自動(dòng)駕駛之路

最新的SAE 國際標(biāo)準(zhǔn)描述了六個(gè)級別的自主（自動(dòng)駕駛）能力，范圍從無人協(xié)助到完全自主的車輛。

圖片來源：美國國家公路交通安全管理局

級別 0-2 提供需要人工監(jiān)督的支持功能。駕駛員完全投入并且必須控制車輛。

• 0 級包括提供系統(tǒng)警告和瞬時(shí)幫助的支持功能，例如自動(dòng)緊急制動(dòng)和盲點(diǎn)警告。
• 1 級提供轉(zhuǎn)向或制動(dòng)加速支持。功能包括自適應(yīng)巡航控制和車道居中。
• 2 級提供轉(zhuǎn)向和制動(dòng)加速支持。

在級別 3-5 中，即使駕駛員在場，也會(huì)啟用自動(dòng)駕駛功能。在第 4 級和第 5 級中，駕駛員無需接管駕駛。

• Level 3 具有交通擁堵輔助等功能，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)剎車和加速以管理車速并與其他車輛保持安全距離。當(dāng)系統(tǒng)通知司機(jī)時(shí)，司機(jī)必須開車。
• 在 Level 4 中，車輛完全自動(dòng)化，能夠在有限條件（天氣、道路等）下導(dǎo)航、加速、制動(dòng)和監(jiān)控車輛和道路，而無需駕駛員干預(yù)。除非滿足所有要求的條件，否則 4 級車輛將不會(huì)運(yùn)行。
• 5 級具有 4 級的自動(dòng)化能力，可以在所有條件下運(yùn)行。

雖然這些級別有助于描述自動(dòng)駕駛體驗(yàn)，但現(xiàn)實(shí)世界中的汽車不會(huì)無縫地從一個(gè)級別跳到下一個(gè)級別。相反，不同的能力將以不同的速度推進(jìn)到大規(guī)模使用。以下是我們對未來十年采用的期望。

到 2023 年早期采用

許多技術(shù)已經(jīng)存在于自動(dòng)駕駛汽車上。目前的一些車型有 Level 2 技術(shù)，在某些情況下有 Level 3。 根據(jù)麥肯錫公司的觀察，許多 OEM 正專注于在大眾市場車輛中部署 Level 2 和 Level 2+ 部分自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，并有條件地部署 Level 3一些高級模型中的自動(dòng)化。從謳歌到沃爾沃的汽車制造商都在其 2021 年的產(chǎn)品陣容中提供 ADAS 功能，包括自適應(yīng)巡航控制、手動(dòng)車道居中，甚至還有幾種車型的免提車道居中。奧迪為其 A8 車型簡要介紹了 Traffic Jam Pilot，這是一種 3 級系統(tǒng)，可以在沒有駕駛員控制的情況下在高速公路上自動(dòng)轉(zhuǎn)向、加速和制動(dòng)（由于監(jiān)管復(fù)雜，該系統(tǒng)于 2020 年底在全球范圍內(nèi)撤回）。

隨著汽車行業(yè)開始測試和集成技術(shù)，麥肯錫還將這一時(shí)期確定為 4 級自動(dòng)駕駛的開始。例如，Alphabet, Inc. 的子公司 Waymo 于 2020 年推出了自動(dòng)駕駛出租車。它允許當(dāng)?shù)乜蛻羰褂闷?Waymo One 應(yīng)用程序呼叫全自動(dòng)駕駛汽車。雖然試點(diǎn)取得了成功，但這些 4 級車輛只能在低速和郊區(qū)行駛。

明年，Waymo 計(jì)劃在加利福尼亞、內(nèi)華達(dá)和佛羅里達(dá)的其他選定地點(diǎn)推出其自動(dòng)駕駛出租車服務(wù)。在全球范圍內(nèi)，預(yù)計(jì)中國將率先在預(yù)定的地理區(qū)域?yàn)楣彩褂玫?4 級自動(dòng)駕駛出租車充電。中國還計(jì)劃在受控環(huán)境中商業(yè)部署自動(dòng)駕駛班車。

到 2027 年開始大規(guī)模商業(yè)化

隨著行業(yè)朝著第 4 級采用的方向發(fā)展，自動(dòng)駕駛汽車將需要更多的計(jì)算能力和更短的延遲才能在交通中以更高的速度安全地工作。自動(dòng)駕駛汽車使用多種技術(shù)組合：無線電探測和測距（雷達(dá)）、光探測和測距（LiDAR）、攝像頭、超聲波和無線電天線，用于導(dǎo)航和通信。

資料來源：地標(biāo)股息

5G 蜂窩網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模實(shí)施將使自動(dòng)駕駛汽車連接到高速網(wǎng)絡(luò)。車輛將能夠與其他物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 設(shè)備通信，以交換有關(guān)路線、位置和道路狀況的信息。

到 2032 年實(shí)現(xiàn)真正的自治

到 2032 年，傳感器和軟件方面的技術(shù)進(jìn)步將達(dá)到 5 級能力，以引導(dǎo)自動(dòng)駕駛汽車穿越惡劣天氣以及道路不像大都市地區(qū)那樣明確的農(nóng)村地區(qū)。

至此，軟件成為改變汽車功能的主要驅(qū)動(dòng)力，完成了向“軟件定義汽車”概念的演變。與此同時(shí)，LiDAR 將成為檢測物體和確定距離的關(guān)鍵傳感技術(shù)。要進(jìn)入第 4 級和第 5 級，車輛將需要基于 MEMS 的 LiDAR，這意味著您需要一些東西來控制 MEM 設(shè)備。Microchip 提供客戶目前用于這些系統(tǒng)的高壓設(shè)備。Microchip 的以太網(wǎng)產(chǎn)品組合由 PHY 和交換機(jī)組成，可提供在自動(dòng)駕駛環(huán)境中連接LiDAR傳感器所需的高速吞吐量。我們還提供控制、診斷、電源管理、定時(shí)和安全性，用于ADAS 中未來幾代環(huán)視攝像頭系統(tǒng)的完整系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

據(jù)Startup-Insights 稱，汽車行業(yè)的主導(dǎo)趨勢是自動(dòng)駕駛汽車。向 100% 采用的轉(zhuǎn)變將發(fā)生在許多步驟中，需要一種端到端的方法，將獨(dú)立的軟件元素集成到一個(gè)綜合網(wǎng)絡(luò)平臺中，擁有更少的專有組件和更低的復(fù)雜性。