高度无人驾驶汽车商业化至少要到2025年以后

来源：陈路，主编，电子发烧友网

      导读：清华大学汽车工程系主任杨殿阁教授认为，专业性越强的车辆采用自动驾驶技术的可能性越大，家用汽车会更多采用低级别的智能网联技术来提升安全性和舒适性，高度无人驾驶汽车商业化最早也要到2025年以后。

杨殿阁教授是清华大学汽车工程系主任，也是国家万人计划领军人才，3月中旬他在上海由由喜来登酒店举办的新能源与智能网联汽车创新发展论坛上做了一个精彩的主题演讲—高级别自动驾驶需要的关键技术突破，颇有令人振聋发聩之感。

他首先指出了智能网联汽车技术发展路线图，杨教授表示：“2016-17年业界主要发展驾驶辅助技术（DA），到了2018-19年，业界开始开发部分自动驾驶技术（PA），2020-22年业界将开始开发有条件的自动驾驶技术（CA），2025年以后才会开发高度或完全自动驾驶技术（HA/FA）。”

他介绍道，DA主要解决辅助泊车、车道保持、自动紧急制动、自适应巡航问题，PA主要解决全自动泊车、换道辅助、车道内自动驾驶问题，CA主要解决高速公路自动驾驶、城郊公路自动驾驶、协同式队列行驶和交叉口通行辅助问题，HA或FA主要解决车路协同控制、市区自动驾驶和无人驾驶问题。

“2015-2020年，汽车年产销规模达到3000万辆，新能源汽车年销量超过总销量的7%，驾驶辅助（DA）、部分自动驾驶（PA）车辆市场占有率约50%。”杨殿阁教授说，“2020-2025年，汽车年产销规模达到3500万辆，新能源汽车年销量超过总销量15%，DA、PA车辆占有率保持稳定，高度自动驾驶（HA）车辆占有率约10-20%。2025-2030年，汽车年产销规模达到3800万辆，新能源汽车年销量超过总销量40%，完全自主驾驶（FA）车辆占有率近10%。”

行业专用车辆采用自动驾驶技术实现的可能性越大，家用汽车将更多采用低级别的智能网联技术来提升安全性，自动驾驶技术将优先在专业共享车辆上推广应用。

在不远的未来，智能汽车技术和共享技术将一起促成智能共享出行，构建未来城市新型交通系统。因此，政府、企业、科研院所应该高度重视目前汽车电动化、智能化和网联化带来的市场商机，汽车企业则应该要向互联网企业学习，要善于做顶层宏观布局，但当前要更加专注地尽快把实用化技术应用到汽车产业中。

传统汽车系统架构也需要重构以更好地适应智能汽车发展。在传统汽车动力控制系统、底盘控制系统基础上，新架构将是一种多总线并存的分层多域控制车载网络，干线带宽超过100MHz。网络中电器控制将实现控电分离、电器本身将实现智能化和网联化，以更好地满足智能汽车对电器状态的实时可靠监控。

未来高级自动驾驶汽车的大脑需要运行在一个超级计算平台上，它拥有超级的计算能力和众多的接口，支持人工智能深度学习，可以兼容多种实时操作系统，具备通讯和云端交互能力。

未来智能汽车还将集成CMOS高清摄像头、激光雷达、毫米波雷达、卫星传感器、陀螺、加速度计、超声传感器等众多不同品类传感器实现自主式环境感知，对未来的L5自动驾驶（FA）而言，智能汽车需要形成超视距和超视野，弥补智能汽车思考能力的不足，自主式环境感知与协同式环境感知将必须结合。

在高级别的L4-L5级自动驾驶中，自动驾驶地图将扮演不可或缺的角色，无人驾驶汽车行驶在一个虚拟的数字城市中，实际上就是运行在一个实时动态更新的自动驾驶地图上。

L4-L5级自动驾驶汽车还必须实现基于深度学习的驾驶决策与控制系统，它必须能利用深度学习或深度增强学习进行学习，直接输出车辆的方向及油门和刹车控制参数，并在实际使用过程中不断学习。

此外，车载信息安全问题也必须高度重视。对L5自动驾驶而言，车载信息安全涉及到成千上万人的生命安全，是一个涉及到国家战略安全层面的重大问题，需要从国家层面统一规划考虑，不仅从车辆本身从车联网、云控平台到交通系统角度考虑基础数据和系统层的安全。

从新能源角度考虑，日本丰田公司提出的完全无污染的氢燃料电池解决方案应该是未来的一个重要发展趋势。与锂离子电池包相比，氢燃料电池质量能量密度更高，与汽油、柴油同一量级，但单位体积能量密度又是最小的，也就是说同样量级的能量密度，氢燃料电池的体积最小。

丰田代表认为：“氢气是能量密度高，适用于续航里程长的汽车能源介质。”与十年前相比，今天的氢燃料电池技术已经摆脱了乙醇问题带来的困扰，它的清洁环保和高能量密度特性使得它很可能将成为下一代最主流的新能源汽车动力之选。

今天新能源汽车广泛采用的锂电池技术还存在着能量密度不高和对环境有污染问题，另外锂电池系统充放电和不同输出功率切换对人体是否有不良危害，现在也还是智者见智的问题，也有待市场和时间的双重检验。

但对于汽车制造商而言，我觉得我们应该向丰田汽车学习，尽早布局下一代新能源汽车可能能量来源的研究，一定是一个未雨绸缪的好事。