【汽車與環境】同濟大學教授白杰：智能駕駛輔助系統產業化

蘇州豪米波董事長、同濟大學教授、“國家高層次人才”特聘專家白杰：智能駕駛輔助系統產業化

白杰：謝謝。今天我的主題是“智能駕駛輔助系統產業化”。今天匯報的內容有這幾個方面，汽車產業圍繞三大方向正在發展，其中一個最主要的是電動化，一直朝著自動駕駛發展，零事故的遠景，汽車行業一百年來一直在不斷的發展。汽車安全從被動安全向主動安全發展，自動駕駛市場在國外是普及階段，在國內是爬坡起步的過程，在這個爬坡起步的過程里，ACC&AEB的搭載能大幅度減少追尾事故。

國內的智能駕駛市場，去年我們調研了國內的十多家主機廠，從主機廠大概一千多個車型里，把合資企業和自主品牌每種車型上搭載的功能進行統計，在合資企業ACC和AEB的搭載率比較高，在國內自主品牌里，現階段搭載的比例還是很低，意味著我們在合資品牌裝備的基礎上，明年應該有很多搭載出來。

智能駕駛輔助系統的關鍵技術是什么？這個新的技術對主機廠搭載的主要技術是什么？在智能駕駛輔助系統里，我們可以看整個構成，對于一輛車來說，前面搭載豪米波雷達和攝像頭，通過這個檢測車前方障礙物的情況，根據前方障礙物相對的位置和關系控制自己的發動機和制動系統，來進行自適應巡航和緊急防碰撞。這個圖里還控制方向盤轉向和車道保持，這個圖可以看到自動駕駛輔助系統的基本構成，要做好這個系統，里面的關鍵技術一個是毫米波雷達本身的信號處理，還有一個是相機圖像的信號處理，這兩個零部件級的信號處理，在這兩個零部件準確的識別前方障礙物的基礎之上，復雜的道路多目標檢測以及跟蹤，這里面還包含了雷達與攝像頭融合的問題，這個雷達攝像頭分別檢測到障礙物，障礙物怎么做融合以及提高準確率，這是第三個。

在傳感器的基礎之上，才是整車ADAS集成控制算法，在這個圖里左下角的ADAS控制器，這個里面有ACC、AEB、LDW等等這些控制算法。這些算法可以放在外置的ECU里，也可以把算法軟件集成到雷達或者攝像頭里，這個根據主機廠的意愿以及成本，和供應商各方面的妥協。ADAS的控制器硬件不一定需要，但是在全球主機廠里，現階段主要有日產有ADAS控制器，從2000年到現在，ADAS控制器一直在用，但是其他的主機廠一般ADAS控制器、硬件零部件、軟件全部在傳感器。作為傳感器供應商來說壓力非常大，不但要做好雷達、攝像頭，還要把整車集成控制做好，這對于一個企業來說，四個軟件都要精通，開發費用還是非常高的。

舉個例子，集成控制在里頭，比如自適應雷達巡航系統、ADAS，可以放在雷達也可以在攝像頭里，當然不是所有的算法都放在一個傳感器里，有一部分的算法可以放在雷達里。在雷達里，像我們說的64個目標或者33個目標，作為主機廠根本不需要64個目標，他只需要一個目標，一個目標給你，你給我準確的目標就OK了。

提供ACC的軟件和雷達系統，可以是不同的供應商，他可以單獨把ACC另外作為一個軟件下載到某一個廠家，所以這部分作為整車廠供應系統，整車廠主要是提供車輛的指定交互就可以了。

我們蘇州毫米波在這個方面既用雷達技術，也用多目標檢測跟蹤的算法，同時也具有ADAS車輛控制算法，整套ADAS系統需要的技術我們也有，所以我們在積極推動ADAS系統產業化。

下面介紹一下我們在智能駕駛控制系統方面怎么落地，作為一個初創企業，把所有的事情都放在自己的身上確實壓力比較大，尤其是主機廠需要等待，在這個時間里公司都是在燒錢。

智能駕駛輔助系統，國外的廠家都是完整的ADAS系統供應鏈。后向有中距離雷達，像大陸是提供24Ghz的中距離雷達，德爾福是提供77Ghz的中距離雷達，由于開發思路不一樣，德爾福的銷量很小，而大陸的銷量占半壁江山。在前向有遠距離和中距離毫米波雷達，在擋風玻璃后面有攝像頭，構成基本的ADAS系統。在這個發展過程中，像德爾福的單目攝像頭加上雷達形成一體機，這個一體機可以安裝在擋風玻璃后面，這個基本的ADAS系統，前面一個遠距離雷達。

我們的目標是2018年實現中距離雷達SOP，我們要做遠距離雷達和單目攝像頭，需要的時間還比較長，現在有很多主機廠有ADAS系統整體的需求，也等不了我再花兩年時間做產品化，這個怎么辦？雖然我們也有一個整體開發思路，但是從時間上還是來不及，我們現在的主要精力是放在79Ghz毫米波雷達開發上，這個需要一定的時間，我們現在考慮的是有后面的兩個中距離雷達，再跟國外的一家零部件攝像頭廠家聯合，我們直接導入他的77Ghz遠距離雷達和攝像頭一體機，直接導入一體機可以組成一個完整的ADAS系統。

在整車集成控制方面還是我們自己做，我們做整車的ADAS系統控制。傳感器這方面，跟國外的廠家一起合作，這個也不是拍著腦袋上的，老外也不一定認你，實際五年前我們就在談，怎么把77Ghz的雷達攝像頭引到公司里，那個時候公司在哪兒還不知道。我們公司成立也就一年的時間。

那么雷達和攝像機怎么整合在一起？那個時候沃爾沃提出這個想法需要我們去做，這個整合在一起有一個好處，從過去兩個安裝位置變成只有一個安裝位置，就是擋風玻璃后面，成本也有比較大的下降。同時以前我們做雷達的時候，雷達安裝的時候有那么多擋板汽車造型設計，每款車在車型設計開始給他談判這個雷達的安裝位置能不能放在正中心，這些苦惱沒了，安裝位置都在攝像頭那里，雷達攝像頭一體機，除了在性能上做進一步的提高，還在成本上做更大的壓縮空間，這也是我們直接導入攝像頭雷達一體機的理念。

我們導入這個雷達攝像頭一體機，傳感器是國外的，但是整車集成控制是我們做的，這個ACC跟AEB，集成這部分的算法放在整體一體機，作為一個整體軟件打包放進去，對車輛進行整車的集成控制。這個現在開始就可以提供整體的ADAS系統。

我們這一年在開發的同時跟交通部做了一個科研項目，另外做了一個24Ghz的中距離雷達，做整車的監測。我們在做這些系統的同時也在做一些解決方案的整合，把后視的雷達和后視攝像頭、超聲波系統整合在顯示鏡那個地方，這樣也可以提高安全性。我就說這些，謝謝。

提問：剛才說裝在擋風玻璃上的雷達有多大？

白杰：一個半香煙盒子那么大。

提問：現在已經在裝車的77Ghz雷達為什么能做到這樣的大??？

白杰：傳感器融合以后有更多的解決方案，以前我們做雷達、做攝像頭都是單純靠自己的雷達，所有的事情都自己解決，但是雷達攝像頭一體機之后，在很多功能上可以整合在一起。

提問：這種是以后ADAS的主流產品嗎？

白杰：也可能，沃爾沃除了XC90之后，后續的產品也在逐漸更新，使用一體機，因為它的成本比你原來使用兩個單件的成本更便宜。在這里面做一體機，77Ghz前面斜的這個部分，和香煙盒的厚度一樣，77Ghz的好處是天線可以做的很小，它的上下做的比較窄，上下角度可以寬一點。以前單純靠雷達，雷達高度天線做的比較大，要把雷達電波做的很窄，做的很窄就防止把高架橋作為本車線障礙物檢測?，F在把角度打寬，本身有一個攝像頭，會把這個目標通過攝像頭識別，雷達攝像頭做在一起帶來好處，兩個傳感器相互取長補短。

提問：沃爾沃上面也是一體機。

白杰：對。

提問：您剛才提到79Ghz的雷達，以后應該都是往那邊走了。

白杰：整個系統有不同的需求，根據車型和所做的功能，但是我們作為供應商提供更多的完整的產品群，有的高檔車有更好的功能，會朝79Ghz發展，對于低檔車也用不到這個。

提問：一體機里有用了AI技術嗎？

白杰：一體機里現階段還沒有把AI導進去，AI芯片還沒有嵌入式系統，現在正在準備，芯片還在做準備，整車系統集成更往后靠，大概三年以后。

提問：我看到剛才有提到視覺算法，這個是用可見光還是紅外線，算法上有什么處理手段保證全天候使用？

白杰：不管是攝像頭還是激光雷達，只要是光學手段傳感器，就沒法保證全天候，這個哪怕做成一體機，攝像頭的功能在天氣條件惡劣的時候會先關掉，然后只有雷達系統硬扛，這個時候考驗你系統的一部分功能已經關閉了。