即將來臨的智能網(wǎng)聯(lián)汽車時代

文 惠志斌

智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展現(xiàn)狀

智能網(wǎng)聯(lián)汽車是搭載先進的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡技術(shù)，實現(xiàn)V2X（車與人、車、路、云端等，下文統(tǒng)稱“V2X”）智能信息交換、共享，具備復雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能，可實現(xiàn)“安全、高效、舒適、節(jié)能”行駛，并最終可實現(xiàn)替代人來操作的新一代汽車。

當前，全球汽車產(chǎn)業(yè)向著聯(lián)網(wǎng)化、智能化、綠色化、共享化、無人（駕駛）化等方向全速邁進，智能網(wǎng)聯(lián)汽車融合汽車制造、IT/通信、出行服務等諸多產(chǎn)業(yè)，經(jīng)濟價值巨大，產(chǎn)業(yè)生態(tài)豐富，帶動效應明顯，是全球各國科技與經(jīng)濟競爭的主戰(zhàn)場。根據(jù)麥肯錫研究報告預測，智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈在2025年的經(jīng)濟規(guī)模可達到1.9萬億美元，而中國將是全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要推動者和受益者。

2018年12月25日，工業(yè)和信息化部印發(fā)《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》，提出到2020年，實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)跨行業(yè)融合取得突破，具備高級別自動駕駛功能的智能網(wǎng)聯(lián)汽車實現(xiàn)特定場景規(guī)模應用，車聯(lián)網(wǎng)綜合應用體系基本構(gòu)建，適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策法規(guī)、標準規(guī)范和安全保障體系初步建立，滿足人民群眾多樣化、個性化、不斷升級的消費需求。這為我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展確定了清晰目標，也將加快推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。全面了解當前智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，對相關政策制定和促進產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展具有積極意義。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會現(xiàn)場

智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈長，上游包括感知系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)，中游包括智能駕駛艙、自動駕駛解決方案、整車，下游包括出行服務、物流服務等，其中感知系統(tǒng)又包括攝像頭、激光雷達、高精度地圖等，決策系統(tǒng)又包括計算平臺、芯片、操作系統(tǒng)、算法。因此縱觀全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈形態(tài)，呈現(xiàn)出整車廠、主機廠、關鍵零部件廠商、互聯(lián)網(wǎng)/IT巨頭、通信業(yè)巨頭、網(wǎng)約車服務商、新車企等“多輪驅(qū)動”的態(tài)勢，持續(xù)塑造著全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。

一方面，傳統(tǒng)車企和關鍵零部件廠商從現(xiàn)有汽車技術(shù)體系出發(fā)，通過掌控傳感器、控制器和執(zhí)行器研發(fā)設計的核心價值環(huán)節(jié)，配合感知和機器決策技術(shù)，以高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）為關鍵路徑過渡到自動駕駛和無人駕駛，目前國內(nèi)外主流車企均已推出智能汽車產(chǎn)品和規(guī)劃，博世、大陸、德爾福、電裝等汽車零部件供應商加強技術(shù)創(chuàng)新，為用戶提供自動駕駛、汽車互聯(lián)、人機交互等系統(tǒng)性解決方案。

另一方面，谷歌、蘋果、特斯拉、百度、阿里等網(wǎng)絡科技企業(yè)，依托云計算、人工智能、高精度地圖、激光雷達、協(xié)同式環(huán)境感知系統(tǒng)等技術(shù)，試圖顛覆傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)形態(tài)，重新定義汽車商業(yè)價值。由于智能網(wǎng)聯(lián)汽車高度依賴通信網(wǎng)絡設施，華為、愛立信和諾基亞等通信設備商以及運營商積極加入產(chǎn)業(yè)布局。

由于傳統(tǒng)車企、關鍵零部件廠商、網(wǎng)絡科技企業(yè)、通信設備商、網(wǎng)絡運營商等在智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中各自具有不可替代的優(yōu)勢，傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)與網(wǎng)絡科技產(chǎn)業(yè)的競爭與合作也在不斷深化，智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出“合縱連橫”態(tài)勢。例如，在2019上海車展期間，華為與沃爾沃汽車、上汽榮威、ARCFOX、寧德時代等多家主機廠和零部件配套企業(yè)開啟戰(zhàn)略合作，提供信息通信技術(shù)基礎設施建設和智能化服務，呈現(xiàn)出通信企業(yè)與汽車廠商之間不斷增強的緊密合作。此外，寶馬集團在2019年7月宣布與中國聯(lián)通、騰訊和四維圖新3家國內(nèi)科技公司簽約合作，與中國聯(lián)通和四維圖新將分別就5G移動通信以及高精度地圖開展合作，與騰訊將合作建立寶馬集團在中國的“高性能數(shù)據(jù)驅(qū)動開發(fā)平臺”，表明全新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)正在快速形成。

軟件定義汽車是未來方向

“軟件定義汽車”（SDV）成為汽車產(chǎn)業(yè)的共識和趨勢，軟件將成為未來汽車中至關重要的部分。

根據(jù)美國電氣和電子工程師協(xié)會報告，20世紀80年代初一輛轎車的電子系統(tǒng)只有5萬行代碼，而現(xiàn)在高端豪華汽車的電子系統(tǒng)就有6500萬行程序代碼，提升了1300倍；根據(jù)摩根士丹利估算，未來自動駕駛汽車60%的價值將源于軟件，車控軟件、嵌入式操作系統(tǒng)、自動駕駛軟件、娛樂系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)等軟件生態(tài)將不斷豐富成熟，極大地提升智能網(wǎng)聯(lián)汽車性能和用戶體驗。例如，特斯拉通過采用與傳統(tǒng)汽車不同的集中式電子電氣架構(gòu)，即通過自主研發(fā)底層操作系統(tǒng)，并使用中央處理器對不同的域處理器和ECU進行統(tǒng)一管理，可實現(xiàn)汽車像智能手機一樣進行系統(tǒng)軟件升級（OTA），持續(xù)改進車輛功能和用戶體驗，賦予汽車更多生命力。2018年6月，特斯拉就曾通過OTA空中升級將Model 3的剎車距離縮短接近20英尺。

此外，大眾集團是“軟件定義汽車”概念的積極擁護者，大眾集團CEO赫伯特·迪斯在2018年上任后進行“大刀闊斧”改革，指出軟件將占未來汽車創(chuàng)新的90%，汽車將轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖a(chǎn)品，大眾必須成為一家軟件驅(qū)動型的汽車公司，并宣布成立“Digital Car&Service”部門，使大眾汽車集團成為全球范圍內(nèi)第一家將汽車硬件開發(fā)和軟件開發(fā)徹底分離的車企。2018年11月，大眾集團還宣布對位于德國斯圖加特的軟件公司Diconium進行戰(zhàn)略投資，并收購該公司49%的股份，以幫助其開發(fā)OTA、流媒體平臺、停車應用等數(shù)據(jù)增值服務。2019年6月，大眾又宣布2025年前其所有新車型都將使用vw.OS汽車操作系統(tǒng)，并搭載大眾與微軟合作的汽車云服務。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車芯片可以高效實現(xiàn)感應、控制、執(zhí)行、決策、通信、導航等功能，是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的關鍵核心部件。根據(jù)半導體市場研究機構(gòu)IC Insights測算，2018年全球車載芯片市場規(guī)模達到323億美元，同比增長18.5%，到2021年，汽車芯片市場規(guī)模約436億美元，復合增速位居芯片六大主要終端應用市場之首。

目前，全球智能車載芯片技術(shù)壁壘較高，主要供應商均在國外，包括恩智浦NXP、英飛凌、意法半導體、瑞薩等傳統(tǒng)的汽車芯片供應商，也有紛紛布局車載芯片領域的老牌芯片企業(yè)如高通、英特爾、三星、英偉達等，部分整車廠如特斯拉、現(xiàn)代汽車等也在加緊布局汽車智能芯片。

國內(nèi)汽車智能芯片起步較晚，但近年發(fā)展迅猛，包括華為、百度、四維圖新、地平線、寒武紀、阿里平頭哥等開始全面布局汽車智能芯片，例如，華為于2019年年初推出全球首個支持V2X的多模芯片巴龍5000，7月底阿里平頭哥推出玄鐵910，可用于設計制造高性能端上芯片，應用于5G、人工智能以及自動駕駛等領域。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車時代即將到來

汽車大數(shù)據(jù)和云計算市場巨大

智能網(wǎng)聯(lián)汽車從研發(fā)、生產(chǎn)、運營、服務等全生命周期均需要采集、存儲和處理海量實時的數(shù)據(jù)資源。按照行業(yè)的粗略估算，一輛新車每天能產(chǎn)生20GB的數(shù)據(jù)，未來擁有更強自動駕駛能力的汽車，預計每秒就能產(chǎn)生10GB的數(shù)據(jù)，除了車載本身需要強大的存儲設施來共享處理工作負載，云端數(shù)據(jù)中心也將提供進一步的存儲、處理和分析，除了汽車制造商，還有保險公司、高精地圖廠商、運營服務商等多元化的客戶需求。智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的云計算/大數(shù)據(jù)服務需求被全面打開，例如，2018年9月，大眾汽車宣布與微軟Azure合作為聯(lián)網(wǎng)汽車打造全新的“大眾汽車自動化云”，阿里、百度、華為等針對智能網(wǎng)聯(lián)汽車推出專業(yè)化汽車云服務。

全球范圍內(nèi)V2X車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)進入加速研發(fā)和測試階段，高通、華為、三星、沃達豐、愛立信等各大通信商聯(lián)合車企、汽車零部件廠商不斷深化合作，加緊C-V2X（從云到V2X）等技術(shù)快速落地和商業(yè)化應用。同時隨著2019年5G加速進入預商用階段，將賦能新技術(shù)實現(xiàn)突破性進展。5G是實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)的重要條件，其高速率、低時延、高可靠、低功耗、大連接等特點將帶來更智能的車路協(xié)同、更安全的自動駕駛和更豐富的乘車服務。2018年12月工信部印發(fā)的《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》提出，2020年后，5G-V2X逐步實現(xiàn)規(guī)?；虡I(yè)應用。目前，國內(nèi)已經(jīng)啟用多條5G自動駕駛測試道路，加速推動5G在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領域率先落地。2019年7月，華為的5G+CV2X車載通信技術(shù)被評為全球新能源汽車創(chuàng)新技術(shù)，基于該技術(shù)，華為研發(fā)出全球首款5G車載模組MH5000。該模組不僅讓車載終端具備高速率、低延時的5G移動通信能力，還可以同時具備車路協(xié)同的通信能力，讓汽車行業(yè)加快進入5G時代。

2018年7月，百度宣布其研制的全球首款L4級別自動駕駛汽車阿波龍小巴車已量產(chǎn)下線。

新業(yè)態(tài)塑造全新汽車生態(tài)圈

隨著汽車繼智能手機之后成為下一個需求旺盛的移動智能設備，以汽車為中心的智能互聯(lián)全域生態(tài)正在快速形成。各大互聯(lián)網(wǎng)科技公司加緊圍繞數(shù)字感知、智能交互、個性服務、新零售等新業(yè)態(tài)、新模式打造全新汽車互聯(lián)生態(tài)圈。例如，斑馬智行基于AliOS汽車專屬操作系統(tǒng)，通過超級賬號打通互聯(lián)網(wǎng)世界，致力于為用戶提供便捷的一體化系統(tǒng)服務。斑馬智行目前已連接停車、加油、車品、維保、救援、支付、車險等10大類出行生態(tài)。2019年6月新推出的斑馬智行系統(tǒng)MARS（V3.0），除去2.0版本已有的情景式智能語音控制、加油站智能推薦及自動支付、美食智能推薦與訂位、停車場無感支付、智慧車險服務等功能以外，又新增基于“AI場景引擎、地圖智慧引擎、語音融合引擎”的28項新功能，真正將出行生態(tài)服務串聯(lián)起來。

自動駕駛是智能聯(lián)網(wǎng)汽車的關鍵技術(shù)，高級別自動駕駛（L4及以上）將徹底變革出行服務模式，推動汽車行業(yè)真正實現(xiàn)智能化、自動化、共享化，為人類提供完全不同的出行體驗。但目前L4級自動駕駛技術(shù)在全球范圍內(nèi)都處于測試階段，由于法規(guī)的不完善，以及安全性能仍待大幅度提高，L4級自動駕駛汽車真正在環(huán)境復雜的城市道路上實現(xiàn)落地仍需較長時間。然而，在某些行駛環(huán)境相對簡單、行駛速度較慢并且容錯率高的特定場景中，高級別自動駕駛車輛正快速落地商用，如封閉園區(qū)、物流倉儲、機場擺渡等場景。這不僅能解決此類場景中的各種需求，還能推動高級別自動駕駛技術(shù)的快速成熟。例如，2019年7月，新加坡國立大學的無人駕駛小型電動巴士開始在校園內(nèi)試行免費載客；2019年5月17日，宇通客車打造的具備智能交互、自主巡航、車路協(xié)同等功能的L4級宇通自動駕駛公交車開始落地試運行；2018年7月百度宣布其研制的全球首款L4級別自動駕駛汽車阿波龍小巴車已量產(chǎn)下線。