單車智能存在五大問(wèn)題自動(dòng)駕駛需要新的技術(shù)路線

常莽

前不久，在2020世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會(huì)上，中國(guó)工程院院士李駿做了主題為《中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新突破》的主題演講。

從自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展需要新的技術(shù)路線、智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展需要新技術(shù)突破、智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展需要國(guó)家系統(tǒng)工程3個(gè)層面，他綜合闡述了中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展接下來(lái)的著力點(diǎn)。

雖然目前有很多新技術(shù)發(fā)布，但還是需要實(shí)現(xiàn)真正的突破，而且應(yīng)該走出中國(guó)自己的智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線。

自動(dòng)駕駛汽車需要新的技術(shù)路線

美國(guó)SAE 2016年提出現(xiàn)代自動(dòng)駕駛汽車的5級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)SAE J3016，也是自動(dòng)駕駛的出處。那么，這個(gè)出處是一個(gè)什么樣的性質(zhì)呢？

它的性質(zhì)就是單車智能。這一點(diǎn)我們要看得清楚，它分為L(zhǎng)1，L2，L3，L4，L5，主要的分級(jí)都是針對(duì)汽車本身的，所以它叫做“自動(dòng)駕駛”。

這個(gè)詞翻譯過(guò)來(lái)叫自動(dòng)駕駛，通俗一點(diǎn)來(lái)講就是單車智能。它定義了一臺(tái)車要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的四大整車特性，包括DDT，ODD，OEDR，DDT Fallback。

可以看到，它從一開(kāi)始定義自動(dòng)駕駛的時(shí)候，就已經(jīng)預(yù)測(cè)到了，這個(gè)車是不是在自動(dòng)駕駛。當(dāng)然，自動(dòng)駕駛車輛也有失敗的時(shí)候，如果失敗多了，就不能叫做自動(dòng)駕駛了。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)出來(lái)之后，通過(guò)幾年的突破大家發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，也就是單車智能行不行？

2019年，全球有一個(gè)新的聯(lián)盟成立，也就是歐盟、美國(guó)、日本聯(lián)合成立了一個(gè)新的聯(lián)盟，這個(gè)聯(lián)盟提出了另外一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)叫ISAD。

ISAD標(biāo)準(zhǔn)把車之外要支撐自動(dòng)駕駛的設(shè)施分為了5級(jí)，這是國(guó)際對(duì)自動(dòng)駕駛第二次提出國(guó)際性標(biāo)準(zhǔn)。其中道路A級(jí)叫做參與到自動(dòng)駕駛當(dāng)中，也就是說(shuō)那不是單車智能。因此，大家要注意到國(guó)際重大的趨勢(shì)變化。

ISAD標(biāo)準(zhǔn)還把交通融入進(jìn)來(lái)，因?yàn)槠囀墙煌ǖ囊环肿印４送?，它還把道路、交通和汽車的連接性引進(jìn)來(lái)了，所以這些都是重大的趨勢(shì)變化。在這樣的重大趨勢(shì)變化之下，用什么來(lái)進(jìn)行連接呢？

歐盟最先提出了5G汽車，也就是說(shuō)用5G連接。通俗一點(diǎn)來(lái)看，5G就是一個(gè)水管，它的作用就是能夠把剛剛講到的三者連接起來(lái)。

5G是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)，但是目前我們的5G大多數(shù)還是在汽車的服務(wù)當(dāng)中，并沒(méi)有參與到駕駛中。

在這樣一個(gè)大趨勢(shì)下，美國(guó)DOT對(duì)它原來(lái)的L1，L2，L3進(jìn)行了改進(jìn)，將車外賦能加入了原來(lái)單車智能的定義當(dāng)中，把車外賦能分為3級(jí)：狀態(tài)、趨勢(shì)和行為協(xié)同。此外，它把車外的加到了L3級(jí)以上，也就是說(shuō)某種意義上，SAE已經(jīng)趨向于不再僅僅是單車智能了。

最后，ISO世界標(biāo)準(zhǔn)化組織正在商議一個(gè)全球一致的標(biāo)準(zhǔn)，它把ODD，ISAD和交通規(guī)則合在一起，建立一個(gè)新的全球自動(dòng)駕駛汽車的標(biāo)準(zhǔn)框架，目前正在商議當(dāng)中，這是一個(gè)非常大的國(guó)際背景。

在這樣大的背景之下，中國(guó)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車如何發(fā)展？

智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展需要新技術(shù)突破

目前單車智能主要有兩大類：

一類是以Waymo為主，就是以多線激光雷達(dá)為感知，我稱之為飽和感知，這種飽和感知的最大優(yōu)勢(shì)就是它非常靈敏，其劣勢(shì)是它對(duì)高精地圖依賴性非常高，而且成本非常高。

另一類是以特斯拉為代表，基于視覺(jué)感知（依賴攝像頭），主要是運(yùn)用大量的人工智能和數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)。

大家知道特斯拉的市值已經(jīng)超過(guò)豐田成為世界第一大市值的汽車公司。這兩類汽車路線都是只重視“使能”也就是汽車單車智能技術(shù)路線。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)的自動(dòng)駕駛公司都是在這2個(gè)技術(shù)路線里，那么有沒(méi)有其他的技術(shù)路線？

我們看到目前單車智能存在五大弱點(diǎn)：

無(wú)人駕駛必須要依靠AI，AI有黑箱效應(yīng)，如何克服？

蘭德智庫(kù)認(rèn)為自動(dòng)駕駛需要110億英里的道路測(cè)試，怎么實(shí)現(xiàn)？

完全自動(dòng)駕駛至少有幾百萬(wàn)的極端工況，軟件設(shè)計(jì)如何保證和驗(yàn)證？

L3，L4，L5自動(dòng)駕駛成本很高，特別是激光雷達(dá)和域控制器太高，如何進(jìn)入私家車量產(chǎn)？

完全自動(dòng)駕駛汽車的實(shí)際行駛安全如何保證？（目前自動(dòng)駕駛汽車傷亡事故正在增加，而且它的社會(huì)問(wèn)題比電池?zé)崾Э馗螅?/p>

8項(xiàng)技術(shù)突破。

針對(duì)以上5個(gè)問(wèn)題，在此提出8項(xiàng)技術(shù)突破。

一是新型智能網(wǎng)聯(lián)汽車?yán)砟?，不能只是完全的單車智?/p>

要規(guī)避單車智能總是在做自動(dòng)駕駛的能力上限，能力上限是很難達(dá)到的。要找到一個(gè)把車自己的自動(dòng)駕駛能力和車外賦能聯(lián)合在一起的邊界，使得大家都便利。按照這個(gè)技術(shù)路線正向開(kāi)發(fā)汽車下一代產(chǎn)品，這是一個(gè)完全新的產(chǎn)品，而不是說(shuō)在現(xiàn)有車上進(jìn)行搭載的，這個(gè)要吸取新能源的教訓(xùn)。我們總是在搭載，因此新的技術(shù)理念非常重要，未來(lái)是熵的概念，自動(dòng)駕駛汽車總是在熵增，重點(diǎn)是如何做到熵減。

二是車載使能感知與車外賦能感知融合一體化

自動(dòng)駕駛最難的就是過(guò)城市的十字路口。過(guò)一個(gè)路口有一個(gè)場(chǎng)景，車內(nèi)車外同時(shí)感覺(jué)到這個(gè)場(chǎng)景，然后同時(shí)數(shù)字化，把這個(gè)信息傳遞到汽車當(dāng)中，讓車載計(jì)算平臺(tái)做最后的感知、規(guī)劃和決策，這就叫使能、賦能融合一體化技術(shù)，目前還沒(méi)有車可以做到這一點(diǎn)。

三是要進(jìn)行學(xué)習(xí)

我曾提過(guò)一個(gè)觀點(diǎn)就是軟件定義汽車，數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)汽車、芯片制造汽車。

沒(méi)有數(shù)據(jù)是開(kāi)發(fā)不了汽車的，過(guò)去傳統(tǒng)汽車做汽車發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定也是要靠數(shù)據(jù)的，要建立這樣一套自動(dòng)駕駛軟件學(xué)習(xí)成長(zhǎng)系統(tǒng)，目前我們中國(guó)OEM、一級(jí)供應(yīng)商在這方面是值得反思的。

四是云，云是支撐

歐盟給出的三大支撐是非常明確的。支撐靠的是路側(cè)設(shè)施，但是路側(cè)設(shè)施必須要成為車自動(dòng)駕駛感知的一部分，沒(méi)有感知部分，路側(cè)設(shè)施是沒(méi)有用的，只給信息不參與駕駛也是沒(méi)有用的。

五是安全

大家都知道功能安全，這是美國(guó)高速公路管理局給出的數(shù)字，功能安全只占0.7 %，絕大多數(shù)原因?yàn)轭A(yù)期功能安全。

要解決安全問(wèn)題，有3個(gè)措施。一是線下安全，要找到一個(gè)解決安全的研發(fā)方法；二是成長(zhǎng)學(xué)習(xí)；三是線上安全，我稱之為安全大腦。安全要到車上去，不能只是在車下，不能總是在車下通過(guò)研發(fā)26個(gè)月、36個(gè)月，這是不可以的。

六是5G

5G不僅是V2X，5G汽車有3個(gè)商業(yè)模型，最核心的就是無(wú)人駕駛，5G汽車是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，它把汽車變成數(shù)字化汽車。5G汽車具有三大商品屬性，5G汽車必須要弄清楚車的數(shù)據(jù)需求、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸，然后才可以定義用什么5G。

七是芯片

我們注意到更多的是車載芯片，但是如果使能、賦能是一個(gè)系統(tǒng)的話，芯片就絕對(duì)不僅只在車上，車外芯片一樣重要。

八是測(cè)試

必須要測(cè)試驗(yàn)證實(shí)成熟、安全的汽車才可以生產(chǎn)，中國(guó)安全分布的場(chǎng)景到底是什么？

到目前為止，我們并沒(méi)有公布一套國(guó)家權(quán)威場(chǎng)景，那你這個(gè)車出去，保險(xiǎn)公司就不敢給你保險(xiǎn)，保險(xiǎn)公司不敢給你保險(xiǎn)，車就賣不出去。因?yàn)槟惚仨氁朗裁礀|西是非常小概率發(fā)生的場(chǎng)景，你不能總是開(kāi)放道路，必須要建實(shí)驗(yàn)室。

目前我們國(guó)家在高度自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室和測(cè)試技術(shù)方面是落后的，這個(gè)要引起高度重視，國(guó)外現(xiàn)在已經(jīng)非常發(fā)達(dá)了，但是如果是沒(méi)有一個(gè)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室和開(kāi)發(fā)工具的話，汽車是不會(huì)生產(chǎn)的。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展需國(guó)家系統(tǒng)工程

首先要找到一個(gè)理論，這個(gè)理論叫SOS，是由有限獨(dú)立可操作的系統(tǒng)組成一個(gè)整體，這些系統(tǒng)相互連接，能夠達(dá)到更高的目標(biāo)。

自動(dòng)駕駛是一個(gè)非常大的系統(tǒng)工程，它也是一個(gè)國(guó)家工程，比如美國(guó)把它擺入國(guó)家工程，歐盟把5G汽車定為國(guó)家工程，也制定了時(shí)間表、路線圖。

建議中國(guó)也要有自己的中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車標(biāo)準(zhǔn)，有中國(guó)的場(chǎng)景標(biāo)準(zhǔn)、地圖標(biāo)準(zhǔn)、通信標(biāo)準(zhǔn)、交通標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn)，而且不能僅僅是單車智能。

中國(guó)智能汽車國(guó)家工程應(yīng)該有宏觀布局、中觀布局、微觀布局，要強(qiáng)調(diào)四大融合，也就是智慧城市、智能交通、智慧能源和智能汽車融為一體。要突破前瞻性技術(shù)和顛覆性技術(shù)，走出一條自己的道路。

今年中國(guó)科協(xié)發(fā)布2020年重大科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題已經(jīng)指出，數(shù)字化交通基礎(chǔ)設(shè)施如何推動(dòng)自動(dòng)駕駛和車路協(xié)同是重大科學(xué)問(wèn)題，一個(gè)國(guó)家的重大科學(xué)問(wèn)題必須是國(guó)家工程。如何把自動(dòng)駕駛上升為國(guó)家工程，走出自己的創(chuàng)新道路，只有抓住這樣一個(gè)抓手，中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車才能走向世界的前沿。