自動駕駛之路

最新的SAE 國際標準描述了六個級別的自主（自動駕駛）能力，范圍從無人協助到完全自主的車輛。

圖片來源：美國國家公路交通安全管理局

級別 0-2 提供需要人工監督的支持功能。駕駛員完全投入并且必須控制車輛。

• 0 級包括提供系統警告和瞬時幫助的支持功能，例如自動緊急制動和盲點警告。
• 1 級提供轉向或制動加速支持。功能包括自適應巡航控制和車道居中。
• 2 級提供轉向和制動加速支持。

在級別 3-5 中，即使駕駛員在場，也會啟用自動駕駛功能。在第 4 級和第 5 級中，駕駛員無需接管駕駛。

• Level 3 具有交通擁堵輔助等功能，系統會自動剎車和加速以管理車速并與其他車輛保持安全距離。當系統通知司機時，司機必須開車。
• 在 Level 4 中，車輛完全自動化，能夠在有限條件（天氣、道路等）下導航、加速、制動和監控車輛和道路，而無需駕駛員干預。除非滿足所有要求的條件，否則 4 級車輛將不會運行。
• 5 級具有 4 級的自動化能力，可以在所有條件下運行。

雖然這些級別有助于描述自動駕駛體驗，但現實世界中的汽車不會無縫地從一個級別跳到下一個級別。相反，不同的能力將以不同的速度推進到大規模使用。以下是我們對未來十年采用的期望。

到 2023 年早期采用

許多技術已經存在于自動駕駛汽車上。目前的一些車型有 Level 2 技術，在某些情況下有 Level 3。 根據麥肯錫公司的觀察，許多 OEM 正專注于在大眾市場車輛中部署 Level 2 和 Level 2+ 部分自動駕駛系統，并有條件地部署 Level 3一些高級模型中的自動化。從謳歌到沃爾沃的汽車制造商都在其 2021 年的產品陣容中提供 ADAS 功能，包括自適應巡航控制、手動車道居中，甚至還有幾種車型的免提車道居中。奧迪為其 A8 車型簡要介紹了 Traffic Jam Pilot，這是一種 3 級系統，可以在沒有駕駛員控制的情況下在高速公路上自動轉向、加速和制動（由于監管復雜，該系統于 2020 年底在全球范圍內撤回）。

隨著汽車行業開始測試和集成技術，麥肯錫還將這一時期確定為 4 級自動駕駛的開始。例如，Alphabet, Inc. 的子公司 Waymo 于 2020 年推出了自動駕駛出租車。它允許當地客戶使用其 Waymo One 應用程序呼叫全自動駕駛汽車。雖然試點取得了成功，但這些 4 級車輛只能在低速和郊區行駛。

明年，Waymo 計劃在加利福尼亞、內華達和佛羅里達的其他選定地點推出其自動駕駛出租車服務。在全球范圍內，預計中國將率先在預定的地理區域為公共使用的 4 級自動駕駛出租車充電。中國還計劃在受控環境中商業部署自動駕駛班車。

到 2027 年開始大規模商業化

隨著行業朝著第 4 級采用的方向發展，自動駕駛汽車將需要更多的計算能力和更短的延遲才能在交通中以更高的速度安全地工作。自動駕駛汽車使用多種技術組合：無線電探測和測距（雷達）、光探測和測距（LiDAR）、攝像頭、超聲波和無線電天線，用于導航和通信。

資料來源：地標股息

5G 蜂窩網絡的大規模實施將使自動駕駛汽車連接到高速網絡。車輛將能夠與其他物聯網 (IoT) 設備通信，以交換有關路線、位置和道路狀況的信息。

到 2032 年實現真正的自治

到 2032 年，傳感器和軟件方面的技術進步將達到 5 級能力，以引導自動駕駛汽車穿越惡劣天氣以及道路不像大都市地區那樣明確的農村地區。

至此，軟件成為改變汽車功能的主要驅動力，完成了向“軟件定義汽車”概念的演變。與此同時，LiDAR 將成為檢測物體和確定距離的關鍵傳感技術。要進入第 4 級和第 5 級，車輛將需要基于 MEMS 的 LiDAR，這意味著您需要一些東西來控制 MEM 設備。Microchip 提供客戶目前用于這些系統的高壓設備。Microchip 的以太網產品組合由 PHY 和交換機組成，可提供在自動駕駛環境中連接LiDAR傳感器所需的高速吞吐量。我們還提供控制、診斷、電源管理、定時和安全性，用于ADAS 中未來幾代環視攝像頭系統的完整系統設計。

據Startup-Insights 稱，汽車行業的主導趨勢是自動駕駛汽車。向 100% 采用的轉變將發生在許多步驟中，需要一種端到端的方法，將獨立的軟件元素集成到一個綜合網絡平臺中，擁有更少的專有組件和更低的復雜性。