计算平台在自动驾驶中主要负责解决两个主要问题:
1)处理输入的信号(雷达、激光雷达、摄像头等);
2)做出决策判断、给出控制信号:该加速还是刹车?该左转还是右转?。
英伟达 CEO 黄仁勋认为自动驾驶本质是 AI 计算问题,根据国内领先的自动驾驶芯片设计公司地平线的观点,要实现L3级的自动驾驶起码需要 20 个 teraflops(每秒万亿次浮点运算)以上的的计算力级别,L4级、L5级计算力的要求将继续指数级上升。
综合考虑算力、功耗、成本等因素,我们认为自动驾驶芯片演进路线为CPU→GPU→FPGA(现场可编程门阵列)→ASIC(专用集成电路)。
随着汽车传感器越来越多,我们认为控制器架构演进路线为 ECU(电子控制单元)→DCU(域控制器)→MDC(多域控制器)。
关于算力、CPU、GPU、FPGA、ASIC、ECU、DCU、MDC 等详细分析请持续关注本公众号(史晨星)。
11. 执行层:横向 + 纵向
执行层是自动驾驶的手脚,分为横向、纵向两大部分;
纵向控制:油门加减速、刹车;
横向控制:方向盘转向。
纵向控制主要包括驱动与制动控制,通过对电机、发动机、传动和制动系统的控制实现传统系统电子化升级,进入线控时代。
制动系统发展趋势为真空液压制动(HPB)→电子液压制动(EHB)→线控机械制动(EMB)。
横向控制主要是转向控制,目标是控制汽车自动保持期望的行车路线,并在不同的车速、载荷、风阻、路况下有很好的乘坐舒适性和稳定性。
转向系统发展趋势为机械液压助力转向系统(HPS)→电子液压助力转向系统(EHPS)→电动助力转向系统(EPS)。
关于线控油门、线控制动(HPB/EHB/EMB)、线控转向(HPS/EHPS/EPS)等详细分析请持续关注本公众号(史晨星)。
12. 专利
2018 年全球自动驾驶技术发明专利排行榜中,Ford 以 1225 件专利位列第一,Samsung 排名第二,中国两家企业百度和华为分别排名第 6 和第 8。
最后发起一个投票,自动驾驶研发两大路线中,大家更倾向于哪一条呢?
自动驾驶全面分析系列第二篇,上篇是市场分析,下篇是产业分析,敬请关注本公众号(史晨星)。