李克强:中国智能网联汽车技术发展路线分析

2016-12-06 19:17:24来源: 互联网 关键字:自助驾驶  多线激光雷达  智能网联汽车  ADAS

李老师今天给我们带来的演讲题目是中国智能网联汽车技术发展路线分析。李克强老师大家非常的熟悉,他是教育部长江学者特聘教授、清华大学智能网联车辆研究中心主任,他还有很多其他的社会兼职。他主要的研究方向是在智能汽车和智能交通这一块,他曾2次获得国家技术发明奖及国内外发明专利80余项。(本文来自盖世汽车网直播现场速记整理,感谢作者付出,本文仅作分享。)

  李克强:非常高兴能有机会在这里就中国智能网联汽车技术发展路线图跟各位做一个交流,大概一个月之前也是在这个地方相关部门发布了了此技术路线图。我们知道智能网联汽车属于交叉技术领域,所以不同领域的人对这个路线图的理解有的时候也可能是不一样的。但是智能网联汽车技术本身已是客观存在的现实,如果我们没有共识,对推动其发展会受影响。所以今天很高兴能在这里与大家分享下我自己对此路线图的理解。

  该技术路线图属于“中国制造2025”里面的节能与新能源汽车方向,但其不仅针对节能与新能源汽车,对常规汽车也适用。制定该路线图的意义在于:一方面希望可以支撑我们智能网联汽车产业发展的战略及其技术发展的战略。另外希望形成智能网联汽车技术的共识,因为有的时候讲浅层的概念大家都能理解,但是对技术概念的完整理解并非易事。我们技术论坛希望多讲技术,以促进大家对相关新技术有正确的理解。

  制定技术路线图,也希望有行动计划的实施,推动国家的智能网联汽车发展的行动计划或重大项目立项。希望可以抓住机遇,实实在在地工作,解决所涉及的关键技术。并且希望这样交叉的领域可以聚集各界的资源,协同的开展工作,在顶层架构下实施我们的技术。这样路线图的制定也是参照国际上大的项目推进方式。

  下面介绍下该技术路线图对智能网联汽车的定义。今天我们在座的都是汽车界的同行,对于智能网联汽车容易形成共同的理解。但如果你去网上查智能汽车的描述,许多人都在自己熟悉的领域讲,往往不全面。

  智能网联汽车也不是一个新鲜的名词,它是在我们过去对于智能化的基础上,增加了移动互联技术,形成了这样一个大的信息物理系统(Cyber-Physic System)。称之为CPAS(Cyber-Physic AutomoTIve System)也好,CPTS(Cyber-Physic TransportaTIon System) 也好,都是些较全面的定义,都有我们汽车在里面。智能网联汽车的功能最终是要能满足我们汽车或汽车交通系统的四大基本需求:安全、节能、高效、舒适。

  有关智能网联汽车的分级,在自动化分级方面与SAE相同分为五级,但各级所对应的典型工况中国与国外是不同的。其中实际应用时应多关注第三级CA(有条件自动驾驶),这也是想跟大家探讨的问题。CA包含人机共驾及智能决策两方面的难题,所以研究开发第三级的自动驾驶还是很重要的。

  另外,在技术路线图里我们定义了网联的级别,这个应该是国际上还没有完全的定义。网联被分为三级,第一级就是我们现在的网联辅助信息交互,仅是TelemaTIcs类的信息服务和提醒,时效性、可靠性都没有高的要求。第二级是网联协同感知,既是目前的V2X类技术,这是要做信息准确的传输,为车辆做决策和控制服务的。第三级是要做网络系统决策控制的联网,这种联网可以支撑公共云平台的决策或局域网的决策,联网的同时还要能实现基于网联的决策和控制。这说明了我们对网联要有正确的认识,如果我们仅仅谈TelemaTIcs,现在已经是网联,但它仅属一级网联,二、三级的网联,是能够为汽车决策控制提供信息交互,甚至最后通过网联来实时的控制汽车,这才是完整意义上的网联技术。

  我们可以用两个维度来看智能网联汽车,坦率地讲,国外汽车公司在中国推的产品除了Telematics系统外,基本没谈二、三级网联的事,要谈也多是宣传,主要还是在推广他们的自主式ADAS类的产品,因为汽车公司目前可以把握的仅是自主式的自动驾驶技术,但未来技术的发展一定是自动化和网联化的结合。所以我们谈智能网联汽车可以归到这四大类:自主式辅助驾驶、网联式自动驾驶、自主式自动驾驶、网联式自动驾驶。

这样的定义下来看我们路线图里的技术架构。该技术架构由“两纵三横组成”:两纵系统包括车辆、基础设施,其中基础设施又包括道路和通信网络的硬件设施。“三横”是指智能网联汽车主要涉及的车辆、信息交互与基础支撑三大领域技术。所以未来要从车辆和基础设施这两个为对象,在相关技术支撑以后,形成真正意义上的CPAS或者CPTS。只有把这些相关的技术突破,并完成系统集成,才能做出智能网联汽车的相关产品。这样的技术架构下开发出的产品,最终的目的是要能解决汽车交通系统问题的,不是互联网领域只谈舒适和娱乐,实际上还要解决汽车本质的问题,即交通系统的安全、高效、节能与减排,这也是所谓的智能汽车区别于智能手机的最大之处。

  智能网联汽车的发展目标可分三个阶段: 2016年-2020年 是起步期, 2021年-2025年是发展期, 2026年-2030年是成熟期。到2020年在顶层设计方面,需要初步的形成以企业为主题、市场为导向的创新体系,要建立标准和体系能力,市场应用方面像DA、PA、CA加起来汽车新车装配率要超过50%,网联式辅助驾驶新车装配率要达10%,这个涉及基于V2X的商用车等的智能网联。最后还包括解决交通事故的社会效益等方面。到2030年这个目标是比较高的,DA、PA、CA加起来汽车新车装配率要超过80%,但是对于高度或全自动驾驶普及率还是比较保守的,估计达到10%,这个实际上是低于国外相关企业的估计,我想也是留有余地,是实事求是的。

  下面看具体的智能汽车技术路线图,这也是我们跟国际上不一样的地方,把网联和自动化联合起来。针对这两个维度的不同发展阶段确定的不同系统就是我们在各个阶段可能真正需要做成产品的。因为中间表达的系统都是社会需求的,是须要靠智能网联这两维度技术发展来实现的。

  我们在确定技术发展的总体目标基础上,制定出了智能网联汽车总体技术路线图、关键零部件技术路线图及关键共性技术路线图。

  比如这里面也对每一个关键零部件技术也需要这样的分类,前面是我们总的目标,后面是我们的专项技术目标,另外加上它形成的产品、应用、产业。我们制定出非常清晰的技术路线图,为智能网联汽车产业技术发展做出了一个很大的参考体系。

  该技术路线图也提出了近期优先行动项目,我们希望近期以跨界协同的方式,推进一些重要项目。因为许多交叉系统技术是靠单一企业不能完成的。所以这里面希望政府或行业组织牵头,协同推动,包括我们谈到的复杂环境的感知和认知的一些软硬件系统、云端信息平台、高精度地图和定位、信息安全、标准、实验评价及示范应用等,这都不是一个企业能做的,都需要大家一起协同完成。

  实际上我们谈论技术路线图时,还应关注其所涉及技术的研究与开发。发展中国的智能网联汽车,我们既要对技术的发展现状要把握,同时必须要通过研究开发实现技术的突破,不然是不行的。我们应该重点关注并研究开发以下一些关键技术:环境感知里面重点完成低成本的传感器的研发,当然也不排除高成本的多线激光雷达的研究开发。可能这两条路都要走,只不过要注意阶段性。还有最近炒得很热的基于机器深度学习的方法,以及基于协同式的感知方法,这些对我们传感技术研发的布局是很重要的。

  另外就是智能决策领域,包括任务决策、行为决策、轨迹规划,也应对深度学习等AI方法在智能网联汽车的决策领域进行探索。

  车辆控制这是智能汽车的又一个永恒的主题,也是我们汽车行业比较擅长和自豪的技术,但这也有许多难点是我们需要去突破的。包括车辆主动容错和协同控制、多车的协同控制及多目标的协同控制。

  还有智能网联汽车的人机交互技术怎么样做这样复杂系统的智能交互,是汽车自动驾驶系统产业化里面需要做技术突破的,这也是很难的,应引起重我们的重视。国家科技部的重点专项里面也是有这类研究课题。

  另外在通信模式及云端平台方面,现在也有不同的技术方案的争议。不管哪一种技术选择,用在智能网联汽车领域都有难点技术亟待突破,这里面也包括有中国的地域要求及技术特色等因素。

  最后一个是信息安全技术,实际上这个也是智能网联汽车成功与否的重要因素之一。现在大家怀疑或排斥我们自动驾驶汽车最主要的问题就是黑客来了怎么办?所以这里面有大量的信息安全技术的难题,甚至包括管理的问题均需要我们去解决的。


关键字:自助驾驶  多线激光雷达  智能网联汽车  ADAS

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/article_2016120616598.html
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