自動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(以下簡稱TTTech)簽署合資經(jīng)營合同。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，可以用更少的器件完成更多的功能，同時價格更低，在汽車電子化特性加強(qiáng)的情況下，也能方便管理各個子系統(tǒng)，被OEM和Tier1普遍接受。

　　而隨著自動駕駛的來臨，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模塊化的、可移植性的、便于管理的汽車子系統(tǒng)。此時，專門定位于自動駕駛的域控制器系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生了。

　　自動駕駛域控制器需要哪些能力

　　自動駕駛的域控制器，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核心運(yùn)算力強(qiáng)的處理器，能夠提供自動駕駛不同級別算力的支持，業(yè)內(nèi)有NVIDIA、英飛凌、瑞薩、TI、NXP、Mobileye等多個方案。

　　不同的公司，會因?yàn)椴煌目蛻粢约靶枨?，選擇不同的方案。但中間也會有一些共性。比如在自動駕駛系統(tǒng)中，算力需求最高的當(dāng)屬圖像識別部分，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)前向識別處理。

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

　　2017年8月底在麥格納德國首次公布了最新研發(fā)的MAX4自動駕駛平臺。整個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)。

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

　　采埃孚的ProAI控制器會對圖像及雷達(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、評估軟件和功能模塊可以根據(jù)所需的用途和自動駕駛等級進(jìn)行調(diào)整

　　大陸也推出了類似的域控制器——輔助及自動駕駛控制單元-ADCU。ADCU提供了一個多用途的處理計算平臺，非常適合實(shí)現(xiàn)高度自動駕駛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)時監(jiān)控車輛運(yùn)動軌跡并規(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)。是一個模塊化分級式處理平臺，支持中央域模式的車輛拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。主機(jī)廠可以針對環(huán)境識別或駕駛功能進(jìn)行模塊化選擇和部署，擴(kuò)展軟件還可以根據(jù)每臺車不同的基礎(chǔ)設(shè)施和計算功能進(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駕駛域控制器——DriveCore 是一款專門針對自動駕駛研發(fā)的、安全可靠的域控制器。

　　該平臺的亮點(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，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、抬頭顯示，以及偉世通先進(jìn)的軟件開發(fā)工具，以滿足OEM不同的自動駕駛技術(shù)研發(fā)需求，特別是L3及L3+自動駕駛技術(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算的事，還需要管理整個自動駕駛的系統(tǒng)，因此接口非常多，同時要有很強(qiáng)的交換能力，并且需要保證車輛的運(yùn)行安全，是整個自動駕駛系統(tǒng)的核心。需要協(xié)調(diào)好感知，規(guī)劃，決策，控制整個的過程，實(shí)現(xiàn)功能安全的難度很大。