大陸的無人駕駛絕招

文 AO記者 王蘭

大陸的無人駕駛絕招

文 AO記者 王蘭

未來，無人駕駛汽車將與其他道路使用者共用公路，所以它必須掌握駕駛過程中涉及的整個感知-規劃-行動效果鏈。

如今，無人駕駛技術已成為全球各大車企準備攻克的戰略高地，一場激烈的博弈除在國外各大巨頭展開之外，仿佛在各大國際零部件巨頭之間的競爭顯得更加激烈。

日前，在法蘭克福車展的5.1展館，科技公司大陸集團就展出其在無人駕駛汽車領域的核心技術產品，從而使車輛實現更環保、更方便、更安全。大陸集團堅信，自動化電動汽車或者說無人駕駛且無方向盤或制動踏板的汽車，將對交通狀況的改善以及城市生活質量的提高做出重要貢獻。

無人駕駛汽車如何應對城市交通狀況？

大陸集團開發出CUbE（大陸集團城市駕乘體驗）平臺為無人駕駛保駕護航。

據了解，大陸集團已經實現通過APP快速方便地呼叫CUbE，只需指定目的地，就可以在無人駕駛的情況下安全、舒適地抵達目的地。CUbE是大陸集團無人駕駛技術的開發平臺，有助于實現無人駕駛系統的運行。而且，為進一步推動無人駕駛汽車的發展，大陸集團收購了法國公司EasyMile SAS的少數股份。

大陸集團執行董事會主席Elmar Degenhart博士說：“我們正在與EasyMile合作，共同加強城市全自動化駕駛技術的開發能力，且不僅僅是已經測試過的能力。到2050年，超過總人口三分之二以上的人將居住在城市，城市人口數量將是現在的兩倍。對于無縫駕乘，未來的城市需要改進共享駕乘系統。”

眾所周知，未來無人駕駛汽車將與其他道路使用者共用公路，所以它們必須掌握駕駛過程中涉及的整個感知-規劃-行動效果鏈。它們必須可以識別車輛周圍的環境、解釋交通狀況并據此做出反應。城市環境中存在多種不同的挑戰，比如必須識別街道、人行道、人行橫道、交通標志和交通燈的特性，在交通擁堵時解譯行人、騎車者和汽車的行為，并相應地調整車輛的駕駛方案。據透露，目前大陸集團正在法蘭克福工廠內測試這些場景。

那么，無人駕駛汽車將如何識別自己的位置？大陸集團的自主駕駛車項目負責人Andree Hohm說：“無人駕駛汽車的定位非常重要。汽車必須始終知道自己的準確位置，定位將在乘客察覺不到的情況下進行。”他解釋說，通過借鑒高精度的GPS定位技術，大陸集團同時也在開發創新算法。中央控制單元輔助和自動化駕駛控制單元（ADCU）會將雷達傳感器發出的當前回波與回波圖上已知的雷達回波進行對比。汽車能夠通過長期對比傳感器數據與回波圖實現準確定位。雖然城市中的環境條件經常發生變化，例如車輛停放或道路施工，但是即使環境條件發生變化，該功能也能正常運行。定位所涉及的第三個因素是無線解決方案，安裝在道路邊緣的無線電發射機可以實現精確的距離測量，從而進一步提高定位的準確性。

按著Andree Hohm的思路，無人駕駛汽車又需要裝備哪樣的傳感系統？

目前，CUbE借助自身的雷達傳感器和攝像頭來感應環境。從中期來看，大陸集團的激光雷達傳感器（LiDAR）也將成為傳感器平臺的一部分。“正如沒有人愿意只有一種感知器官，選擇傳感器類型的時候同樣沒有必要局限于一種。” Andree Hohm補充道。

過去數十年從未連通的世界正在轉變成一個永久互聯的環境，互通互聯的程度越高，人們對于相應安全規范和標準化框架的要求就越嚴格。因此，大陸集團把網絡安全放在了產品與服務開發的核心位置。

有了傳感器，CUbE可以分辨行人，并且通過外部顯示器與行人溝通，禮讓機動車道上的行人。CUbE還能分辨交通信號燈及其位置和切換階段，因此，CUbE可以在車流中順利行駛。通過攝像頭的視覺分析，CUbE還使用集成安全車聯網（V2X ）通信技術，實現與交通信號燈控制系統的通信。兩種技術的結合只是眾多系統方案中的一例，而系統方案對于保障許多領域的安全非常必要。證明無人駕駛技術的適用性及其性能十分重要。為了做到這一點，大陸集團為無人駕駛研發了一整套軟件和硬件產品。

目前，大陸集團正致力于開發端到端解決方案，以確保永遠保持最高的安全級別。

“CUbE展現了大陸集團的各項成熟技術及其性能，這些技術早已應用到不同的汽車上。”底盤與安全事業部董事會成員，系統集成與技術開發部負責人Ralph Lauxmann分析說，“我們通過CUbE開發平臺進一步研發基于現實生活體驗的產品，這樣我們才能在許多不同的技術領域內保持領先。對于我們來說，CUbE是一個珍貴的開發工具。”

據悉，CUbE是實現自動化駕駛的三大支柱之一，自動化駕駛包括自主巡航、自主駕駛車和自動泊車。

端到端的安全

在法蘭克福車展現場，大陸集團還展示了無人駕駛安全的核心技術。

未來駕駛座艙上最新信息娛樂功能的實現、更安全的駕駛體驗和更加通暢的交通，全部都要歸功于智能控制和在線無縫連接移動服務的技術的發展。全面互聯技術為人們帶來無限的可能性，也是自動駕駛汽車的核心所在。然而，一些諸如車載電子系統的無線更新的新功能，也同時伴隨著風險。過去數十年從未連通的世界正在轉變成一個永久互聯的環境，互通互聯的程度越高，人們對于相應安全規范和標準化框架的要求就越嚴格。因此，大陸集團把網絡安全放在了產品與服務開發的核心位置。

目前，大陸集團正致力于開發端到端解決方案，以確保永遠保持最高的安全級別。大陸集團車身與安全業務單元負責人Andreas Wolf說：“迄今為止，大多數入侵報告都出自安全研究人員或‘白帽’黑客之手。為確保安全，自產品開發的第一天起就應當將網絡安全視為重中之重，從源頭杜絕安全漏洞。”

為確保復雜的汽車系統以及各個零部件得到可靠的安全保障，大陸集團采取了一種多層次方案，以保持高安全水準。這一方案要求對新項目進行詳細的風險分析，確保產品和服務符合安全有關規定。Wolf解釋說：“我們把 這一過程稱為‘安全和隱私威脅分析、風險評估和風險處理’，我們考慮的不只是開發初期的安全問題，而是整個產品生命周期的安全性。”

此外，采用端到端安全解決方案的主要目的是為了探測和防范針對車輛的攻擊（外部接口保護和監控）。為此，大陸集團對車輛與外界的通信接口采取了保護措施。汽車系統本身也需要加以保護。常見的辦法是不斷檢查CAN總線上的通信異常，并對各個控制單元之間的通信做加密處理（車載網絡保護和監控）。關于安全保障，大陸集團所考慮的一項重要措施是長久監測汽車系統的現狀（車載健康狀況監測系統）。監測結果必須定期匯報給安全行動中心，例如由大陸集團運作的安全行動中心，以便核查車隊是否存在安全漏洞。一旦遇到嚴重問題，汽車制造商和供應商可在短時間內尋獲解決方案，開發安全補丁，并通過無線更新功能快速更新車隊系統，人們不必再前往汽車維修店尋求幫助。

Wolf表示，“我們正在構建一個完整的安全要素生態系統，以便通過單一渠道為我們的客戶提供定制化設計，讓客戶從項目的早期定義階段就可使用這些設計。”就整體封裝而言，大陸集團子公司Elektrobit 的軟件產品可謂功不可沒，在構建電子控制單元安全架構時，開發人員可以調用基本的軟件組件和應用軟件，以保障系統的安全。

保障未來聯網汽車的網絡安全是整個汽車行業肩負的主要任務之一，大陸集團從四個方面來看待安全問題。首先是電子部件的安全，電子部件相當于微型計算機，控制著車輛中的各種功能組件，包括發動機控制單元、擋風玻璃刮水器、車輛進入控制系統等等。其次是各個部件之間的通信安全，這關系到車輛的整個系統。第三是車輛與外界之間的眾多接口的安全。第四是由于汽車已經成為萬物網的一部分，在考慮網絡安全時，必須跳出汽車的框架，延伸至云和后端。

大陸集團堅信，自動化電動汽車或者說無人駕駛且無方向盤或制動踏板的汽車，將對交通狀況的改善以及城市生活質量的提高做出重要貢獻。

Wolf 強調，“不可能有絕對的安全，所以汽車行業與網絡犯罪分子之間的戰斗永遠不會停歇。但是，我們的解決方案將針對網絡攻擊設置最尖端的技術障礙，最大限度地發揮防護功能。”