首款车规级MCU芯片于2018年底实现量产,其填补了国内车规级MCU芯片领域的空白,打破了国际巨头的技术垄断,为“中国芯”的向前发展做出了有力推动。

 

国内的视觉方案供应商:大多数从ADAS起家,大部分成立于2013-2015年。商汤科技、格灵深瞳是少数打造计算机视觉通用平台并参与到自动驾驶领域的AI公司。

 

 

车体智能(自动驾驶)相比车舱智能其产业发展仍处于产业落地早期。根据高工智能产业研究院(GGAI)的监测,2018年乘用车新车中L1级别自动驾驶的渗透率约14%,L2级别约5%,合计19%。

 

根据《汽车产业中长期发展规划》、《智能汽车创新发展战略》等国家规划以及行业自身发展的规律等,预计到2020年,我国市场中L1/L2/L3级别自动驾驶汽车渗透率合计达到50%,L3级别开始进入市场;到2025年,各级别自动驾驶渗透率合计达到80%,其中L3级别为20%,L4级别开始进入市场。

 

根据以上关于自动驾驶汽车传感器安装数量、传感器单价、自动驾驶汽车的渗透率以及乘用车销量的假设,预计未来我国自动驾驶汽车传感器市场规模到2020年约为230亿元左右。

 

L4、L5高级别自动驾驶距离大规模商业化落地仍需时间,此外相关法律法规、政策推进等相关约束条件也较多。Frost&Sullivan预测到2030年自动驾驶(私家车)市场规模将达到600亿美金,其中2020年被认为行业快速增长的元年,L4级自动驾驶车将在相当长时间内扮演重要角色,而L5级自动驾驶车市场将有望从2026年逐步开始落地。

 

关键字:智能驾驶 编辑:muyan 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic481727.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

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