國外自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

李秋瑋 申彤

隨著新一代信息通信及人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，汽車作為這些新技術(shù)應(yīng)用的重要載體，正在加速向智能化和網(wǎng)聯(lián)化轉(zhuǎn)型，自動(dòng)駕駛汽車將成為新一輪產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要標(biāo)志和依托。

1政府推動(dòng)技術(shù)和商業(yè)模式創(chuàng)新發(fā)展

1.1各國政府出臺(tái)政策積極培育自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)業(yè)

美國交通部最早于2015年將智能交通系統(tǒng)上升到國家戰(zhàn)略層面，制定了網(wǎng)聯(lián)化與智能化融合發(fā)展的策略;2016年，美國聯(lián)邦法律框架中，首次納入了自動(dòng)駕駛安全監(jiān)管相關(guān)內(nèi)容;2017年，美國交通部鼓勵(lì)各州修改法律法規(guī)為自動(dòng)駕駛測(cè)試部署提供環(huán)境;2018年，美國交通部發(fā)布《為未來交通做準(zhǔn)備：自動(dòng)駕駛汽車3.0》，致力于在確保安全的前提下，推動(dòng)自動(dòng)駕駛汽車與現(xiàn)有交通系統(tǒng)深度融合;2020年1月發(fā)布《確保美國自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位：自動(dòng)駕駛汽車4.0》，意圖通過政府努力，保障美國在自動(dòng)駕駛技術(shù)方面的領(lǐng)先。

歐盟擁有發(fā)展自動(dòng)駕駛汽車的良好產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，也是目前自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展最成熟的地區(qū)之一。歐盟委員會(huì)早在2010年就發(fā)布了第一個(gè)協(xié)調(diào)歐盟各成員國推動(dòng)智能交通系統(tǒng)（Intelligent Traffic System，ITS）發(fā)展的法律基礎(chǔ)性文件。歐盟高度重視和推進(jìn)高級(jí)自動(dòng)化和網(wǎng)聯(lián)化的技術(shù)研發(fā)，在自動(dòng)駕駛方面出臺(tái)了明確的時(shí)問表，如2020年實(shí)現(xiàn)高速公路、城市低速行駛等部分場(chǎng)景下的自動(dòng)駕駛，到2030年邁向全自動(dòng)化出行。

日本修訂自動(dòng)駕駛汽車規(guī)則的方式是循序漸進(jìn)的，更為強(qiáng)調(diào)自動(dòng)駕駛汽車的落地和產(chǎn)業(yè)化。早在2013年，自動(dòng)駕駛汽車便被日本內(nèi)閣視為是日本復(fù)興計(jì)劃指導(dǎo)文件的核心之一，并上升到國家戰(zhàn)略高度，并在一開始便提出自動(dòng)駕駛商業(yè)化時(shí)間表。隨后，日本政府實(shí)施多個(gè)科技項(xiàng)目推進(jìn)技術(shù)協(xié)同和產(chǎn)業(yè)化。2017年，日本政府提出2020年實(shí)現(xiàn)L4級(jí)特定區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)駕駛配送服務(wù)，及L3級(jí)高速公路自動(dòng)駕駛。2018年，日本政府針對(duì)自動(dòng)駕駛實(shí)踐中的關(guān)鍵的責(zé)任劃分問題和安全條件問題，發(fā)布了《自動(dòng)駕駛相關(guān)制度整備大綱》，將自動(dòng)駕駛汽車與一般汽車相同對(duì)待，自主行駛時(shí)的事故賠償責(zé)任原則上由車輛所有者承擔(dān)，可以利用繳納“機(jī)動(dòng)車交通事故責(zé)任強(qiáng)制保險(xiǎn)”進(jìn)行賠付，由黑客入侵導(dǎo)致的事故則由政府賠償。日本國土交通省發(fā)布了《自動(dòng)駕駛汽車安全技術(shù)指南》，明確規(guī)定了L3、L4級(jí)自動(dòng)駕駛汽車所必須滿足的一系列安全條件，主要分為10項(xiàng)。

總體來說，各國政府積極為自動(dòng)駕駛汽車發(fā)展?fàn)I造良好環(huán)境。美國強(qiáng)調(diào)自動(dòng)駕駛汽車作為交通系統(tǒng)的一部分，深度融入現(xiàn)有交通系統(tǒng)。歐盟強(qiáng)調(diào)車路協(xié)同和歐洲一體化。日本則重視自動(dòng)駕駛汽車的落地和產(chǎn)業(yè)化，政府大力掃清政策法規(guī)的障礙。

1.2各國自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)快速發(fā)展

全球自動(dòng)駕駛汽車相關(guān)技術(shù)快速發(fā)展，并表現(xiàn)出跨學(xué)科、跨行業(yè)的特點(diǎn)。

美國交通部重點(diǎn)支持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、人因工程技術(shù)、核心基礎(chǔ)系統(tǒng)、測(cè)試平臺(tái)等方面的網(wǎng)聯(lián)技術(shù)研究，以及數(shù)字化使能、安全保障、交通系統(tǒng)性能提升等方面的自動(dòng)駕駛技術(shù)。當(dāng)前美國自動(dòng)駕駛汽車基礎(chǔ)技術(shù)開發(fā)基本完成，側(cè)重于標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用模式。

歐盟聚焦清潔出行、智能出行、安全出行，搭建自動(dòng)駕駛汽車5大平臺(tái)，推動(dòng)公路、物流、智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)研究。歐盟更為強(qiáng)調(diào)歐洲一體化范圍內(nèi)的協(xié)作和數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)的共享。

日本近年來積極開發(fā)先進(jìn)的安全駕駛、駕駛員監(jiān)控技術(shù)，開發(fā)基于V2X協(xié)同通信的車輛駕駛輔助系統(tǒng)技術(shù)，推進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用和社會(huì)接受度。在日本政府的引導(dǎo)下，協(xié)同式自動(dòng)駕駛技術(shù)快速發(fā)展，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAs）逐漸與車與基礎(chǔ)設(shè)施通信（V2I）深度融合，逐漸應(yīng)用落地。

1.3自動(dòng)駕駛汽車商業(yè)模式不斷創(chuàng)新

隨著自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)的快速發(fā)展，應(yīng)用于各類場(chǎng)景的商業(yè)模式不斷創(chuàng)新?，F(xiàn)階段圍繞物流配送、園區(qū)清掃、礦區(qū)等商用市場(chǎng)及出行服務(wù)的無人駕駛商業(yè)模式優(yōu)先落地。歐洲積極探索商業(yè)化物流服務(wù)。沃爾沃與挪威Kalk礦場(chǎng)合作，開展礦山無人駕駛商業(yè)化物流業(yè)務(wù)，做出商業(yè)模式創(chuàng)新。日本，大型出租車公司HinomaruKotsu與自動(dòng)駕駛技術(shù)開發(fā)商ZMP聯(lián)合在公共道路上測(cè)試載有乘客的無人駕駛汽車。

需要關(guān)注的是，自動(dòng)駕駛出租車（Robotaxi）逐漸成為高級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)的落地應(yīng)用熱點(diǎn)。在美國，通用等傳統(tǒng)整車廠、谷歌等ICT企業(yè)等都在RobotaxiN發(fā)和市場(chǎng)應(yīng)用上加大投入，加州率先允許無安全員的自動(dòng)駕駛汽車上路測(cè)試，谷歌的車隊(duì)擁有世界領(lǐng)先的規(guī)模、商業(yè)化載客測(cè)試、服務(wù)人數(shù)。在德國，戴姆勒聯(lián)手博世開發(fā)無人駕駛Robotaxi汽車，雙方聯(lián)合在美國圣何塞試點(diǎn)無人駕駛Robotaxi商業(yè)運(yùn)行和服務(wù);大眾和Mobileye聯(lián)合研制的Robotaxn十劃2022年在特拉維夫投入商業(yè)運(yùn)行。自動(dòng)駕駛汽車應(yīng)用示范與商業(yè)模式逐漸落地。

2企業(yè)積極布局自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)品研發(fā)

2.1主流車企紛紛制定L4/L5無人駕駛汽車量產(chǎn)時(shí)間表

近年來，汽車企業(yè)紛紛加快推出自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)品，穩(wěn)步推進(jìn)自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)入市場(chǎng)。通用、福特等美國車企，戴姆勒、大眾、奧迪、寶馬等德國車企，豐田等日本企業(yè)已經(jīng)推出了裝配L2級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的量產(chǎn)車型，開始深度布局L4/5自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。在美國，福特于2017年向人工智能領(lǐng)域初創(chuàng)企業(yè)Argo AI投入10億美元并成為其大股東，計(jì)劃于2021年推出L4級(jí)自動(dòng)駕駛汽車，不配備油門踏板和方向盤，在特定區(qū)域乘客無需對(duì)車輛進(jìn)行控制;通用計(jì)劃于2019年量產(chǎn)L4級(jí)自動(dòng)駕駛汽車Cruise AV;在德國，奧迪于2017年推出全球第l輛L3級(jí)量產(chǎn)上市車型A8，并發(fā)布L4級(jí)概念汽車Elaine和L5級(jí)概念汽車AudiAicon;戴姆勒計(jì)劃2021年測(cè)試L4/5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車。寶馬計(jì)劃2021年發(fā)布L5級(jí)自動(dòng)駕駛;大眾汽車集團(tuán)計(jì)劃2021年推出L5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車Sedric。在日本，豐田于2018年推出自動(dòng)駕駛出行平臺(tái)e-Palette，分為不同的尺寸，稍小一些的用于日常通勤、快遞服務(wù)等，而尺寸較大的將會(huì)是移動(dòng)商店甚至是商場(chǎng);豐田計(jì)劃于2025-2029年將高級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)適用范圍擴(kuò)大至普通道路。

2.2車企與科技公司廣泛聯(lián)合尋求技術(shù)突破

寶馬、英特爾、Mobileye共同建立第1個(gè)開放式的自動(dòng)駕駛研發(fā)平臺(tái)，隨后德爾福、大陸、四維圖新等陸續(xù)加入，在傳感器、系統(tǒng)集成、高精度地圖、芯片的各方面合作。戴姆勒與博世進(jìn)行深度合作，提出了自動(dòng)駕駛安全性的解決方案以及高速公路自動(dòng)駕駛系統(tǒng)Driver Pilot。

2016年，通用汽車收購了自動(dòng)駕駛公司C ruise，成立一家獨(dú)立的公司，并獲得軟銀和本田的投資，其性質(zhì)介于“舊”汽車制造業(yè)和“新”硅谷軟件業(yè)之間，幾乎涵蓋了整個(gè)技術(shù)、生產(chǎn)和服務(wù)領(lǐng)域。

鑒于自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)的復(fù)雜性，在歐盟Horizon 2020計(jì)劃的支持下，車企之間、車企與科技公司之間廣泛聯(lián)合開展核心技術(shù)的研發(fā)。ADAPTIVE和L3P{10t是歐盟自動(dòng)駕駛方面連續(xù)支持的重大項(xiàng)目，研究乘用車不同自動(dòng)駕駛功能在提高安全性和交通流量方面的潛力。參加單位包括大眾、寶馬、奔馳、菲亞特、歐寶、沃爾沃等10家汽車公司，博世、德爾福、大陸等18家供應(yīng)商、大學(xué)和科技公司參加。PEGASUS項(xiàng)目是Horizon2020計(jì)劃支持的自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試驗(yàn)證研究，參加單位包括奧迪、寶馬、奔馳、歐寶、大眾等，供應(yīng)商包括博世、大陸等，實(shí)驗(yàn)室包括TuV、suD等，及多所大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)。

3高級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車科技發(fā)展趨勢(shì)

3.1高級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車的內(nèi)涵正在拓展

2016年，美國汽車工程師協(xié)會(huì)提出現(xiàn)代自動(dòng)駕駛汽車的5級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)，其中L3-L5稱為高級(jí)自動(dòng)駕駛汽車;2019年，美國交通運(yùn)輸部為應(yīng)對(duì)研發(fā)“單車智能”出現(xiàn)的挑戰(zhàn)，引入“網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛”新概念及其分級(jí)定義，使得高級(jí)自動(dòng)駕駛的內(nèi)涵更加豐富。

5G-2X技術(shù)使網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通與自動(dòng)駕駛汽車信息物理融合催生網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛新概念。網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通系統(tǒng)（cAT）通過人工智能和云計(jì)算分析交通場(chǎng)景大數(shù)據(jù)和交通控制大數(shù)據(jù)獲得大量有價(jià)值信息，5G-V2X的大帶寬、低時(shí)延特性使分析結(jié)果用于自動(dòng)駕駛汽車的實(shí)時(shí)控制成為可能，由此產(chǎn)生網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通與自動(dòng)駕駛汽車信息物理融合的賦能技術(shù)。

3.2歐盟發(fā)布支撐自動(dòng)駕駛的交通設(shè)施（ISAD）規(guī)范

歐盟發(fā)布的網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛路線圖的2019年升級(jí)版中提出了ISAD的新概念。ISAD的作用是支撐高級(jí)自動(dòng)駕駛汽車，其目的是為高級(jí)自動(dòng)駕駛創(chuàng)造路側(cè)條件。ISAD針對(duì)道路的具體結(jié)構(gòu)和交通復(fù)雜程度進(jìn)行構(gòu)建，使道路設(shè)施成為支持自動(dòng)駕駛的智能設(shè)施，并非重建新的路網(wǎng)。

ISAD定義了A-E共5個(gè)等級(jí)、A-C級(jí)為自動(dòng)駕駛汽車提供自動(dòng)駕駛所需求的車外數(shù)字化信息支撐;目前，雖然路線圖中沒有把ISAD的分級(jí)與SAE對(duì)自動(dòng)駕駛的分級(jí)一一對(duì)應(yīng)，但是ISAD對(duì)高級(jí)自動(dòng)駕駛的水平、品質(zhì)和安全性的提升有重要作用。

同時(shí)，歐美日聯(lián)合推出網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通系統(tǒng)構(gòu)建方案。在方案中，ISAD與網(wǎng)聯(lián)智能交通系統(tǒng)融合一體化形成完全數(shù)字化的網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛交通系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過人工智能和云計(jì)算為自動(dòng)駕駛汽車提供移動(dòng)需求數(shù)據(jù)和交通控制數(shù)據(jù)。

3.3歐美日打造網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛汽車新技術(shù)路線圖

歐盟網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛路線圖的2019年升級(jí)版中提出的網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛新概念是：借助智能交通設(shè)施的協(xié)同支持，擴(kuò)大自動(dòng)駕駛汽車的設(shè)計(jì)運(yùn)行區(qū)域（0DD）范圍，逐漸實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛。該技術(shù)路線摒棄了“單車智能”理念，充分應(yīng)用路邊設(shè)施、5G和云計(jì)算信息物理融合等重要的使能與賦能技術(shù)，是自動(dòng)駕駛技術(shù)路線的新方向。

3.4網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛和與網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通正在成為智慧城市建設(shè)的重要內(nèi)容

在智慧城市的10大支柱中，自動(dòng)駕駛出行和智能基礎(chǔ)設(shè)施是2項(xiàng)重要內(nèi)容。美國首批在7個(gè)城市開展的智慧城市建設(shè)中，以網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛和與網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通為目標(biāo)的智能基礎(chǔ)設(shè)施均為重點(diǎn)內(nèi)容;新加坡在全球第一個(gè)提出了包含網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛和與網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)交通的智慧國家的藍(lán)圖，并有望建成首個(gè)智慧國家。

4結(jié)語

當(dāng)前世界先進(jìn)國家和地區(qū)，都在大力支持汽車產(chǎn)業(yè)向高級(jí)別自動(dòng)駕駛發(fā)展，各大車企也紛紛推出自己的自動(dòng)駕駛產(chǎn)品落地時(shí)間表。面對(duì)趨勢(shì)，我國應(yīng)當(dāng)把握機(jī)遇，出臺(tái)相關(guān)政策，推動(dòng)行業(yè)內(nèi)合作、跨行業(yè)協(xié)同，培育自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的良好生態(tài)。同時(shí)，發(fā)揮集中力量辦大事的制度優(yōu)勢(shì)，積極推動(dòng)車聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實(shí)踐網(wǎng)聯(lián)式自動(dòng)駕駛技術(shù)路線。