『无人驾驶』明年1月实施!中国分级标准出台:自动驾驶离我们还有多远?( 六 )


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特斯拉:从 Model S 到 Model 3 , 率先开启电子架构变革浪潮:Model S 的电子架构与传统汽车较为接近 , 仅在 ADAS 布局方面有所加强 , 支持L2 级自动驾驶 。 ModelS/X 的电子架构大量使用 CAN/LIN 用作主干网、支干网 , 并且存在较为明显的域划分 , 包括动力域PowerTrain、底盘域Chassis、车身域 Body以及 Body FT 。 全车身拥有 72 个控制器 ECU 节点 , 其中 44 个 CAN 节点、28 个 LIN节点 。 而在 ADAS 方面 , ModelS/X 布局 L2 级自动驾驶 , 动力和制动转向均存在实时性需求 , 因此 ADAS 模块横跨 PT 与 CH;Center Display 横跨多个网段 , 充分接入更多节点 , 集成了 GW、HU、T-BOX 等诸多功能 。 ?
Model3 开始采用全新架构 , 将全部控制器整合成四大模块 , 从而领先大众、丰田等传统车企:1)自动驾驶及娱乐控制模块 Autopilot & Infotainment Control Module , 接管所有辅助驾驶相关的 sensor , 摄像头 camera、毫米波雷达 Radar(除用于泊车的超声波雷达);2)右车身控制器 BCM RH , 横跨 Drive Inverter 与底盘 Chassis 控制 , 集成自动驶入驶出 AP(Automatic Parking/Autonomous Pull Out)、热管理、扭矩控制等;3)左车身控制器 BCM LH , 负责了内部灯光、进入部分;4)低压电源分配模块 Power Distribution Unit , 功能一是实现用电器更精准的供电管理 , 二是可控的供电时序 。
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大众集团:奋起直追 , 规划软件组织架构(Car.Software) , 预计投入 70 亿欧元 , 超过 1 万人的规模 , 目标统一大众现有 8 个电子架构 , 实现 ADAS 配臵的模块化搭载 。 2020 年 1 月份 , Car.Software 要开始运转 , 人员规模方面 , 2020 年目标 7000 人 , 第一步把现有体系内从事软件方面工作的 3000 人转入这个部门 , 整体投入 70 亿欧元 , 人员规模超过 1 万人 。 其中 , 软件开发人员规模占比从目前的不足 10%提升至 60% 。 “我们建立这个部门首要的出发点并不是成本的优化 , 而是将来要看在一个软件平台上能够支持多少辆车才是最重要的 。 ”即将大众现有的 8 个架构统一成 1 个 , 创造最优的成本结构 。
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具体而言 , 大众最新的电子架构将分成三个域控制(ICAS1/ICAS2/ICAS3):
ICAS1:一个网关+全部车身控制;
ICAS2:自动驾驶域,现在分成两个部分:ICAS2.1 , 主要包括雷达、视觉及相关的巡航、跟车等自动驾驶功能;ICAS2.2 , 主要包括低速情况的环视、泊车等功能;ICAS2.3:未来自动驾驶的单一方案;
ICAS3:娱乐系统 。

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除了模块化搭载 , 未来新一代电子架构将天然的解决 ADAS 技术的瓶颈问题 。 以域控制器电源为例 , 未来 L3/L4 级自动驾驶对于电池功率要求更高 , 燃油车现有的 12V 供电系统难以满足 , 根据密歇根大学的一项目研究 , 自动驾驶系统的能源损耗中计算机占了41% , 需要损耗 2500 瓦每秒的电能 。 而新一代电子架构采用 48V 或者 400V(电动车)供电 , 能够天然解决电源问题 。

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目前行业内支持 L3/L4 级别的控制器与算力平台将于 2020 年起逐步量产 。 除了整体架构 , 目前各公司支持自动驾驶的计算平台将于 2020 年开始陆续量产 , 其中国产的德赛西威 IPU03、恒润科技 HiRain ADCU 分别将在 2020 年底实现量产 , 最高支持 L3 级自动驾驶 , 而行业新进入者华为 MDC 智能驾驶平台宣发于 2018 年 , 基于自研鲲鹏 CPU与昇腾 AI 处理器 , 搭载自研智能驾驶 OS , 并支持 L2+~L5 级别自动驾驶 , 目前已推出MDC300/MDC600 两款计算平台 , 分别对应 L3/L4 级 , 其中 MDC600 搭载 8CST310AI芯片 , 整体算力 352TOPS , 功率比仅为 1 TOPS /W 。


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