戚正剛

蘋果公司抓住了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)周期，從2007年推出首款iPhone以來，走出了一個(gè)10年10倍的成長空間，并于2017年達(dá)到了全球年出貨量的最高點(diǎn)。2020年特斯拉股價(jià)一度超越豐田成為全球第一大市值的車企，代表萬物互聯(lián)和智能產(chǎn)業(yè)周期的起點(diǎn)。從產(chǎn)業(yè)周期來看，未來10年將進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展時(shí)代，泛汽車及大出行領(lǐng)域?qū)⒊蔀槠渲幸粋€(gè)核心的賽道。這是因?yàn)椋?/p>

一、5G技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的核心技術(shù)在2021年開始進(jìn)入大規(guī)模部署和應(yīng)用的元年;

二、基于中國新基建的車聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在2021年也開始逐漸步入應(yīng)用，而車聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)無疑是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的核心代表領(lǐng)域;

三、人工智能技術(shù)也在2021年前后迎來商業(yè)化元年，而具備自動(dòng)駕駛的智能汽車產(chǎn)品是人工智能技術(shù)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合應(yīng)用皇冠上的明珠。

在自動(dòng)駕駛技術(shù)的研究方面，美國起步較早，早在1939年紐約世界博覽會(huì)上，美國通用汽車公司首次展出了無人駕駛概念車Futurama。1958年，美國無線電公司（RCA，Radio Corporation of America）和通用集團(tuán)聯(lián)合，對(duì)外展示了智能駕駛汽車原型。依賴于預(yù)埋線圈的道路設(shè)施，車輛可以按電磁信號(hào)指示確定其位置與速度，控制轉(zhuǎn)向、加速和制動(dòng)。20世紀(jì)70年代，科技發(fā)達(dá)的國家率先開始進(jìn)行無人駕駛汽車的研究。20世紀(jì)80年代，在美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA，Defense Advanced Research Projects Agency）的支持下，掀起了智能車技術(shù)研究熱潮。1984年，DARPA與陸軍合作，發(fā)起自主地面車輛（ALV）計(jì)劃，ALV是一輛八輪車，在特定場景中僅完成低速行駛。在2004至2007年間，DARPA共舉辦了3屆無人駕駛挑戰(zhàn)賽。20世紀(jì)80年代，美國著名的大學(xué)如卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院等都先后加入無人駕駛汽車的研究工作中。1984年由卡內(nèi)基梅隆大學(xué)研發(fā)了全世界第一輛真正意義的智能駕駛車輛NavLab，該車輛利用激光雷達(dá)、計(jì)算機(jī)視覺及自動(dòng)控制技術(shù)完成對(duì)周邊環(huán)境的感知，并據(jù)此做出決策，自動(dòng)控制車輛。歐洲從20世紀(jì)80年代中期開始研發(fā)智能駕駛車輛，其研究不強(qiáng)調(diào)車路協(xié)同，而是將智能駕駛車輛作為獨(dú)立個(gè)體，并讓車輛混行于正常交通流。日本智能駕駛技術(shù)研發(fā)起步較晚，且更多關(guān)注于采用智能安全降低事故發(fā)生率，以及采用車間通信方式輔助駕駛。日本在智能安全及車聯(lián)網(wǎng)方面的研究走在世界前列，但對(duì)完全自主式智能駕駛技術(shù)關(guān)注較少。

從駕駛的自動(dòng)化等級(jí)來分，SAE（國際自動(dòng)機(jī)工程師學(xué)會(huì)）將自動(dòng)駕駛等級(jí)從L0至L5共分為6個(gè)等級(jí)。

·L0級(jí)，人工駕駛，根據(jù)SAE的定義，L0級(jí)別的自動(dòng)駕駛僅能提供警告和瞬時(shí)輔助。值得注意的是，主動(dòng)剎車、盲點(diǎn)監(jiān)測、車道偏離預(yù)警和車身穩(wěn)定系統(tǒng)都屬于L0級(jí)別的自動(dòng)駕駛。

·L1級(jí)，輔助駕駛，能夠幫助駕駛員完成某些駕駛?cè)蝿?wù)，且只能幫助完成一項(xiàng)駕駛操作。駕駛員需要監(jiān)控駕駛環(huán)境并準(zhǔn)備隨時(shí)接管。代表性技術(shù)應(yīng)用有車道保持系統(tǒng)、定速巡航系統(tǒng)。

·L2級(jí)，部分自動(dòng)化，可以同時(shí)自動(dòng)進(jìn)行加減速和轉(zhuǎn)向的操作，也意味著自適應(yīng)巡航功能和車道保持輔助系統(tǒng)可以同時(shí)工作。目前市面上大量的車型就配置了這一級(jí)別自動(dòng)駕駛。

·?L3級(jí)，條件自動(dòng)化，車輛在特定環(huán)境中可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加減速和轉(zhuǎn)向，不需要駕駛者的操作。駕駛員可以不監(jiān)控車身周邊環(huán)境，但要隨時(shí)準(zhǔn)備接管車輛，以應(yīng)對(duì)自動(dòng)駕駛處理不了的路況情況。最新的奧迪A8L就搭載了L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù)，駕駛感受很是優(yōu)異;沃爾沃和特斯拉也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了L3級(jí)別自動(dòng)駕駛技術(shù)。

·L4級(jí)，高度自動(dòng)化，可以實(shí)現(xiàn)駕駛?cè)滩恍枰{駛員，但是會(huì)有限制條件，例如限制車輛車速不能超過一定值，且駕駛區(qū)域相對(duì)固定。實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別自動(dòng)駕駛后已經(jīng)可以不需要安裝剎車和油門踏板了。

·L5級(jí)，完全自動(dòng)化，完全自適應(yīng)駕駛，適應(yīng)任何駕駛場景。但是涉及到技術(shù)、法律、倫理等方面限制和突破，目前還沒有產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。

在5G技術(shù)落地前，低時(shí)延，高容量和高速率特性的通訊無法保證，注定自動(dòng)駕駛只能考慮單車智能，用車載本身的硬件和軟件去實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、行為決策、路徑規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)控制。這也是目前大部分車企和主流自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司的主攻方向。環(huán)境感知通過激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、車載攝像頭、GPS、陀螺儀等各類傳感器獲取車輛所處環(huán)境信息和車輛狀態(tài)信息，具體來說包括車道線檢測、紅綠燈識(shí)別、交通標(biāo)識(shí)牌識(shí)別、行人檢測、車輛檢測、障礙物識(shí)別和車輛定位等;行為決策和路徑規(guī)劃根據(jù)所處的環(huán)境和車輛自身狀態(tài)等設(shè)定路線規(guī)劃，規(guī)劃下一步具體行駛?cè)蝿?wù)（車道保持、換道、跟車、超車、避撞等）、行為（加速、減速、轉(zhuǎn)彎、剎車等）和路徑（行駛軌跡）;運(yùn)動(dòng)控制則基于車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)模型對(duì)車輛驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向等進(jìn)行控制，使車輛跟隨所制定的行駛軌跡。

環(huán)境感知上存在著兩種技術(shù)路線之爭，用與不用激光雷達(dá)。Tesla是前者的代表，用“攝像頭+毫米波雷達(dá)+超聲波雷達(dá)+FSD芯片”的解決方案，靠攝像頭和深度學(xué)習(xí)技術(shù)去實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知，而不依賴激光雷達(dá)。馬斯克甚至在發(fā)布自家AutoPilot3.0的時(shí)候，拋出“激光雷達(dá)太蠢了，誰依靠激光雷達(dá)，誰就會(huì)完蛋”，炮轟了整個(gè)自動(dòng)駕駛行業(yè)。但現(xiàn)實(shí)問題是，在夜晚、大霧、雨雪等弱光條件下，攝像頭的識(shí)別效果是大打折扣的;深度學(xué)習(xí)的“識(shí)別”也不盡如人意，在Tesla撞大貨車的事故中，就是因?yàn)閿z像頭在強(qiáng)反光情況下把白色的大貨車識(shí)別為天空。因此幾乎所有的自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司、傳統(tǒng)車企、人工智能企業(yè)、出行企業(yè)都在采用“激光雷達(dá)+攝像頭+毫米波雷達(dá)+超聲波雷達(dá)+自動(dòng)駕駛芯片”的解決方案，增加了激光雷達(dá)就大幅提高了感知能力，當(dāng)然也大幅增加了成本。

環(huán)境感知、行為決策、路徑規(guī)劃都依賴于車載計(jì)算機(jī)的算力，L2需要的計(jì)算力10TOPS（Tera Operations Per Second，萬億次操作每秒），L3需要的計(jì)算力為30-60TOPS，L4需要的計(jì)算力100TOPS，L5需要的計(jì)算力為500-1000TOPS。傳統(tǒng)汽車MCU的算力難以滿足自動(dòng)駕駛汽車的計(jì)算要求，因此GPU、FPGA、ASIC等AI芯片進(jìn)入汽車市場。由于需要滿足-40-155℃的溫度范圍、高濕度、高振動(dòng)、電磁干擾、大粉塵等苛刻使用條件，達(dá)到15年或20萬公里的使用壽命，并且涉及可靠性及安全性，汽車芯片的設(shè)計(jì)比消費(fèi)芯片或一般工業(yè)芯片設(shè)計(jì)難度要高，并且是數(shù)量級(jí)的差別?！败囈?guī)級(jí)”芯片需要經(jīng)過嚴(yán)苛的認(rèn)證流程，包括可靠性標(biāo)準(zhǔn) AEC-Q100、質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)ISO/TS 16949、功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO 26262等。目前國外廠商主要有Nvidia，Intel Mobileye及Tesla等，國內(nèi)廠商主要為華為、地平線、寒武紀(jì)等，Nvidia的Drive AGX Pegasus計(jì)算平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)320TOPS的算力，華為的MDC600計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了352TOPS的算力，但沒有達(dá)到L5自動(dòng)駕駛所需要的算力水平。

因此單車智能技術(shù)存在上限：感知上受傳感器、算法的影響，在惡劣天氣里，攝像頭等傳感器的識(shí)別能力大受影響;受地理環(huán)境的影響還無法實(shí)現(xiàn)超視距感知，如十字路口左右側(cè)的情況，彎道前方的車輛情況。車載算力也受芯片能力限制，無法滿足L4以上自動(dòng)駕駛所需要的算力要求。

在萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，汽車是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)終端，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代不僅僅有連接終端的變化，通信技術(shù)、算法和算力等因素同樣在變化。如果真正做到了車聯(lián)萬物，也就是我們通常所說的V2X（車與車通訊，車與基礎(chǔ)設(shè)施信息互通），就可實(shí)現(xiàn)車與人、車、路、云端等智能信息交換、共享，具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能。5G技術(shù)的低時(shí)延、高容量和高速率特性，保證了V2X的可落地性，基于5G實(shí)現(xiàn)的高精定位技術(shù)，也解決自動(dòng)駕駛汽車在隧道、地庫和高架橋下方的定位問題。另外借助5G的“高帶寬”、“高速率”特性，使得5G+云計(jì)算的低成本自動(dòng)駕駛方案成為可能?？梢詫⒁恍┧懔π枨筠D(zhuǎn)移到云端，僅在車載終端保留應(yīng)急處理的算力，從而降低對(duì)車載算力的需求，避免了芯片算力約束，也節(jié)省了成本。

廣汽蔚來在研的下一代智能汽車自動(dòng)駕駛平臺(tái)搭載了高算力的計(jì)算平臺(tái)，支持多傳感器接口，網(wǎng)聯(lián)模塊搭載了5G并支持C-V2X，在車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上融合智駕域和數(shù)字座艙域，結(jié)合了單車智能和云端計(jì)算，支持L4自動(dòng)駕駛應(yīng)用開發(fā)。廣汽蔚來也深信在自動(dòng)駕駛這么長的產(chǎn)業(yè)鏈上，需要專業(yè)的人做專業(yè)的事情，因此廣汽蔚來組成了“模因戰(zhàn)隊(duì)”，戰(zhàn)隊(duì)成員包括廣汽蔚來、北大金秋、地平線、文遠(yuǎn)知行、一嗨租車、新鼎資本、福沃德資本，意在共同打造“廣蔚模式”，加速軟硬件一體智能出行生態(tài)落地，打造首個(gè)軟硬件一體的智能出行生態(tài)閉環(huán)系統(tǒng)。廣汽蔚來打造合作平臺(tái)和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛;北大金秋新技術(shù)公司將為智能出行生態(tài)提供行業(yè)趨勢前瞻研究;地平線車載芯片提供算力支持;文遠(yuǎn)知行自動(dòng)駕駛提供自動(dòng)駕駛算法;一嗨租車提供場景化落地、數(shù)據(jù)收集和集成;新鼎資本、福沃德資本提供資本及合作資源支持。

自動(dòng)駕駛讓人們在行駛過程中能夠解放雙腳、解放雙手，以至于解放雙眼和解放大腦，有理由相信未來的機(jī)器駕駛比人工駕駛更安全更有效率。自動(dòng)駕駛不僅僅提高了行駛的安全性，而且還解放了人類的駕駛時(shí)間，使得出行服務(wù)成為一個(gè)新的商業(yè)模式。出行服務(wù)生態(tài)不僅包含信息娛樂CP/SP， 這是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)公司的優(yōu)勢，而且還包含駐車、充電、保險(xiǎn)、維護(hù)、置換等車輛剛需服務(wù)，還應(yīng)擴(kuò)展到基于位置的日常生活服務(wù)（LBS），如餐飲、電商、旅行等，未來的智能汽車是除手機(jī)之外的重要的互聯(lián)網(wǎng)流量入口。對(duì)于有車之后的汽車消費(fèi)市場，據(jù)統(tǒng)計(jì)單車消費(fèi)每年約8000元，這還不算移動(dòng)生活消費(fèi)。新車銷售受到市場飽和、共享汽車、限購的影響，將逐漸趨緩，而服務(wù)的產(chǎn)值雖然小于新車，但利潤遠(yuǎn)大于新車銷售，而這一趨勢還在逐年增長。2015年新車銷售毛利2650億元，服務(wù)毛利2230億元，預(yù)計(jì)2020年，銷售毛利達(dá)2480億元，服務(wù)毛利將高達(dá)3000億元（數(shù)據(jù)來源卡達(dá)克）。這里還沒有考慮生活服務(wù)、多媒體服務(wù)及車輛使用中的充電服務(wù)帶來的收入，這在商業(yè)模式上還有很大的拓展空間。廣汽蔚來將充分做好系統(tǒng)融合、場景設(shè)計(jì)及用戶引導(dǎo)，依托合作伙伴提供的定制化開發(fā)、豐富的應(yīng)用、優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容、先進(jìn)的服務(wù)，打破行業(yè)壁壘，帶動(dòng)所有的行業(yè)參與者一起加入到生態(tài)圈中來，最終實(shí)現(xiàn)用戶購車、用車、聊車、養(yǎng)車、控車的閉環(huán)智慧出行生態(tài)?！胺搽y事必做于易，凡大事必做于細(xì)”。未來的構(gòu)建需要無盡的想象力和踏實(shí)的執(zhí)行，這兩種力量匯聚在一起就是創(chuàng)新。世界永恒不變的只有變化本身，變化催生創(chuàng)新。在漫漫修遠(yuǎn)的求知路上，只有胸懷謙卑之心、誠實(shí)之心，慎始敬終，不斷地迎接、擁抱創(chuàng)新，才能形成一種善意的價(jià)值創(chuàng)造，讓蛋糕更大，形成開放共贏的局面。

汽車出行只是中點(diǎn)，更重要的是創(chuàng)造生活體驗(yàn)。不論造車、出行、還是移動(dòng)生活，這唯有駕駛智能化才能使之可能，也唯有自動(dòng)駕駛才能在駕駛出行的場景中，增強(qiáng)出行生活數(shù)字體驗(yàn)，使AI融合化運(yùn)營服務(wù)落地。也唯有未來的自動(dòng)駕駛才能使時(shí)間變現(xiàn)，在出行生活商業(yè)模式開拓中獲得先機(jī)。