自動(dòng)駕駛域控制器需求陡升，初創(chuàng)公司跑步加入賽道

　　2018年3月13日，上汽集團(tuán)與奧地利TTTech Computertechnik AG(以下簡(jiǎn)稱TTTech)簽署合資經(jīng)營(yíng)合同。上汽集團(tuán)和TTTech將以50.1：49.9股比成立合資公司，攜手加快推進(jìn)智能駕駛中央決策控制器(iECU)集成開發(fā)。

　　這次合作備受關(guān)注，一方面是因?yàn)樯掀谋尘?，另一方面是因?yàn)門TTech是奧迪量產(chǎn)車中zFAS域控制器的核心操盤手。域控制器作為汽車電子結(jié)構(gòu)下一代的趨勢(shì)，可以用更少的器件完成更多的功能，同時(shí)價(jià)格更低，在汽車電子化特性加強(qiáng)的情況下，也能方便管理各個(gè)子系統(tǒng)，被OEM和Tier1普遍接受。

　　而隨著自動(dòng)駕駛的來臨，其所涉及的感知、控制、決策系統(tǒng)復(fù)雜性更高，與車身其它系統(tǒng)的信息交互、控制也越來越多，各方都希望其能變成一個(gè)模塊化的、可移植性的、便于管理的汽車子系統(tǒng)。此時(shí)，專門定位于自動(dòng)駕駛的域控制器系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生了。

　　自動(dòng)駕駛域控制器需要哪些能力

　　自動(dòng)駕駛的域控制器，要具備多傳感器融合、定位、路徑規(guī)劃、決策控制、無線通訊、高速通訊的能力。通常需要外接多個(gè)攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)，以及IMU等設(shè)備，完成的功能包含圖像識(shí)別、數(shù)據(jù)處理等。

　　由于要完成大量運(yùn)算，域控制器一般都要匹配一個(gè)核心運(yùn)算力強(qiáng)的處理器，能夠提供自動(dòng)駕駛不同級(jí)別算力的支持，業(yè)內(nèi)有NVIDIA、英飛凌、瑞薩、TI、NXP、Mobileye等多個(gè)方案。

　　不同的公司，會(huì)因?yàn)椴煌目蛻粢约靶枨?，選擇不同的方案。但中間也會(huì)有一些共性。比如在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，算力需求最高的當(dāng)屬圖像識(shí)別部分，其次是多傳感器的數(shù)據(jù)處理，以及融合決策。

　　以典型的zFAS為例， 這款基于德爾福提供的域控制器設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，內(nèi)部集成了英偉達(dá) Tegra K1 處理器、 Mobileye 的 EyeQ3 芯片以及 Altera 的 Cyclone 5 FPGA 芯片，各個(gè)部分分處理不同的模塊。Tegra K1用于做4路環(huán)視圖像處理，Cyclone 5 FPGA負(fù)責(zé)障礙物、地圖的融合及各種傳感器的預(yù)處理工作，EyeQ3負(fù)責(zé)前向識(shí)別處理。

　　域控制具有實(shí)現(xiàn)模塊化的優(yōu)勢(shì)，將功能劃分為單獨(dú)的域優(yōu)勢(shì)眾多。這有助于強(qiáng)調(diào)各個(gè)子系統(tǒng)的功能安全性和網(wǎng)絡(luò)安全需求，簡(jiǎn)化自動(dòng)化算法的開發(fā)和部署，方便在各個(gè)子系統(tǒng)中擴(kuò)展功能。因此，在自動(dòng)駕駛背景下，國(guó)內(nèi)外越來越多的Tier1，以及供應(yīng)商都開始涉足這個(gè)領(lǐng)域。

　　2017年8月底在麥格納德國(guó)首次公布了最新研發(fā)的MAX4自動(dòng)駕駛平臺(tái)。整個(gè)解決方案融合了攝像頭、高清雷達(dá)、激光雷達(dá)和超聲波雷達(dá)等在內(nèi)的傳感器系統(tǒng)，以及域控制器處理系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)。

　　作為一個(gè)高度集成的自動(dòng)駕駛傳感器和計(jì)算平臺(tái)，MAX4具有定制化和高擴(kuò)展性的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛，同時(shí)適用于城市道路和高速公路路況。

　　采埃孚的ProAI控制器會(huì)對(duì)圖像及雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，該控制器是具有8核CPU架構(gòu)的Xavier芯片，擁有70億個(gè)晶體管以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理能力。該處理芯片每秒可管理高達(dá)30萬億次操作(TOPS)，且功耗僅為30瓦。

　　憑借其開放的架構(gòu)，采埃孚ProAI具有擴(kuò)展性——硬件部件、互聯(lián)化的傳感器、評(píng)估軟件和功能模塊可以根據(jù)所需的用途和自動(dòng)駕駛等級(jí)進(jìn)行調(diào)整

　　大陸也推出了類似的域控制器——輔助及自動(dòng)駕駛控制單元-ADCU。ADCU提供了一個(gè)多用途的處理計(jì)算平臺(tái)，非常適合實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)駕駛HAD中的各種應(yīng)用 。通過集成精選的硬件和軟件，ADCU可以實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛運(yùn)動(dòng)軌跡并規(guī)劃路徑。

　　而且，ADCU還可以執(zhí)行基于車載環(huán)境傳感器和其它信號(hào)輸入的環(huán)境模型EM。該環(huán)境模型涵蓋了從路徑規(guī)劃算法到?jīng)Q定最佳路徑(從安全，便利，環(huán)保的角度)最后到協(xié)調(diào)多執(zhí)行器(如，剎車，懸架控制等)協(xié)同工作等一系列方面。

　　其接口涵蓋底盤，動(dòng)力總成，駕駛輔助、多種通訊方式(FlexRay， LIN，等)，并且是AUTOSAR架構(gòu)。是一個(gè)模塊化分級(jí)式處理平臺(tái)，支持中央域模式的車輛拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。主機(jī)廠可以針對(duì)環(huán)境識(shí)別或駕駛功能進(jìn)行模塊化選擇和部署，擴(kuò)展軟件還可以根據(jù)每臺(tái)車不同的基礎(chǔ)設(shè)施和計(jì)算功能進(jìn)行優(yōu)化調(diào)配。

　　此前，另一家知名Tier1偉世通也推出了自己的自動(dòng)駕駛域控制器——DriveCore 是一款專門針對(duì)自動(dòng)駕駛研發(fā)的、安全可靠的域控制器。

　　該平臺(tái)的亮點(diǎn)在于靈活、模塊化、可定制。DriveCore 可以整合一系列來自不同廠家的軟、硬件平臺(tái)，如攝像頭、激光雷達(dá)等傳感器的數(shù)據(jù)等，全數(shù)字儀表、先進(jìn)車載顯示屏技術(shù)、駕駛員監(jiān)測(cè)、抬頭顯示，以及偉世通先進(jìn)的軟件開發(fā)工具，以滿足OEM不同的自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)需求，特別是L3及L3+自動(dòng)駕駛技術(shù)的開發(fā)。

　　DriveCore 與偉世通此前推出的座艙域控制器SmartCore 類似。DriveCore 能夠支持來自不同廠商的軟、硬件技術(shù)，并允許汽車制造商自由選擇不同的硬件與軟件、算法等，如同“玩樂高”一樣，快速開發(fā)出自動(dòng)駕駛解決方案及產(chǎn)品，加快新技術(shù)或產(chǎn)品上市速度。

　　環(huán)宇智行CEO李明說，域控制器不光解決計(jì)算的事，還需要管理整個(gè)自動(dòng)駕駛的系統(tǒng)，因此接口非常多，同時(shí)要有很強(qiáng)的交換能力，并且需要保證車輛的運(yùn)行安全，是整個(gè)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心。需要協(xié)調(diào)好感知，規(guī)劃，決策，控制整個(gè)的過程，實(shí)現(xiàn)功能安全的難度很大。