1.車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)認(rèn)知主講教師：課程導(dǎo)入衛(wèi)星導(dǎo)航定位航跡遞推地圖匹配車聯(lián)網(wǎng)輔助定位01車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)定義02全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)03慣性導(dǎo)航系統(tǒng)PART01車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)定義一、車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)定義（一）車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)車載定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其核心在于通過衛(wèi)星信號、車載傳感器及環(huán)境感知設(shè)備的協(xié)同工作，結(jié)合高精度地圖和算法，為車輛提供實時位置感知、路徑規(guī)劃與導(dǎo)航指引的綜合解決方案，實現(xiàn)車輛在復(fù)雜環(huán)境下的精準(zhǔn)定位與智能導(dǎo)航。PART02全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（一）全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS），是隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步而興起的新一代衛(wèi)星無線電導(dǎo)航定位系統(tǒng)。二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（二）衛(wèi)星定位技術(shù)衛(wèi)星定位技術(shù)是指通過衛(wèi)星和接收機的雙向通信，來確定接收機的位置，從而為用戶提供全球范圍內(nèi)實時的準(zhǔn)確位置坐標(biāo)及相關(guān)屬性特征。二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（三）全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)分類美國俄羅斯歐洲中國名稱GPSGLONASSGALILEOCOMPASS創(chuàng)建時間1958年1993年1999年2000年完成時間1994年2009年2020年2020年衛(wèi)星數(shù)目21+324+327+330+5定位精度10m5~10m1m2.5~5m授時精度10nm20~30nm<10nm<20nm優(yōu)點覆蓋范圍廣特定地區(qū)精度高特定地區(qū)精度高精度高缺點精度欠佳覆蓋范圍低覆蓋范圍低普及度不夠二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（四）GPS系統(tǒng)空間衛(wèi)星星座用戶設(shè)備地面檢測系統(tǒng)二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（五）GPS空間衛(wèi)星星座GPS空間衛(wèi)星星座由24顆衛(wèi)星組成，其中21顆用于導(dǎo)航定位，3顆作為備份衛(wèi)星。它們以固定周期均勻分布在6條軌道上繞地球運行，運行軌道相對赤道傾角為55°，運行周期約為12恒星時。二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（六）GPS地面監(jiān)測系統(tǒng)作用主控站負(fù)責(zé)根據(jù)監(jiān)測站的觀測數(shù)據(jù)，推算衛(wèi)星星歷、鐘差等修正參數(shù)，并通過注入站將這些參數(shù)注入衛(wèi)星。監(jiān)測站負(fù)責(zé)對衛(wèi)星數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境信息進(jìn)行觀測、存儲并提供給主控站。注入站將主控站推算的修正參數(shù)注入到相應(yīng)衛(wèi)星，并評估注入信息的準(zhǔn)確性。二、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（七）GPS用戶設(shè)備GPS用戶設(shè)備主要是衛(wèi)星信號接收機，其作用是接收并處理空間衛(wèi)星星座發(fā)出的無線電信號，從而計算出接收機的地理位置。衛(wèi)星信號接收機主要由天線單元和接收單元組成。PART03慣性導(dǎo)航系統(tǒng)三、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（一）慣性導(dǎo)航系統(tǒng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（InertialNavigationSystem,INS）是一種既不依賴外部信息、也不向外釋放能量的獨立自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。它利用陀螺儀和加速度計等慣性敏感器件，實現(xiàn)載體在導(dǎo)航坐標(biāo)中瞬時速度、位置和姿態(tài)的連續(xù)、實時自動解算。三、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（二）慣性導(dǎo)航系統(tǒng)組成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通常由慣性敏感器件、計算單元、濾波電路、供電模塊和外殼等部分組成。其中，慣性敏感器件包括加速度計和陀螺儀。三、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（三）慣性導(dǎo)航系統(tǒng)分類平臺式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)2.車載網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)認(rèn)知主講教師：課程導(dǎo)入路基設(shè)施②車-車通信③車-路通信⑤車內(nèi)通信④車-人通信①車-云通信云端平臺01車載網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的定義02車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)03車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)PART01車載網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的定義一、車載網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)專注于車內(nèi)部各種電子控制系統(tǒng)的互聯(lián)互通，確保各傳感器與控制單元間的數(shù)據(jù)流暢交換。車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)致力于本車與周邊車輛、路側(cè)設(shè)施、行人及云端平臺的連接，實現(xiàn)整個交通系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享與信息流通。PART02車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)點大幅降低了線束的數(shù)量與裝配難度。顯著提升了車內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與可靠性。有效避免車內(nèi)傳感器信號的冗余傳輸。高效排查并解決車內(nèi)電子控制系統(tǒng)的故障。（一）車內(nèi)網(wǎng)的優(yōu)點二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)（二）車內(nèi)網(wǎng)分類由于汽車各個電子控制系統(tǒng)對于通信的實時性的不同需求，車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常采用多條不同速率的總線，以連接不同類型的節(jié)點，并使用網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)整車信息的共享和網(wǎng)絡(luò)管理。二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)二、車內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)PART03車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（一）車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（二）車聯(lián)網(wǎng)分類IEEE標(biāo)準(zhǔn)化的專用短程通信第三代合作伙伴計劃標(biāo)準(zhǔn)化的蜂窩車聯(lián)網(wǎng)三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（三）V2X通信分類VehicletoVehicleV2VVehicletoInfrastructureV2IVehicletoPedestrianV2PVehicletoCloud/NetworkV2C/N三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（四）V2V在車的方面，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中包含了不同網(wǎng)聯(lián)化和自動化程度的車輛，這些車輛通過通信模塊與其它部分交互，來實現(xiàn)駕駛安全預(yù)警與交通信息提醒功能，為自動駕駛的實現(xiàn)提供有力支撐。VehicletoVehicleV2V三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（五）V2I在路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施方面，各類傳感器可實時感知交通運行狀況，結(jié)合邊緣計算的強大計算能力，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)紅綠燈的自適應(yīng)優(yōu)化與協(xié)同控制。VehicletoInfrastructureV2I三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（六）V2P在行人方面，車聯(lián)網(wǎng)主要關(guān)注出行行為與弱勢交通參與者的安全，有效避免嚴(yán)重交通事故的發(fā)生。VehicletoPedestrianV2P三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（七）V2C/N在云平臺方面，車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過連接到路上的網(wǎng)聯(lián)車輛與路側(cè)智能基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)的匯集、計算與分析，從而完成大規(guī)模交通場景的智能管理與控制。VehicletoCloud/NetworkV2C/N三、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（八）車聯(lián)網(wǎng)優(yōu)點優(yōu)點高移動性高頻度通信高頻度通信可自定位3.總線系統(tǒng)認(rèn)知主講教師：課程導(dǎo)入01汽車總線02網(wǎng)關(guān)03域控制器PART01汽車總線一、汽車總線（一）CAN總線中央處理器CAN控制器CAN收發(fā)器CAN-HCAN-LTxRx一、汽車總線（一）CAN總線特點總線上各節(jié)點之間沒有主從之分，任一節(jié)點都能向其他節(jié)點發(fā)送信息。多主結(jié)構(gòu)采用雙絞線作為數(shù)據(jù)總線，有效增加抗干擾能力。雙絞線傳輸采用電平差的方式識別數(shù)字信號，用以判斷所傳輸信息的含義。壓差驅(qū)動總線或節(jié)點出現(xiàn)故障時，網(wǎng)絡(luò)依然具有一定的信號傳輸能力。容錯性高一、汽車總線（二）LIN總線主節(jié)點功能從節(jié)點功能硬件SCI軟件SCICPU物理接口主節(jié)點LIN從節(jié)點功能硬件SCI軟件SCICPU物理接口從節(jié)點一、汽車總線（二）LIN總線特點主節(jié)點能向任一從節(jié)點發(fā)送信號，而從節(jié)點僅在主節(jié)點的控制下發(fā)送數(shù)據(jù)。主從結(jié)構(gòu)采用單根非屏蔽導(dǎo)線作為數(shù)據(jù)總線。單線傳輸主從節(jié)點之間使用電壓高低變化進(jìn)行信息傳輸。偏壓驅(qū)動當(dāng)出現(xiàn)短路、斷路和主節(jié)點故障時，無容錯能力。低容錯特性一、汽車總線（三）MOST總線電子信息服務(wù)通信系統(tǒng)電視接收機收音機調(diào)整器語音操作功放導(dǎo)航儀讀卡器數(shù)據(jù)總線故障診斷界面（網(wǎng)關(guān)）顯示屏操作單元前部信息控制單元CD換碟器診斷接口一、汽車總線（四）FlexRay總線總線正總線負(fù)通道A總線正總線負(fù)通道BFlexRay節(jié)點主處理器FlexRay控制器FlexRay收發(fā)器FlexRay收發(fā)器FlexRay節(jié)點主處理器FlexRay控制器FlexRay收發(fā)器FlexRay收發(fā)器一、汽車總線（四）FlexRay總線特點數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mb/s，是高速CAN總線數(shù)據(jù)傳輸速率的20倍。高速率控制信號是根據(jù)預(yù)定義的時間進(jìn)度傳輸?shù)?，無論系統(tǒng)外部發(fā)生什么情況，都不會產(chǎn)生計劃外事件。確定性（實時）數(shù)據(jù)傳輸可以通過事件觸發(fā)來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。靈活性能以容錯方式進(jìn)行匹配，在個別組件失靈后余下的通信系統(tǒng)也能可靠地繼續(xù)運行。數(shù)據(jù)通信可靠一、汽車總線（五）車載以太網(wǎng)IEEE802.1AS(PTPv2)AVBUDP-NMDoIPSOME/IP服務(wù)發(fā)現(xiàn)DHCPICMPARPUDPTCPand/orUDPUDPIPv4IEEE以太網(wǎng)車載以太網(wǎng)物理層（OABR）IEEE1722AVB1層：物理層2層：鏈路層3層：網(wǎng)絡(luò)層4層：傳輸層5~7層：表示層、會話層、應(yīng)用層音頻/視頻傳輸時間同步車載網(wǎng)絡(luò)管理診斷和閃存更新控制通信服務(wù)發(fā)現(xiàn)地址配置地址解析、信號發(fā)送等一、汽車總線（五）車載以太網(wǎng)特點高可靠性車輛運行過程中網(wǎng)絡(luò)連接不會中斷。低電磁輻射使用單對非屏蔽電纜以及更小型緊湊的連接器，可滿足車載EMC要求。低功耗可以靈活關(guān)閉不在用的網(wǎng)絡(luò)，以降低耗電量。高帶寬能夠處理大量數(shù)據(jù)，保證多媒體內(nèi)容、傳感器數(shù)據(jù)等大流量信息的快速傳遞。低延遲具備極低的信息處理延遲，保障自動駕駛和安全系統(tǒng)的及時響應(yīng)。PART02網(wǎng)關(guān)二、網(wǎng)關(guān)（一）網(wǎng)關(guān)協(xié)議轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)交換故障診斷二、網(wǎng)關(guān)（二）網(wǎng)關(guān)分類中央網(wǎng)關(guān)局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECUECUECU二、網(wǎng)關(guān)（三）網(wǎng)關(guān)的功能功能報文路由、診斷路由、數(shù)據(jù)包路由接收和發(fā)送的消息之間的速率適配問題網(wǎng)絡(luò)管理、配置比較以及軟件刷新為診斷測試提供CAN和以太網(wǎng)接口PART03域控制器三、域控制器（一）域控制器中央網(wǎng)關(guān)局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU域控制器1域控制器2域控制器3域控制器4域控制器5域控制器，就是一個集中了多個功能相近的傳統(tǒng)ECU的強大控制器。三、域控制器（二）車內(nèi)域控制器組成中央網(wǎng)關(guān)局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU局域網(wǎng)關(guān)ECUECUECUECU自動駕駛域智能座艙控制域車身控制域底盤控制域動力總成域4.計算平臺的含義主講教師：課程導(dǎo)入計算平臺的定義計算平臺是基于異構(gòu)分布式硬件平臺、融合并集成系統(tǒng)軟件和功能軟件的原型系統(tǒng)，根據(jù)差異化需求進(jìn)行硬件定制和應(yīng)用軟件加載。其硬件架構(gòu)包括包含AI單元、計算單元和控制單元；其操作系統(tǒng)包含復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)的汽車定制化系統(tǒng)軟件和密切結(jié)合自動駕駛需求的通訊功能軟件?！D(zhuǎn)自《智能汽車EEA（電子電氣）架構(gòu)—清華大學(xué)運載學(xué)院》傳統(tǒng)汽車電子產(chǎn)業(yè)新一代汽車產(chǎn)業(yè)鏈條：Tier1.5下一代汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈條構(gòu)建行業(yè)共識架構(gòu)體系通過實現(xiàn)自動駕駛的共性功能、共性場景、共性算法，來提供主機廠差異化、高效、定制化的應(yīng)用開發(fā)。下一代汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈條計算基礎(chǔ)平臺產(chǎn)品化系列和產(chǎn)業(yè)化工作計算基礎(chǔ)平臺的特點：平臺化、網(wǎng)聯(lián)式和可擴展應(yīng)用軟件層ACCLKAHWAAVP網(wǎng)聯(lián)云控……車控操作系統(tǒng)架構(gòu)安全體系工具鏈（開發(fā)、仿真、調(diào)試、測試等）功能軟件層應(yīng)用軟件接口（SOA/API）智能駕駛通用模型環(huán)境模型規(guī)劃模型控制模型功能軟件通用框架數(shù)據(jù)抽象數(shù)據(jù)流框架基礎(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)中間件及服務(wù)框架其它接口運行時環(huán)境基礎(chǔ)軟件硬件抽象層實時操作系統(tǒng)POSIX虛擬化管理及BSPDrivers操作系統(tǒng)內(nèi)核（Linux等）/其他安全實時內(nèi)核系統(tǒng)軟件層異構(gòu)分布硬件AI計算單元通用計算單元控制單元硬件平臺層計算基礎(chǔ)平臺的信息安全、數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)5.計算平臺硬件架構(gòu)主講教師：01計算平臺的硬件架構(gòu)02計算平臺硬件架構(gòu)實例PART01計算平臺的硬件架構(gòu)一、計算平臺的硬件架構(gòu)

異構(gòu)分布硬件架構(gòu)異構(gòu)分布硬件AI計算單元通用計算單元控制單元硬件平臺層異構(gòu)分布硬件架構(gòu)提供了靈活高效的計算資源集成方式，通過集成多種不同類型的處理單元，并根據(jù)各種處理單元的特點和優(yōu)勢，將通用計算任務(wù)、特定類型計算任務(wù)、整體控制和協(xié)調(diào)任務(wù)等分配到最適合的處理單元上，實現(xiàn)更高的計算性能和能效。異構(gòu)分布硬件平臺通常包括AI計算單元、通用計算單元、控制單元以及安全處理單元等。一、計算平臺的硬件架構(gòu)

AI計算單元AI計算單元基于并行計算架構(gòu)，負(fù)責(zé)圖像處理、深度學(xué)習(xí)、推理等數(shù)據(jù)密集型計算。架構(gòu)方面FPGA、DSP、GPU、NPU、TPU等專用加速器等正逐漸引入到AI計算單元中，并負(fù)責(zé)不同的計算任務(wù)。性能方面對AI計算單元的算力需求持續(xù)增長，需要實現(xiàn)通用計算單元與AI計算單元的協(xié)同，進(jìn)一步提高處理效率。通信方面各種高速互聯(lián)技術(shù)加快普及應(yīng)用。模型和算子方面AI計算單元通過通用處理器和專用加速器實現(xiàn)對模型和算子的支持。一、計算平臺的硬件架構(gòu)

通用計算單元通用計算單元負(fù)責(zé)運行復(fù)雜的邏輯串行任務(wù)。通用計算單元由多個車規(guī)級多核CPU組成，各單核主頻高、計算能力強。在實際應(yīng)用中，需要針對具體任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化和并行化，以充分利用多核CPU的算力。一、計算平臺的硬件架構(gòu)

控制單元控制單元負(fù)責(zé)為智能網(wǎng)聯(lián)汽車子系統(tǒng)提供控制功能?？刂茊卧话銥楦甙踩珡妼崟r的MCU，包含實時多核CPU、嵌入式存儲單元以及必要的I/O與通信接口。為滿足實時性要求，需對MCU取指令的通路、數(shù)據(jù)存取通路等特別設(shè)計，同時通過提升MCU核心工作頻率、使用實時的軟件任務(wù)調(diào)度器等，減少任務(wù)切換延遲。MCU還需要集成Ethernet/CAN-FD等高速接口，提供硬件的包轉(zhuǎn)發(fā)、路由等功能，減少CPU資源消耗，降低延遲，提供數(shù)據(jù)交換的吞吐量。一、計算平臺的硬件架構(gòu)

安全處理單元安全處理單元負(fù)責(zé)安全業(yè)務(wù)的處理。為減少CPU負(fù)載，各種加解密算法加速單元被越來越多地集成到芯片之中。安全與非安全執(zhí)行環(huán)境的隔離既有基于虛擬化技術(shù)的邏輯CPU方案，也可基于硬件電路完全隔離的硬件安全模塊（HSM）技術(shù)。在系統(tǒng)層面，需在總線、內(nèi)存接口中加入安全設(shè)計，實現(xiàn)系統(tǒng)地址空間的安全隔離要求。PART02計算平臺硬件架構(gòu)實例二、計算平臺硬件架構(gòu)實例華為自研的NPU架構(gòu)2017年，華為推出自研架構(gòu)NPU，相比傳統(tǒng)標(biāo)量、矢量運算模式，華為自研架構(gòu)NPU采用3DCube針對矩陣運算做加速。特點：單位時間計算的數(shù)據(jù)量更大，單位功耗下的AI算力也更強，相對傳統(tǒng)的CPU和GPU實現(xiàn)數(shù)量級提升，實現(xiàn)更優(yōu)能效。————轉(zhuǎn)自《華為昇騰+鯤鵬架構(gòu)》二、計算平臺硬件架構(gòu)實例

基于GPU的計算方案GPU（GraphicsProcessingUnit），即圖形處理器，是一種由大量運算單元組成的大規(guī)模并行計算架構(gòu)。早先由CPU中分出來專門用于處理圖像并行計算數(shù)據(jù)，專為同時處理多重并行計算任務(wù)而設(shè)計。GPU中也包含基本的計算單元、控制單元和存儲單元。與CPU相比，CPU芯片空間的不到20%是ALU，而GPU芯片空間的80%以上是ALU。即GPU擁有更多的ALU用于數(shù)據(jù)并行處理。DRAM——GPU框架結(jié)構(gòu)圖ControlCacheALU二、計算平臺硬件架構(gòu)實例

基于GPU的計算方案GPU加速計算誕生后，它為企業(yè)數(shù)據(jù)提供了多核并行計算架構(gòu)，支撐了以往CPU架構(gòu)無法處理的數(shù)據(jù)源。根據(jù)對比，為了完成相同的深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練任務(wù)，使用GPU計算集群所需要的成本只是CPU計算集群的200分之一?！切姓咧悄荞{駛計算平臺框架二、計算平臺硬件架構(gòu)實例

基于GPU的計算方案實例智行者研發(fā)的BrainBox智行者研發(fā)的BrainBox智能駕駛計算平臺，采用NVIDIA?Xavier?NX雙模塊處理器+英飛凌的TC297功能安全處理器的異構(gòu)計算平臺，集成了多種通訊、6口交換機、4G、視頻（8路720P，GMSL攝像頭輸入）等模塊，擁有CAN、以太網(wǎng)、USB、RS232等豐富接口?！切姓咧悄荞{駛計算平臺框架二、計算平臺硬件架構(gòu)實例

基于FPGA的計算方案FPGA（Field-ProgrammableGateArray），即現(xiàn)場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點?！狥PGA芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點：功耗低，成本低，性能高，硬件配置靈活，可編程。二、計算平臺硬件架構(gòu)實例

ACU-百度基于FPGA的計算方案ACU為百度自行設(shè)計和研發(fā)的滿足車規(guī)要求和具備大規(guī)模量產(chǎn)能力的控制單元，目前設(shè)計目標(biāo)為L3自動駕駛硬件平臺，主要聚焦于實現(xiàn)AVP（AutomatedValetParking）的功能，同時可以兼容TJP（TrafficJamPilot）、HWP（HighwayPilot）、AVM主要功能。——百度ACU第一代硬件平臺二、計算平臺硬件架構(gòu)實例基于ASIC的計算方案ASIC（ApplicationSpecificIntegratedCircuit）是一種為專門目的而設(shè)計的集成電路，分為全定制和半定制，全定制即需要開發(fā)設(shè)計人員完成全部的電路設(shè)計，效率較低，而半定制可以使用一些標(biāo)準(zhǔn)的邏輯單元，比如門電路、加法器、存儲器等等。（1）設(shè)計規(guī)格書制定（8）物理驗證（DRC，LVS等）（9）流片制造（2）架構(gòu)劃分（7）布局&布線（10）封裝與測試（3）邏輯功能設(shè)計（6）布局規(guī)劃（4）邏輯綜合（5）綜合后門級驗證——ASIC設(shè)計流程二、計算平臺硬件架構(gòu)實例基于ASIC的計算方案地平線的CES2020地平線在CES2020推出了新一代自動駕駛計算平臺Matrix2，如圖3-12所示。該平臺面向多層次、多場景的未來自動駕駛，搭載地平線征程二代車規(guī)級芯片，具備極致性能與高可靠性，可滿足L2～L4級別自動駕駛需求，為自動駕駛客戶提供感知層的深度賦能?！狹atrix2.0多攝像頭版本（左）、單攝像頭版本（右）6.華為MDC平臺的認(rèn)知主講教師：課程導(dǎo)入01華為MDC計算平臺的硬件特性02華為MDC計算平臺的軟件特性PART01華為MDC計算平臺的硬件特性一、華為MDC計算平臺的硬件特性（一）華為MDC平臺的角色定位MDC硬件平臺包含圖像處理、數(shù)據(jù)交換、安全MCU（MicrocontrollerUnit）、AI（ArtificialIntelligence）和CPU（CentralProcessingUnit）等模塊。智能駕駛計算平臺涉及：ICT核心技術(shù)、多種算法、汽車控制技術(shù)三個方面。落地場景包括：商用車領(lǐng)域的無人車物流、礦區(qū)作業(yè)車、有限地域自動駕駛出租車等，以及乘用車的代客泊車、高速巡航等。一、華為MDC計算平臺的硬件特性（一）華為MDC平臺的角色定位一、華為MDC計算平臺的硬件特性（二）MDC300(F)硬件架構(gòu)MDC是系列化平臺產(chǎn)品，支持軟、硬件解耦，支持L2~L4的平滑演進(jìn)和兼容。MDC硬件平臺包含：圖像處理數(shù)據(jù)交換安全MCU（MicrocontrollerUnit）AI（ArtificialIntelligence）CPU（CentralProcessingUnit）等一、華為MDC計算平臺的硬件特性（三）MDC300(F)的硬件單元MDC300/F的設(shè)計目標(biāo)為Level3自動駕駛硬件平臺，包括3個主要功能：TJP（TrafficJamPilot）HWP（HighwayPilot）AVP（AutoValetParking）一、華為MDC計算平臺的硬件特性（四）MDC300/F模塊硬件接口序號插接器名稱插接器說明1低速插接器提供CANFD（ControllerAreaNetworkFrequencyDiversity）/CAN、LIN（LocalInterconnectNetwork）、UART（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter）、GPIO（General-PurposeInput/Output）等接口，分別對接車控、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)等2四合一車載以太插接器1提供4路車載以太接口，分別對接T-BOX（TelematicsBOX）、HMI（HumanMachineInterface）、黑匣子和激光雷達(dá)（車載以太接口）等設(shè)備3四合一車載以太插接器2提供4路車載以太接口，分別對接T-BOX、HMI、黑匣子和激光雷達(dá)（車載以太接口）等設(shè)備一、華為MDC計算平臺的硬件特性（四）MDC300/F模塊硬件接口序號插接器名稱插接器說明4四合一攝像頭插接器1提供GMSL（GigabitMultimediaSerialLink）接口，對接4個Camera5四合一攝像頭插接器2提供GMSL接口，對接4個Camera6四合一攝像頭插接器3提供GMSL接口，對接3個Camera。同時預(yù)留1路FPDLink視頻輸出接口（MDC300F1.0.0版本不支持，僅預(yù)留面板接口）7風(fēng)扇插接器提供風(fēng)扇供電和控制信號一、華為MDC計算平臺的硬件特性（五）MDC300轉(zhuǎn)接盒MDC300/F是車載以太接口，通過MDC300轉(zhuǎn)接盒將通用以太接口轉(zhuǎn)換為車載以太接口。MTB300轉(zhuǎn)接盒將MDC300/F的車載以太接口轉(zhuǎn)換成通用以太接口，以更好的適配現(xiàn)階段的激光雷達(dá)產(chǎn)品。MDC300/F_AMDC300/F_B激光雷達(dá)車載以太phy通用以phy一、華為MDC計算平臺的硬件特性（六）MDC300轉(zhuǎn)接盒接口序號信號說明1低速插接器1提供8路激光雷達(dá)時間信息和時間同步，用于對接激光雷達(dá)2通用以太插接器提供8個通用以太網(wǎng)（100/1000BASE-T）接口，用于對接8路激光雷達(dá)或其他通用以太接口設(shè)備（例如，T-BOX等）3-1四合一車載以太插接器1提供4路車載以太100BASE-T1接口，對接其中一個MDC300/F（例如，MDC300/F-A）3-2四合一車載以太插接器2提供2路車載以太100BASE-T1接口（端口5/6）和2路1000BASE-T1接口（端口7/8），對接另一個MDC300/F（例如，MDC300/F-B）4低速插接器2提供2個MDC300/F的對接信號（例如MDC300/F-A和MDC300/F-B）提供調(diào)試串口，對接其中MDC300/F（例如MDC300/F-A）一、華為MDC計算平臺的硬件特性（七）MDC300/F關(guān)鍵規(guī)格傳感器規(guī)格RadarCamerasLidar感應(yīng)維度2D2D3D距離遠(yuǎn)中中體積8*8*6cm3（典型值）8*7*3cm3（典型值）9*6*6cm3（典型值）3D形狀-a+b++精度±120cm（典型值）±15cm（典型值）±5cm（典型值）防雨、雪、灰塵性能+++-++防霧性能+++-+極暗光+++++++強烈日光+++++(HDR)++環(huán)境光獨立性++++++(HDR)+++標(biāo)志&顏色識別-+++-主功能防撞巡航控制標(biāo)志識別語義分析行人保護(hù)a：減號（-）表示性能不理想。b：加號（+）越多表示性能越好。當(dāng)前用于自動駕駛的傳感器主要有三種：LidarRadarCamera這三種傳感器各有優(yōu)勢，目前需要三種傳感器互為補充才能滿足L3~L4自動駕駛的需求。一、華為MDC計算平臺的硬件特性（八）MDC300F模塊計算能力項目技術(shù)規(guī)格（單ECU）算力AI：64Tops（INT8）+80KDMIPS（預(yù)測值，具體規(guī)格與用戶負(fù)載相關(guān)）CPU：150KDMIPS（預(yù)測值，具體規(guī)格與用戶負(fù)載相關(guān)）安全MCU6Core@300MHz支持的內(nèi)存AI模塊：64GBLPDDR4（LowPowerDoubleDataRateSDRAM）CPU模塊：16GBLPDDR4支持的存儲CPU模塊：支持128GBSSD存儲空間一、華為MDC計算平臺的硬件特性（九）MDC300F典型應(yīng)用方案MDC300F單盒典型應(yīng)用方案主要接口描述如下:整車控制器：MDC300F、提供3路CAN總線與各類整車控制器進(jìn)行交互，比如底盤，制動，轉(zhuǎn)向等。攝像頭:MDC300F最多支持11路GMSL1攝像頭,通過同軸線纜提供10V電源給攝像頭，每路攝像頭的最大電源為150mA。毫米波雷達(dá)：MDC300F默認(rèn)支持6路CANFD/CAN接口的毫米波雷達(dá)接入。超聲波雷達(dá)：MDC300F支持CAN總線的超聲波傳感器進(jìn)行對接交互信息。激光雷達(dá)：MDC300F通過MDC300F轉(zhuǎn)接盒轉(zhuǎn)接后最大可以支持8路激光雷達(dá)的輸入。GPS/Imu的組合定位：MDC300F支持1路GPS/IMU組合定位設(shè)備的進(jìn)入。本方案基于當(dāng)前商用的激光雷達(dá)接口為通用以太網(wǎng)+GPRMC串口+PPS接口的現(xiàn)狀來組網(wǎng)。一、華為MDC計算平臺的硬件特性（九）MDC300F典型應(yīng)用方案MDC300F單盒應(yīng)用方案（車載lidar）本方案區(qū)別于單盒典型應(yīng)用方案的點在于假設(shè)客戶使用的激光雷達(dá)接口為車載以太網(wǎng)接口，同時支持車載以太網(wǎng)的精確時鐘同步系統(tǒng)gptp802.1as標(biāo)準(zhǔn)。不再需要單獨的時間同步GPRC信號和PPS信號，因此這個方案當(dāng)中不再需要MTB300轉(zhuǎn)接盒。一、華為MDC計算平臺的硬件特性（九）MDC300F典型應(yīng)用方案MDC300F雙盒典型應(yīng)用方案本方案主要用于高可靠性的應(yīng)用市場。方案中兩個盒子之間的CAN用于傳輸兩個盒子間的管理消息，車載以太網(wǎng)1000base-T1用于傳輸兩個盒子間的高帶寬數(shù)據(jù)，如攝像頭數(shù)據(jù)和激光雷達(dá)數(shù)據(jù)等。與單盒方案相比，雙盒方案具有更高的可靠性，并且能提供更多的傳感器接口。PART02華為MDC計算平臺的軟件特性二、華為MDC計算平臺的軟件特性（一）MDC300(F)平臺軟件架構(gòu)二、華為MDC計算平臺的軟件特性（一）MDC300(F)平臺軟件架構(gòu)01BIOS（BasicInputandOutputSystem）。02操作系統(tǒng)。03軟件中間件與基礎(chǔ)庫。①AdaptiveAUTOSAR兼容特性。②ClassicAUTOSAR兼容特性。③通信中間件。④AI算子庫。⑤智能駕駛算法外圍包。二、華為MDC計算平臺的軟件特性（一）MDC300(F)平臺軟件架構(gòu)二、華為MDC計算平臺的軟件特性（二）MDC300(F)平臺軟件特點面向量產(chǎn)和車規(guī)級：高功能安全；車規(guī)級接口；高信息安全；車規(guī)級高可靠，標(biāo)準(zhǔn)化軟件框架；模型化、配置化開發(fā)；確定性低時延的操作系統(tǒng)。高算力和高效能比。豐富API，簡便上層應(yīng)用開發(fā)。完善、成熟的開發(fā)工具鏈。二、華為MDC計算平臺的軟件特性（三）MDC工具鏈簡介MDC開發(fā)工具鏈基于AdaptiveAUTOSAR（針對智能駕駛場景的汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)）框架，配套MDC智能駕駛計算平臺，為客戶提供安全可信，高效便捷，靈活開放的智能駕駛應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的端到端工具集：MindStudioMDCManifestConfiguratorMDCDevelopmentStudio二、華為MDC計算平臺的軟件特性（三）MDC工具鏈簡介7.百度Apollo自動駕駛開放平臺主講教師：開放的、完整的、安全的自動駕駛開放平臺Apollo里程碑123第一階段自動駕駛基礎(chǔ)能力第三階段工程易用性第二階段豐富的場景能力開放平臺架構(gòu)Apollo平臺的使用A基于Apollo可視化交互工具Dreamview做本地的PNC（PathPlanningandControl）仿真實踐?；贏pollo可視化交互工具Dreamview做感知開發(fā)調(diào)試實踐。仿真環(huán)境B基于云端仿真平臺Dreamland的在線仿真實踐。在線環(huán)境C在Apollo官網(wǎng)車輛認(rèn)證的硬件平臺上搭建APOLLO工作環(huán)境。實車環(huán)境Dreamview

Dreamview是Apollo平臺中的一個交互式可視化工具，旨在幫助用戶直觀地查看自動駕駛系統(tǒng)的感知、規(guī)劃和控制數(shù)據(jù)。通過Dreamview，用戶可以以三維場景的形式實時展示車輛的行駛軌跡、感知到的障礙物、規(guī)劃的路徑以及執(zhí)行的控制命令，從而更加直觀地了解系統(tǒng)的運行狀態(tài)和性能表現(xiàn)。Dreamland

Dreamland平臺是Apollo基于網(wǎng)絡(luò)的仿真平臺?；诤Ａ康鸟{駛場景數(shù)據(jù)和大規(guī)模的云計算能力，Apollo仿真引擎為自主駕駛系統(tǒng)的開發(fā)，從算法到分級，再到算法改進(jìn)，創(chuàng)造了強大的測試環(huán)境。它促使開發(fā)人員和初創(chuàng)企業(yè)能夠每天運行數(shù)百萬英里的模擬里程，這大大加快了開發(fā)周期。ApolloD-KIT

ApolloD-KIT可完美適配Apollo開源平臺，具有豐富的軟件能力，具有構(gòu)建復(fù)雜自動駕駛應(yīng)用場景的能力，是源自產(chǎn)業(yè)實踐的自動駕駛套件，適用于高校、科研機構(gòu)、自動駕駛企業(yè)進(jìn)行自動駕駛研究?？赏瓿裳E自動駕駛、車路協(xié)同、第三方感知擴展、避障自動駕駛、自動泊車等功能的驗證和開發(fā)。其它硬件平臺

Apollo官網(wǎng)車輛認(rèn)證平臺發(fā)布的車輛線控標(biāo)準(zhǔn)使不同的廠商生產(chǎn)的硬件車輛也可以加入到APOLLO的硬件平臺之中。8.智能座艙硬件認(rèn)知主講教師：課程導(dǎo)入01智能座艙的整體架構(gòu)02智能座艙技術(shù)架構(gòu)及算法分析03信息輸入部件認(rèn)知04信息處理部件認(rèn)知05信息輸出部件認(rèn)知PART01智能座艙的整體架構(gòu)一、智能座艙的整體架構(gòu)技術(shù)架構(gòu)的發(fā)展傳統(tǒng)座艙由單一芯片驅(qū)動單個功能或系統(tǒng)，通信開銷大。智能座艙軟硬件一體化聚合，實現(xiàn)車輛感知精細(xì)化，車輛在整個用車周期中，為駕乘人員主動提供場景化的服務(wù)，實現(xiàn)機器自主或半自主決策。一、智能座艙的整體架構(gòu)典型智能座艙整體框架應(yīng)用算法軟件應(yīng)用軟件算法軟件中間件中間件組件（AutoSARRTE\ROS\分布式通信\管理平面\數(shù)據(jù)平面）系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)內(nèi)核HypervisorBSP驅(qū)動軟件多核異構(gòu)分布架構(gòu)（DCU等域控制器）AI單元GPU\FPGA\ASIC計算單元CPU控制單元MCU芯片攝像頭、雷達(dá)、GPSV2X（云控、地圖等）動力、線控底盤等外圍硬件GMSL/CSI、ETH、CANGMSL/CSI、ETH、CAN4G/5G/LTECAN\FlexRay車輛平臺硬件平臺一、智能座艙的整體架構(gòu)硬件平臺硬件平臺包含了AI單元、通信計算以及網(wǎng)關(guān)3個單元。AI單元：接觸最多的單元，主要用于處理各類傳感器的感知結(jié)果（音、頻或其他信號），并且將處理后的結(jié)果傳入處理器進(jìn)行推理計算。通信單元：實現(xiàn)互通互聯(lián)，包含GSM（全球移動通信系統(tǒng)）/GPRS（通用分組無線服務(wù)技術(shù)）/C-V2X（基于蜂窩網(wǎng)的車載通信技術(shù)）、GPS、WiFi以及藍(lán)牙等的無線連接。網(wǎng)關(guān)單元：用于保障座艙域內(nèi)安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸、內(nèi)置存儲和常用網(wǎng)關(guān)接口，包括車載以太網(wǎng)(ETH)、控制器局域網(wǎng)(CAN.CANFD)、本地聯(lián)網(wǎng)(LIN)和車內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(FlexRay)等接口。一、智能座艙的整體架構(gòu)系統(tǒng)層系統(tǒng)層直接運行在硬件之上，用于提供底層算法、通信、狀態(tài)管理等服務(wù)。系統(tǒng)層先是通過虛擬機監(jiān)視器(Hypervisor)+板級支持包(BoardSupportPackage，BSP)的方式實現(xiàn)硬件平臺的虛擬化，使得系統(tǒng)軟件可以更方便地與不同硬件平臺對接。由于底層操作系統(tǒng)開發(fā)周期長，投入資金大，因此當(dāng)前汽車座艙底層操作系統(tǒng)均在QNX、Linux和Android的基礎(chǔ)上定制開發(fā)，因此當(dāng)前座艙底層操作系統(tǒng)以QNX和Linux為主。一、智能座艙的整體架構(gòu)中間件在智能基礎(chǔ)平臺里，多個分布的信息源與多個接收這些源的分布網(wǎng)絡(luò)節(jié)點構(gòu)成了異構(gòu)分布式網(wǎng)絡(luò)。目前解決異構(gòu)分布式系統(tǒng)之間的互聯(lián)和操作問題通常采用中間件技術(shù)。數(shù)據(jù)分布服務(wù)DDS(DataDistributionService)滿足多種分布式實時通信要求。車載操作系統(tǒng)需要建立跨多單元、高速、高效的DDS機制，DDS可采用發(fā)布/訂閱架構(gòu)?；谙到y(tǒng)層提供的感知、通信及管理等基礎(chǔ)服務(wù)，中間件技術(shù)主要是實現(xiàn)座艙不同功能的模塊化，用于上層座艙場景的開發(fā)。一、智能座艙的整體架構(gòu)應(yīng)用層應(yīng)用層就是座艙用戶直接體驗到的各類場景及功能。包含感知模塊，如情緒感知、行為動作感知、疲勞感知等。場景開發(fā)平臺可以根據(jù)這些感知結(jié)果進(jìn)行具體的場景開發(fā)，例如，檢測到駕駛員打電話時會進(jìn)行語音提醒，檢測到疲勞時，會播放音樂等。PART02智能座艙技術(shù)架構(gòu)及算法分析二、智能座艙技術(shù)架構(gòu)及算法分析技術(shù)架構(gòu)交互應(yīng)用車聲控制系統(tǒng)控制第三方APP語音管理用戶界面交互控制車機服務(wù)數(shù)據(jù)服務(wù)車身數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制車身狀態(tài)車身控制OTA決策中心標(biāo)準(zhǔn)接口封裝場景/感知SDK內(nèi)置/制定化場景圖像/語音控制決策三方應(yīng)用地圖天氣音樂底層芯片設(shè)備管理狀態(tài)管理系統(tǒng)平臺（硬件+驅(qū)動）SDIO、Camera、Power、CAN、Audio、Display、其他硬件適配層車機硬件DMS攝像頭麥克風(fēng)陣列IC顯示屏車載音響其他底層芯片人臉識別多模語音性別年齡危險行為手勢識別情緒識別AI模型其他圖像語音車身數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)個性化場景指令在現(xiàn)場景算法模型訓(xùn)練平臺語音識別數(shù)據(jù)安全（過濾、脫敏）數(shù)據(jù)倉庫賬號鑒權(quán)OTA云端服務(wù)二、智能座艙技術(shù)架構(gòu)及算法分析算法分析目前，智能座艙算法模塊大致分為以下四大類：駕駛員面部識別類：包含人頭識別、人眼識別、眼睛識別等；駕駛員動作識別類：手勢動作識別、身體動作識別、嘴唇識別等；座艙聲音識別類：前排雙音區(qū)檢測、聲紋識別、語音性別識別/年齡識別等；座艙光線識別類：座艙氛圍燈、座艙主體背景、座艙內(nèi)飾等。PART03信息輸入部件認(rèn)知三、信息輸入部件認(rèn)知車載攝像頭車載攝像頭被稱為“自動駕駛的眼睛”，通過鏡頭和圖像傳感器實現(xiàn)圖像信息采集，超過80%的自動駕駛技術(shù)都會運用到攝像頭，或?qū)z像頭作為一種解決方案。座艙內(nèi)的攝像頭有多種類型，根據(jù)安裝位置不同，車載攝像頭可分為前視攝像頭、側(cè)視攝像頭、環(huán)視攝像頭、后視攝像頭及艙內(nèi)攝像頭。三、信息輸入部件認(rèn)知車載傳聲器傳聲器是將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號的信號轉(zhuǎn)換器件或者模組，俗稱“麥克風(fēng)”。汽車傳聲器是車載音頻信號的接收模塊，由外殼、電路板、傳感組件、信號轉(zhuǎn)換器和密封組件等部分組成?；谡Z音的車載人機交互系統(tǒng)在智能座艙領(lǐng)域占據(jù)重要地位，車載傳聲器陣列已成為智能汽車的標(biāo)配。PART04信息處理部件認(rèn)知四、信息處理部件認(rèn)知車規(guī)級芯片四、信息處理部件認(rèn)知CPUCPU叫做中央處理器（CentralProcessingUnit）作為計算機系統(tǒng)的運算和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執(zhí)行單元。CPU由數(shù)百萬個晶體管組成，可以有多個處理內(nèi)核，通常被稱為計算機的大腦。CoreControlL1CacheCoreControlL1CacheCoreControlL1CacheCoreControlL1CacheL2CacheL2CacheL3CacheDRAMCPU四、信息處理部件認(rèn)知GPUGPU叫做圖形處理器（GraphicsProcessingUnit），又稱顯示核心、視覺處理器、顯示芯片，是一種專門在個人電腦、工作站、游戲機和一些移動設(shè)備上做圖像和圖形相關(guān)運算工作的微處理器。L2CacheDRAMGPU四、信息處理部件認(rèn)知片上系統(tǒng)片上系統(tǒng)（SoC）是一種將系統(tǒng)所需的全部組件壓縮到同一個芯片上的集成電路。片上系統(tǒng)無需獨立的大型系統(tǒng)組件，有助于簡化電路板設(shè)計，從而在不影響系統(tǒng)功能的情況下改善功耗和運行速度。PART05信息輸出部件認(rèn)知五、信息輸出部件認(rèn)知屏幕現(xiàn)在智能座艙的一大特征是基本標(biāo)配全液晶儀表和中控大屏。五、信息輸出部件認(rèn)知

HUDHUD（HeadUpDisplay）稱為抬頭顯示系統(tǒng)，又被叫做平視顯示系統(tǒng)，是指以車輛駕駛員為中心、盲操作、多功能儀表盤。五、信息輸出部件認(rèn)知車載音響車載音響是指安裝在車內(nèi)的聲音播放系統(tǒng)，最基本的條件就是有回放聲音的功能。9.計算平臺的現(xiàn)狀與發(fā)展歷程主講教師：01自動駕駛技術(shù)等級02計算平臺硬件的現(xiàn)狀與發(fā)展歷程03車載計算單元電子芯片的發(fā)展趨勢04計算平臺的行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展歷程05本土產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展PART01自動駕駛技術(shù)等級一、自動駕駛技術(shù)等級Level0無自動駕駛駕駛員完全掌握橫向和縱向力學(xué)的控制Level1特定功能輔助駕駛特殊和多種自動化功能被駕駛員所掌控如：定速巡航，自剎車，車道控制等等Level2組合功能輔助駕駛最少有兩個主要系統(tǒng)是自動化的并可以同時運行如：同時使用自適應(yīng)巡航系統(tǒng)和行駛偏離預(yù)防系統(tǒng)Level3限定情況自動駕駛汽車能在自動駕駛模式中安全運行駕駛員能讓汽車全權(quán)負(fù)責(zé)所有與安全相關(guān)的功能Level4無人駕駛所有的駕駛功能都是自動化且安全的所有的系統(tǒng)限制會被系統(tǒng)監(jiān)測，它擁有在任何情況下都可將風(fēng)險最小化的能力自動化級別橫、縱向操作環(huán)境感知應(yīng)急制動20252035（門到門）現(xiàn)在、短期現(xiàn)狀未來中長期推行情況以駕駛員為主以汽車為主Level1：滿足特定功能的輔助駕駛Level2：組合一定功能的輔助駕駛Level3：限定情況下的自動駕駛Level4：部分區(qū)域內(nèi)的自動駕駛Level5：全區(qū)域完全無人駕駛PART02計算平臺硬件的現(xiàn)狀與發(fā)展歷程二、計算平臺硬件的現(xiàn)狀與發(fā)展歷程————轉(zhuǎn)自NvidiaPART03車載計算單元電子芯片的發(fā)展趨勢三、車載計算單元電子芯片的發(fā)展趨勢車聯(lián)網(wǎng)/通信供應(yīng)商V2V、V2P、V2C、V2l技術(shù)云服務(wù)車聯(lián)網(wǎng)安全移動通信通信設(shè)備其他遠(yuǎn)程管理和服務(wù)算法/軟件供應(yīng)商算法/軟件/車載信息系統(tǒng)/自動駕駛系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)商/圖商數(shù)據(jù)/高精地圖為算法、軟件提供必要的數(shù)據(jù)和地圖支持有效處理、分析數(shù)據(jù)使車載系統(tǒng)/軟件實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，OTA升級成為可能為車聯(lián)網(wǎng)提供連接終端芯片供應(yīng)商芯片/處理器/計算平臺核心硬件本身的研發(fā)也需要算法支持為算法、軟件運行提供核心硬件支持為芯片提供通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供芯片、處理器、存儲器等硬件為傳感器提供芯片、處理器、存儲器等硬件傳感器生產(chǎn)商雷達(dá)傳感器定位傳感器視覺傳感器車姿傳感器數(shù)據(jù)、地圖為傳感器提供定位、識別；傳感器可用來采集數(shù)據(jù)、地圖信息為傳感器識別物體提供解決方案多傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)算法完成融合數(shù)據(jù)和高精地圖實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，并上傳信息至云平臺進(jìn)行處理計算車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步補充高精地圖，豐富數(shù)據(jù)進(jìn)一步完善傳感器數(shù)據(jù)，提高冗余度，降低容錯率————轉(zhuǎn)自《自動駕駛白皮書車載智能計算平臺及車載智能計算平臺》三、車載計算單元電子芯片的發(fā)展趨勢CPUFPGAGPUASIC優(yōu)點：通用性好，串行運算能力強；適用于邏輯運算；缺點：開發(fā)難度最大，大量的晶體管用于構(gòu)建控制電路和高速緩沖存儲器，運算單元占比少，架構(gòu)限制了算力的進(jìn)一步提升。優(yōu)點：可對芯片硬件層進(jìn)行靈活編譯，且功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于CPU和GPU；缺點：硬件編程語言難以掌握，單個單元的計算能力比較弱，硬件成本較高，電子管冗余，功耗可進(jìn)一步壓縮。優(yōu)點：相比CPU，由于其多線程結(jié)構(gòu)，擁有較強的并行運算能力，與FPGA和ASIC相比通用性更強；缺點：價格、功耗等不如FPGA和ASIC，并行運算能力在推理端無法完全發(fā)揮。優(yōu)點：針對專門的任務(wù)進(jìn)行架構(gòu)層的優(yōu)化設(shè)計，可實現(xiàn)PPA最優(yōu)化設(shè)計、量產(chǎn)后成本最低；缺點：初始設(shè)計投入大，可編程架構(gòu)設(shè)計難度較大，針對性設(shè)計會限制芯片通用性?！D(zhuǎn)自《自動駕駛白皮書車載智能計算平臺及車載智能計算平臺》PART04計算平臺的行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展歷程四、計算平臺的行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展歷程7月，百度副總裁、在百度AI開發(fā)者大會上宣布，百度已與長沙政府達(dá)成合作，并計劃于下半年在長沙測試運營ApolloGo無人出租車服務(wù)。12月，百度Apollo在長沙舉行首屆生態(tài)大會，有超過5000長沙市民報名試乘百度無人出租車，在梅溪湖開設(shè)10個接送站點，為大約500名乘客提供了服務(wù)。發(fā)布開源Apollo6.0方案。3月，騰訊與富士康及和諧汽車共同成立了和諧富騰，在今年2月正式拆分為兩個項目—豪華電動汽車FutureMobilityCorp和新能源汽車企業(yè)愛馳億維9月成立智能駕駛實驗室10月11日，阿里達(dá)摩院成立，并設(shè)立自動駕駛部門20152016201720182019202020213月，滴滴成立了美國研究院，從大數(shù)據(jù)安全和無人駕駛兩個方向展開研究11月，滴滴成立地圖公司—滴圖科技，已獲得地圖生產(chǎn)甲級測繪資質(zhì)3月17日通過旗下的黃河投資以17.78億美元的價格收購了特斯拉816.75萬股股票，其持股比例達(dá)到5%4月，阿里表示正在進(jìn)行自動駕駛的研發(fā)，選取L4技術(shù)路線，阿里的路測車輛改裝自林肯MKZ，已有車輛進(jìn)行了常態(tài)化路測，并具備了在開放路段測試的能力9月，阿里發(fā)布了首款L4新能源車，搭載了車路協(xié)同智能系統(tǒng)9月20日，阿里巴巴獲得杭州首張無人駕駛路測牌照5月14日騰訊拿到了深圳市政府頒發(fā)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試牌照（粵B9K60試）10月騰訊將自動駕駛、騰訊車聯(lián)、位置服務(wù)均并行到CSIG事業(yè)群組（智慧產(chǎn)業(yè)事業(yè)群）9月21日，滴滴共有2輛車獲得北京市自動駕駛車輛道路測試牌照5月，首次開放自動駕駛服務(wù)。上海銀行達(dá)成戰(zhàn)略合作。7月，騰訊車聯(lián)提出車聯(lián)網(wǎng)生態(tài)云方案。并推出“新一代自動駕駛虛擬仿真平臺”TADSim2.0使用“數(shù)據(jù)驅(qū)動+游戲技術(shù)”的雙擎驅(qū)動方案。10月，阿里以L4自動駕駛為切入點推出了適用于自動駕駛的芯片玄鐵910。5月，首次開放自動駕駛服務(wù)。上海銀行達(dá)成戰(zhàn)略合作。7月，騰訊車聯(lián)提出車聯(lián)網(wǎng)生態(tài)云方案。并推出“新一代自動駕駛虛擬仿真平臺”。TADSim2.0使用“數(shù)據(jù)驅(qū)動+游戲技術(shù)”的雙擎驅(qū)動方案。10月，阿里以L4自動駕駛為切入點推出了適用于自動駕駛的芯片玄鐵910。1月獲1DG領(lǐng)投3億美元融資。4月發(fā)布首個5小時連續(xù)無接管路測視頻。涵蓋狹窄路段超車，無保護(hù)左轉(zhuǎn)，以及大型路口掉頭等復(fù)雜場景4月與禾賽達(dá)成戰(zhàn)略合作。3月打造小場景生態(tài)，依托微信小程序生態(tài)，打造精品車載小場景快速上車。3月提出AutoDrive平臺。將自動駕駛技術(shù)與物流攬收場景、即時配送場景結(jié)合12月14日，百度成立自動駕駛事業(yè)部4月，百度宣布在硅谷組建自動駕駛團(tuán)隊，該團(tuán)隊隸屬于百度自動駕駛事業(yè)部(ADU)，并計劃2016年將人數(shù)拓展至100名以上9月1日，京東集團(tuán)對外宣布，由其自主研發(fā)的中國首輛無人配送車已經(jīng)進(jìn)入道路測試階段