走在重慶、北京、武漢等城市,可以看見一輛「全副武裝」的自動駕駛計程車。這些車輛「頭戴」雷射雷達,駕駛座空無一人,車輛自主完成變換車道、加速、轉彎等駕駛動作,將乘客安全、快速送達目的地。自動駕駛物流車、公車也越來越多出現在城市街頭。
智慧駕駛的實現,本質上是感知、決策、執行三大核心系統的協同,相當於人類的「五官」與「腦」與「四肢」。具備高階自動駕駛功能的「聰明的車」能夠利用自身搭載的各種感測器,如攝影機、雷達、雷射雷達等,和計算單元來實現環境感知、決策和車輛控制等功能。單車智慧是車聯網的基礎,它與網路連線技術能夠相互補充,共同提高自動駕駛的安全性和效率。
近年來,我國在單車智慧硬體、智慧決策、全端解決方案等方面取得一系列領先進展,高階自動駕駛技術領先全球勢頭顯現,自動駕駛汽車產業商業化進程也處於全球領先地位,例如新一代電子電氣架構、大算力運算晶片等裝車應用明顯提速,光達、演算法模型等智慧駕駛軟硬體不斷完善,產業在逐步自主可控中漸趨引領。

記者試乘的一輛無人自動駕駛商業營運車輛在重慶市永川區道路上行駛(2023年10月11日攝) 《瞭望》李賀攝
單車智能向高階進階
重慶新能源車主周洪駕駛的是一輛具備L2+等級自動駕駛能力的汽車,他上車第一件事就是開啟智慧駕駛功能,將「開車」任務交給智慧駕駛系統,尤其在高速路段中較少需要自己操作方向盤及煞車等狀況時。
近年來,隨著政企研多方協同推動自動駕駛技術研發、測試示範及商業化進程,我國自動駕駛技術全球領先動能已初步顯現。目前,自動輔助導航駕駛系統(NOA)在高速場景中加快滲透,並迅速向城市場景延伸。蓋世汽車研究院數據顯示,2023年搭載城市NOA功能的車型為23.8萬輛,較去年同期成長323%。以高速領航輔助駕駛和城區領航輔助駕駛為代表的高階智慧輔助駕駛功能加速量產應用。城區領航等高階輔助駕駛功能成為目前高階車型競爭焦點,小鵬、問界、阿維塔、蔚來等車型相繼在2023年前後推出城區領航輔助駕駛功能。
今年以來,一些優勢企業進一步實現“無圖智駕”,如賽力斯汽車問界部分車型新增不依賴高精地圖的城區智駕領航輔助功能,進一步拓展了輔助駕駛場景。
中國信通院相關專家表示,我國智慧駕駛功能現階段仍以輔助駕駛為主。從各大車企來看,輔助駕駛功能已實現規模應用,透過車端感測器、運算平台、作業系統等軟硬體設備,運行各類智慧駕駛演算法,可實現諸如自適應巡航、車道維持、自動泊車、導航輔助駕駛等不同等級的輔助駕駛功能。
阿維塔科技副總裁兼產品研發中心總經理胡成太認為,近年來毫米波雷達、光達提供了高精度感知能力;深度學習演算法、大模型提升了決策判斷的準確性;算力從十多年前幾TOPS(萬億次每秒)升級至現在的幾百甚至上千TOPS級別,數據處理速度大幅提高。這些技術進步推動了自動駕駛不斷朝向高階進階。
在市場需求方面,隨著自動駕駛技術不斷成熟,用戶在購車時對高級輔助駕駛的重視程度顯著提升,更願為智駕買單。中國汽車流通協會乘用車市場資訊聯席分會數據顯示,2023年我國新能源乘用車L2級(部分自動駕駛)及以上的輔助駕駛功能裝車率已達到55.3%;今年1~2月,進一步上升為62.5%。不少車企已具備L3級(有條件自動駕駛)整車量產能力,領先國際整體水準。
業內專家認為,隨著技術創新加速突破,市場需求逐步培育,高階自動駕駛產業正加速進入「上升通道」。
光達“飛入尋常車”
單車智慧感知系統的主要任務是獲取各種道路資訊,這是實現自動駕駛的前提。從技術和產業鏈發展階段來看,單車智慧的感知環節已集聚一批頭部企業和大量配套企業,研發、製造、測試、應用的完整產業鏈已經形成。在環境感知技術,如雷射雷達、毫米波雷達、高畫質攝影機及組合導航系統等方面,我國不僅實現了技術突破,還透過自主研發降低了成本,使得高精度環境感知系統更普及。
以光達為例,它是實現高級別自動駕駛功能的重要硬件,也是需要突破的成本痛點。近年來,我國單顆光達價格逐步走低。數據顯示,2019年禾賽科技光達的平均售價是1.74萬美元,2023年的平均售價則降到3,200元人民幣,短短4年間下降了十幾萬元人民幣。有報告顯示,2023年,以禾賽、速騰聚創、圖達通、華為和覽沃為首的五家國內廠商,斬獲全球車載雷射雷達83%的市佔率。
技術不斷成熟,成本不斷降低,助推光達“飛入尋常車”,加速提升智駕水平。蓋世汽車研究院數據顯示,2024年前5個月,國內光達供應商裝機量累計超44.5萬顆,較去年同期成長304.5%。搭載光達的車輛佔比由2023年1~5月的1.5%,提升至2024年1~5月的4.7%。今年5月,這項數據為6.3%,市場仍在向上攀升。
此外,中國光達也加速為全球智慧駕駛賦能,受到跨國車企青睞。如速騰聚創進入豐田的供應鏈體系,與旗下部分車型建立量產合作關係;禾賽也與奧迪、通用、福特等國際品牌旗下的中國合資主機廠達成雷射雷達量產點合作。
AI賦能讓自動駕駛更聰慧
如果雷射雷達等感知硬體是智慧網聯汽車的“眼睛”,智慧駕駛計算平台則是其“大腦”,進行自動駕駛決策。目前,我國在自動駕駛晶片領域已有所建樹。
晶片曾經一度是我國汽車產業的短板。近年來,我國車企不斷加快晶片領域追趕步伐,加快邁向「自主可控」。如寒武紀等的主控晶片實現了小批量裝車,比亞迪、中車時代實現了功率類晶片IGBT(絕緣柵雙極型電晶體)量產應用,華為、大唐等企業的通訊晶片形成了一定優勢地位。隨著汽車控制集中化成為發展趨勢,更高算力的SoC(系統級晶片)成為未來汽車晶片競爭的“制高點”,一些企業的SoC晶片已經開始量產搭載。
此外,決策系統硬體層的智慧駕駛AI晶片,是智慧駕駛產業關注的核心。我國企業已研發出了具有強大算力且能效比高的AI晶片,支撐複雜的自動駕駛演算法運作。國內許多晶片廠商陸續發力,例如有企業已經實現了車載智慧運算方案前裝量產,其軟硬體一體化的解決方案配備了多款車型,市場份額顯著提升。
一批領先的電腦平台產品也持續湧現。如有公司推出了智慧駕駛高效能運算平台,在多款車型量產應用。蔚來汽車採用自研ADAM超算平台,支援基本輔助駕駛、高速及城區領航輔助駕駛、自動停車等智駕功能。德賽西威、億咖通、縱目科技等國內供應商陸續推出「行泊一體」運算平台。目前,針對差異化整車產品需求,產業界正在探索更多參數配置的車載運算平台方案產品。
同時,在深度學習、機器視覺、路徑規劃和決策演算法上,政府、企業與研究機構持續優化,提高了自動駕駛系統的準確性和可靠性。北京日前發布了「人工智慧+」行動計劃,提出將基於大模型生成道路、車輛、人流、天氣等仿真數據,加快自動駕駛模擬訓練,優化車路雲網一體化技術路線,探索FSD(全自動駕駛)、ASD(自動駕駛系統)等單車智慧技術。阿里雲等企業在車聯網領域提供了強大的雲端運算服務和人工智慧技術支持,協助智慧分析與決策,提升了使用者體驗和服務效率。有的公司則開發出深度學習大模型,並透過在虛擬空間使用模擬技術,模擬坑洞、動物穿越道路等場景,大幅提升大模型訓練效果,協助優化自動駕駛系統。
中國信通院專家指出,漸進式演進路線可望成為主機廠和科技公司的共同選擇,人工智慧大模型等新技術賦能作用凸顯,智慧駕駛漸進式演進路線愈加清晰。目前,眾多高階L2級量產車型已經配備光達、毫米波雷達、攝影機、大算力晶片等硬件,與L4級(高度自動化)自動駕駛示範車型硬體配置已十分接近,並基於L2級自動駕駛運行條件,不斷迭代升級演算法,向L3、L4級駕駛自動化運行條件探索突破,小馬智行等從L4級切入自動駕駛研發的科技公司也在陸續推出L2級量產方案。
有專家預測,隨著智慧駕駛和生成式AI等技術的大規模應用,將促使高階智慧化功能有望從25萬元左右車型下探到15萬元左右的車型。
商業營運提速
在軟硬體突破之後,一些企業基於強大的整合創新能力,面向市場提供從硬體到軟體的全端自動駕駛解決方案。而這種整合能力,在全球也屬領先。
例如自動駕駛「獨角獸」企業文遠知行與博世於2022年簽署戰略合作協議,聯合開展智慧駕駛軟體的開發,共同推進車規級、可量產、應用於乘用車的L2-L3級自動駕駛的前裝量產及市場化應用。 2024年上半年,文遠知行與博世合作的「博世中國高階智慧駕駛解決方案」成功實現量產交付,先後上車奇瑞星途星紀元ES、星紀元ET,並向終端用戶提供高速領航、城市領航等高階智慧駕駛輔助功能。
華為也推出全端自動駕駛解決方案,充分整合ADS系統、智駕運算平台及感應器等軟硬體。其高階智駕系統已在問界M5、阿維塔11等多款車型上搭載,並已迭代到3.0版本,且已於今年首發搭載到享界S9中。今年4月,華為車BU也發布了乾崑ADSSE,取消雷射雷達,採用純視覺方案,可實現高速NCA(基於導航的巡航輔助)和智慧泊車功能。
由於強大的自動駕駛解決方案,一批自動輔助導航駕駛系統(NOA)在高速場景中加快滲透,並向城市場景延伸,提供輕鬆和安全的駕駛體驗。
依託從硬體到軟體的全端自動駕駛,中國自動駕駛商業營運也加速落地。記者了解到,北京、深圳等多個城市紛紛搶佔自動駕駛商業先機,在劃定區域進行完全自動駕駛汽車商業化和自動駕駛汽車收費營運服務。今年以來,自動駕駛商業化進程提速,投入市面上的自動駕駛計程車明顯增加,例如武漢提出今年要成為全球第一個觸達1000萬人口的無人駕駛運營城市。今年7月,上海批准首批無駕駛人智慧網聯汽車示範應用許可,浦東部分路段實現全無人載人的車輛應用,市民可透過相應軟體預約搭乘自動駕駛汽車。
可以看到,隨著單車智慧不斷進階,自動駕駛正加速迎來爆發期,預計將成為繼電動車後我國又一個領先全球的高科技產業領域,也將深刻重塑人們的駕駛體驗與生活方式。 (《瞭望》新聞週刊記者黃興)