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IP厂商Imagination视角下的智能汽车

关键词:智能汽车 电力驱动 自动驾驶

时间:2020-06-10 15:20:38      来源:中电网

随着时代的进步,汽车行业逐步向电力驱动方向发展,电子器件在汽车系统中扮演着越来越重要的角色。如今,汽车正在变得越来越智能,但是,汽车行业要实现完全自动驾驶的目标,仍有很长的路要走。

随着时代的进步,汽车行业逐步向电力驱动方向发展,电子器件在汽车系统中扮演着越来越重要的角色。如今,汽车正在变得越来越智能,但是,汽车行业要实现完全自动驾驶的目标,仍有很长的路要走。

IP是半导体行业的基础,具备极大的灵活性,更贴近设计者与终端应用。作为一家IP厂商,Imagination拥有从低端到高端广泛的IP平台,可以支持各个应用领域的产品。在汽车领域,Imagination目前拥有适用于汽车上的价值数万亿美元的硬件、软件和服务业务,可以提供大部分汽车价值链中所依赖的硬件加速图形技术、GPU计算和神经网络加速器等。近日,中电网记者以“智能汽车”为主题,与Imagination汽车业务总监Bryce Johnstone先生展开了关于智能汽车的一些探讨。

Imagination Technologies汽车业务总监 Bryce Johnstone

什么才是真正的“智能汽车”?

Bryce Johnstone先生认为,智能汽车要用到各种传感器数据,并且会和基础设施相互收发信息,或者通过互联网来收发信息。基于这些信息,智能汽车可以了解到自己的位置、所处的环境、其他交通参与者(人、汽车、动物、树木、房屋等) 的位置及他们在环境中如何移动,并且可以计算出自己会对他们的行为产生何种影响。汽车可以对周边环境进行了解,进而做出决策并采取行动,以确保安全到达目的地,同时允许“驾驶员/乘客”享有一定程度的自主权(部分到全部)。它可以与其他道路使用者(汽车、卡车、摩托车驾驶者、自行车骑行者、行人)直接进行交流,也可以与基础设施沟通前方的情况并传递速度、方向和位置等详细信息。它还可以与基础设施进行交流,以获取更新的地图、道路情况和服务信息。

智能网联时代,什么才是真正的“汽车共享化”?与现有的共享汽车概念相比有哪些异同?

Bryce Johnstone先生称,如今的共享汽车实际上是指拼车,或者Uber/Lyft提供的一些可搭载多位乘客的服务,抑或由专门的服务商提供的汽车分时租赁服务。那么,这完全有可能演变为更广泛的解决方案。你可以在一天中的部分时间使用汽车来满足个人需求(上下班、购物、拜访),然后在这些时间之外将其出租,使其作为自动驾驶出租车去载客,从而为自己创造收入来源。实际上,特斯拉最新的L4/L5级驾驶的商业模式就通过定价反应了一个事实:客户每年可以通过这种租赁模式获得高达3万美元的收益。

如今,车辆功能复杂性大幅提升,系统功能设计不足、人员误用、外界干扰等因素,给行车安全带来越来越大的风险,智能驾驶汽车面临更大的安全挑战。该如何解决这种局面?

Bryce Johnstone先生告诉记者,其实通过在原型阶段进行更严苛的测试,以及遵守美国高速公路安全管理局(NHTSA)、新车安全评鉴协会(NCAP)、中汽认证中心(CCAP)等政府标准机构制定的更严格的规定,就可以解决设计不足的问题。由于全球91%的交通事故都是由某种形式的人为失误引起的,因此可以提高汽车的自主性来逐步排除驾驶员的人为影响因素。此外,政府可以通过立法来规定,新车必须具备一套满足最低强制要求的ADAS安全功能,并且随着时间的推移,政府所要求的强制性功能会逐渐增加,从而减少驾驶员的失误。未来的20-40年,我们将处于一个过渡阶段,从所有车辆均由驾驶员驾驶过渡到大部分汽车都是全自动驾驶。在此期间,必须对事故责任和保险方面的法律进行重大修改,以涵盖非自动驾驶汽车和自动驾驶汽车(AV)事故。哪些方面会产生责任?假如自动驾驶汽车没有进行最新的软件更新,从而导致传感器发生灾难性故障,那该怎么办?一旦某个国家达到了临界点,即50%的车辆基本上都是自动驾驶的,那么我们就有望看到一些激励措施,令原有的非自动驾驶汽车不再上路。使用5G等新技术可以使汽车始终处于连网状态,从而可对即将发生的问题进行预警,同时支持实时地图和事件更新,这将提高自动驾驶汽车的智能化程度。 而且,所有这些技术和相关服务的成本都会降低,因此可以更广泛地采用和集成这些技术。如今,诸如激光雷达等各种各样的传感器使得技术的应用成本过高,这是全球许多公司正在致力于解决的问题。

激光雷达和毫米波雷达在自动驾驶领域都有各自的优缺点,如何看待这两者的应用前景和发展趋势?

这些技术目前都相对昂贵,因此现在仅限于部署在自动驾驶出租车和高端车辆中,这些车辆的高昂成本会掩盖这些技术的成本。如前所述,我们还要付出大量的努力来将这些技术的成本降到更合理的程度,使其可以更广泛地被部署。一些人认为,对于全自动驾驶汽车,甚至可能不需要激光雷达,因为其他正在改善自身性能的传感器可以充分覆盖其功能,比如高清摄像头图像传感器。Bryce Johnstone先生称。

新基建的大热,使得与之相关的行业迎来发展风口,其中处在变革中的汽车产业被认为是坐稳了政策红利的顺风车。那么,新基建将为汽车行业带来哪些发展机遇?

就智能化应用而言,高速公路等基础设施项目通常有25年的时间来不断进行升级。我们拥有巨大的机会通过铺设合适的技术、接入点、摄像头/传感器等来建立智能基础设施。对于车辆对车辆(V2V)通信这类应用,5G是一项极具前景的技术;当然,还有Wi-Fi标准,它允许通过本地接入点(每隔0.5公里一个接入点)来传达事件、更新和其他信息。 在智慧城市中,人们可以通过部署传感器来获取平均速度、拥堵情况、污染程度、热点事件等信息及定位停车位,然后可以将这些信息传输到数据服务器中,从而帮助城市对交通负荷进行管理。这样一来,为驾驶员或自动驾驶汽车寻找停车位这种简单的事情就有机会大幅减少污染和燃料消耗(在大城市,人们消费过程中30%的行车时间都是在寻找停车位!)。基础设施还可以用来对进入城市的车辆类型进行限制,或者对进入拥堵区域(如伦敦)的车辆进行自动计费。

作为一个涉及多个行业的新兴产业,车联网产业目前的发展情况是怎样的?5G的商用以及物联网的发展,给车联网带来了哪些利好?

Bryce Johnstone先生阐述道,车联网的最高程度就是车辆成为物联网的端点,因此车辆将是一个与互联网连接的设备,并可能与各种网络相连。车辆对一切(V2X)技术是一项强大的技术,支持在车辆、基础设施、行人、自行车骑行者、摩托车驾驶者等交通参与者之间建立全新的通信机制。根据你所在的地理区域不同,这些通信可以是5G通信和/或基于802.11p标准的通信。典型的应用案例是汽车使用V2V技术将自己的位置、速度和方向告知区域内的其他车辆,因此,在一些不易察觉的情况中,比如驾驶员可能无法通过摄像头传感器的视野看到其他车辆时,汽车就会警告驾驶员不要超车驶入另一条车道,以防造成事故。在另一个应用案例中,我们将不再需要交通信号灯,当汽车行驶到十字路口时,将自动与所有其他车辆进行沟通,以协商出通过十字路口的方式。这和美国的“四向停车”(four-way stop)很像,只不过是以自动化的方式执行,汽车的计算机可以计算出哪些车会到达,以及以什么样的顺序到达,然后控制整个进程。此外,还有一种车辆与行人进行通信的应用案例,汽车通过向行人的手机或其他可穿戴设备发送即时预警,来提醒行人自己正在驶入其所在的道路。

新能源汽车的普及离不开充电桩的支持,充电桩的数量也会直接影响消费者的购买新能源汽车的欲望。借助新基建带来的机遇,充电桩需求量非常庞大,或将达千亿级别市场空间,您认为充电桩市场丞待解决的难题有哪些?

Imagination作为一家IP供应商,并不电池管理或充电技术相关的内核,Bryce Johnstone先生认为,建立广泛的充电基础设施对新能源汽车是至关重要的,无论是电动汽车还是氢燃料电池汽车。如果没有广泛的充电设施网络覆盖,人们仍然会产生担忧或“里程焦虑”(range anxiety),担心在旅程中或旅程结束准备回程时没有地方可以将电充满。这意味着一个潜在的巨大机会,与加油站不同的是,电动汽车的车主还希望可以在自家住宅、公司或零售场所快速充电,因此充电基础设施的数量相比加油站会成倍地增加。还可以打造一些关于向电网输电和从电网取电的创新性服务,这可以使此领域中的参与者和车主都获利。

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