自動駕駛行業(yè)新基建下的自動駕駛：單車智能和車路協(xié)同之爭

552020年3月，工信部發(fā)布了《<汽車駕駛自動化分級>批公示》2，向社會各界征求意見，標(biāo)志著中國正式擁有自己的自動駕駛汽車分級標(biāo)準(zhǔn)。在此之前，企業(yè)普遍以國際自動機(jī)工程師學(xué)會（SAEInternational）的自動駕駛六等級劃分作為參考標(biāo)準(zhǔn)，兩者在整體分級分級名稱車輛橫向和縱向運(yùn)動控制目標(biāo)和事件探測與響應(yīng)動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管設(shè)計運(yùn)行條件0級應(yīng)急輔助駕駛員駕駛員及系統(tǒng)駕駛員有限制部分駕駛輔助駕駛員和系統(tǒng)駕駛員及系統(tǒng)駕駛員有限制2級組合駕駛輔助系統(tǒng)駕駛員及系統(tǒng)駕駛員有限制3級有條件自動駕駛系統(tǒng)系統(tǒng)動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管用戶（接管后成為駕駛員）有限制4級高度自動駕駛系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)有限制5級完全自動駕駛系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)無限制網(wǎng)聯(lián)化協(xié)同決策協(xié)同決策和控制云協(xié)同自動駕駛短時托管傳統(tǒng)ADAS協(xié)同感知傳統(tǒng)ADAS協(xié)同感知智能化智能化部分駕駛輔助組合駕駛輔助有條件自動駕駛高度自動駕駛完全自動駕駛在智能化的演進(jìn)之路中，能夠?qū)崿F(xiàn)L1-L2的傳統(tǒng)ADAS（AdvancedDriverAssistanceSy傳統(tǒng)ADAS無法窮盡每一種路況下發(fā)生的每一種可就算是人工智能算法替代規(guī)則模型，單車的智能化網(wǎng)聯(lián)化意味著車輛聯(lián)網(wǎng)和實時的信息交互，通過V2V（汽車對汽車通信）、V2I（汽車對基礎(chǔ)設(shè)施）通過路側(cè)感知設(shè)備和動態(tài)高精度地圖，彌補(bǔ)傳感器對環(huán)境探測的局限性，提高車輛定位1123雖然L4-L5級的自動駕駛最理想模式是實現(xiàn)“車端-端智能和路側(cè)智能協(xié)同呼應(yīng)，但車端智能和路端智能的發(fā)展不完全是同步的關(guān)系，自動駕駛路線的選側(cè)和路側(cè)分配的問題，所對應(yīng)的自動駕駛成本也不車側(cè)車側(cè)路側(cè)路側(cè)感知與決策?車載傳感器?車載計算平臺?路側(cè)感知設(shè)備?邊緣計算單車成本?單車成本高?單車成本低邊際成本?邊際成本高?邊際成本低配3年3月Waymo開始對外出售自主研發(fā)的激光雷達(dá)如果在路側(cè)安裝攝像頭、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)等類傳感器，探測周圍環(huán)境的三維坐標(biāo)，進(jìn)行信息融可見，路側(cè)安裝設(shè)備的方案擁有更低的單車成本和僅是車路協(xié)同在停車場等低速限定場景的應(yīng)用，大規(guī)模L4級的量產(chǎn)還需要覆蓋更多場景，例如半封閉的高速公路和一級公路，以及路況更為復(fù)雜的城市車路協(xié)同的前提是公路的智能化改造和基礎(chǔ)設(shè)施投9對于高速公路和一級公路的智能化改造，更多通行車次、更為繁忙的路段可更早實現(xiàn)盈虧平衡，考慮到中國的人口和經(jīng)濟(jì)活動主要集中在東部地區(qū)，且單，在東部鋪設(shè)路側(cè)設(shè)備具有更高的經(jīng)濟(jì)效益，尤其是物流密集的點(diǎn)對點(diǎn)固定運(yùn)輸路線，貨運(yùn)的空駛意愿更強(qiáng)。自動駕駛不僅可節(jié)省司機(jī)成本，還可降100萬/公里的改造費(fèi)用，則使用車路協(xié)同服務(wù)的單車側(cè)智能和路側(cè)智能的分配和發(fā)展受到諸多因素的分配方案與演進(jìn)路線。車側(cè)智能和路側(cè)智能最終的從技術(shù)和成本在車側(cè)和路側(cè)的分配出發(fā)，未來自動駕駛的發(fā)展演化出三條技術(shù)路線，分別6G5G4G激光雷達(dá)+攝像頭，低精度地圖+影子模式未來的路徑選擇“谷歌派”“特斯拉派”?通過影子模式收集數(shù)據(jù)，訓(xùn)練模型?低精度地圖+低精度定位?高精度地圖+高精度定位單車智能“谷歌派”的代表企業(yè)包括Waymo、通用Cruise，以及以戴姆勒、寶馬等公司為代表的主流車企，以激光雷達(dá)為主要感知設(shè)備，采取了激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭等多傳感器融合的方案。Waymo車頂?shù)?60°激光雷達(dá)最遠(yuǎn)可探測300的四個點(diǎn)安裝了四個激光雷達(dá)，用于近距離檢測正覺系統(tǒng)由29個攝像頭組成，提供高分辨率的圖像，避免視野盲區(qū)，其遠(yuǎn)距離探測相機(jī)和360°視覺系統(tǒng)可探測到500米以外的停車標(biāo)志。毫米波雷達(dá)與激光雷達(dá)和攝像頭形成互補(bǔ)，可對間隔較近的物體駛汽車創(chuàng)建豐富而詳細(xì)的高精度地圖，進(jìn)行高精度為依靠Mobileye視覺自動駕駛技術(shù)起家的特斯拉，此技術(shù)路線認(rèn)為視覺是最有效的信息獲取方法，在而車路協(xié)同的發(fā)展路徑有望率先在網(wǎng)聯(lián)化的維度實其中激光雷達(dá)作為路側(cè)感知設(shè)備中的核心硬件，探過邊緣計算進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，實時繪制局部的高精度激光雷達(dá)/毫米波雷達(dá)車載單元V2V智能攝像頭智能紅綠燈激光雷達(dá)/毫米波雷達(dá)路燈桿5G基站V2N智能智能攝像頭紅綠燈智能合合“人-車-路-云”實現(xiàn)高度協(xié)同的智慧交通體系6G5G4G6G5G4G?5G技術(shù)世界領(lǐng)先，基站覆蓋廣?發(fā)達(dá)的汽車工業(yè)以及成熟的整車制造能力等科技巨頭在自動駕駛領(lǐng)域的人工智能算法方面有持領(lǐng)先態(tài)勢，為高性能車載芯片的發(fā)展打下良好基的發(fā)展，且基礎(chǔ)設(shè)施的投資一般由市場主導(dǎo)而非政能導(dǎo)致車路協(xié)同基礎(chǔ)設(shè)施投資不足，網(wǎng)聯(lián)化推動進(jìn)和互聯(lián)網(wǎng)造車新貴普遍采取的方案，通過提高車輛對于中國而言，以華為為代表的通信企業(yè)在部預(yù)計2020年底中國5G基站數(shù)將超過60萬個15。中清晰的道路智能分級標(biāo)準(zhǔn)，對智慧道路建設(shè)形成明到2025年，智能交通系統(tǒng)和智慧城市相關(guān)設(shè)施建設(shè)4G/5G基站數(shù)量政府主導(dǎo)，政府參與度高市場主導(dǎo)，政府參與度較低未來中國有望通過車路協(xié)同實現(xiàn)自動駕駛領(lǐng)域的的數(shù)據(jù)來優(yōu)化其自動駕駛系統(tǒng)，谷歌旗下自動駕駛同有望進(jìn)入快速發(fā)展階段，降低自動駕駛的復(fù)雜度成為中國特色的發(fā)展道路，甚至超越美國率先實現(xiàn)日本和德國擁有發(fā)達(dá)的汽車工業(yè)以及成熟的整車制國汽車制造商組成的聯(lián)盟以28億歐元的價格收購了其在AI、5G領(lǐng)域均處于追趕者的角色，和中美相比高高中低價值美國汽車產(chǎn)業(yè)鏈微笑曲線美國汽車產(chǎn)業(yè)鏈價值分配格局自動駕駛軟件自動駕駛軟件仿真測試軟件出行服務(wù)高精地圖服務(wù)云平臺服務(wù)核心零部件（如：自動駕駛芯片、激光雷達(dá)）。后市場服務(wù)整車銷售非核心零部件oo整車制造設(shè)計研發(fā)采購生產(chǎn)制造銷售后市場服務(wù)運(yùn)營出行?高精地圖服務(wù)?自動駕駛軟件?仿真測試軟件?云平臺服務(wù)自動駕駛芯片、激光雷達(dá)）?后市場服務(wù)?整車銷售?整車制造?非核心零部件的利潤將進(jìn)一步被壓縮，而產(chǎn)業(yè)鏈兩端的利潤將大聯(lián)網(wǎng)巨頭和車企普遍采取單車智能路線，自動駕駛業(yè)鏈的核心競爭力，美國互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭將對傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭以Waymo為代表，Waymo依賴谷歌和母公司Alphabet雄厚的資本與技術(shù)優(yōu)勢，有能顛覆出行公司的流量壁壘和平臺優(yōu)勢；未來也可能面對互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭在自動駕駛領(lǐng)域的跨界競爭，傳統(tǒng)主機(jī)廠自不愿在未來失去市場話語權(quán)。相比較與互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭的合作，傳統(tǒng)主機(jī)廠更愿意通過自主研發(fā)與資本運(yùn)作在自動駕駛領(lǐng)域布局，例如通用以10億美元收購舊金山自動駕駛創(chuàng)業(yè)公司CruiseAutomation，投資激光雷達(dá)設(shè)備生產(chǎn)商Sirrus，收購激光雷達(dá)公司Strobe，投資高精度圖測繪公司成為大品牌整車制造商的代表。2020年2月，通用Cruise獲得了美國加利福尼亞州的自動駕駛載客運(yùn)自動駕駛汽車，在不久的將來會將無人駕駛車投入駛創(chuàng)業(yè)公司多為非全棧解決方案提供商，圍繞特定已經(jīng)分化出很多細(xì)分領(lǐng)域，從激光雷達(dá)等硬件到自動駕駛軟件和高精度地圖，從限定場景低速無人配送到開放道路Robo-taxi場景。部分自動駕駛創(chuàng)業(yè)公供高性價比以及定制化的服務(wù)，品牌車廠也通過投資或收購創(chuàng)業(yè)公司提高自身品牌車輛的感知與決策百度WaymoCruiseAutoX小馬智行NuroZoox滴滴智加科技百度WaymoCruiseAutoX小馬智行NuroZoox滴滴智加科技18,05013,21918,05013,21912,22110,6846,4752,0221,5951,534940注：MPI(MilesperIntervention)，每兩次人工干預(yù)之間行駛的平均里程數(shù)傾向于共享出行，互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭有可能大幅降價以吸引流量。應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭提供的Robo-taxi自身積累多年的車輛調(diào)度和供需預(yù)測算法，根據(jù)未成為汽車的主要購買者，從輕資產(chǎn)模式向重資產(chǎn)模對于零部件供應(yīng)商而言，傳統(tǒng)零部件供應(yīng)商和主機(jī)廠長期穩(wěn)定的合作關(guān)系決定了其在自動駕駛戰(zhàn)役中天然地與主機(jī)廠形成同盟。自動駕駛汽車的零部件進(jìn)入門檻較高，而感知層的車載攝像頭和超聲波雷核心零部件非核心零部件核心零部件非核心零部件激光雷達(dá)芯片車載攝像頭激光雷達(dá)芯片車載攝像頭毫米波雷達(dá)算法超聲波雷達(dá)毫米波雷達(dá)算法超聲波雷達(dá)技術(shù)含量低技術(shù)含量高感知層決策層承擔(dān)來自雷達(dá)系統(tǒng)和視覺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理工作，在短時間內(nèi)做出相應(yīng)的駕駛決策。由于高端芯片的研于通過自研或收購的方式建立自動駕駛芯片生產(chǎn)能力，并紛紛推出可實現(xiàn)L3級以上高等級自動駕駛的決策層的算法，以及感知層的激光雷達(dá)和毫米波雷傳統(tǒng)供應(yīng)商多布局毫米波雷達(dá)，大的集成商在激光雷達(dá)上也有布局，2020年初，博世宣布其首款車規(guī)造商，他們?yōu)榛ヂ?lián)網(wǎng)科技巨頭和大品牌整車制造商而目前部分體量較小的整車廠缺乏足夠的研發(fā)能力短期來看，在互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭的自動駕駛技術(shù)成熟自動駕駛解決方案提供商尚有機(jī)會，如大品牌主機(jī)零部件等方面形成技術(shù)壁壘和規(guī)模壁壘，可迅速通過規(guī)模效應(yīng)攤薄軟硬件成本，就有可能改寫自動駕駛領(lǐng)域的游戲規(guī)則，擠壓其他公司的利潤空間和存還是大品牌整車制造商及供應(yīng)商組成的大聯(lián)盟與互高高中低價值主，在未來幾年，路側(cè)智能的發(fā)展速度甚至可能超越車側(cè)智能的發(fā)展速度。在未來的汽中國汽車產(chǎn)業(yè)鏈微笑曲線中國汽車產(chǎn)業(yè)鏈價值分配格局仿真測試軟件通信運(yùn)營服務(wù)云平臺服務(wù)。核心零部件（如：路側(cè)設(shè)備（如：基站、通信后市場服務(wù)非核心零部件oo整車制造設(shè)計研發(fā)采購生產(chǎn)制造銷售后市場服務(wù)運(yùn)???????自動駕駛軟件仿真測試軟件通信運(yùn)營服務(wù)云平臺服務(wù)??????核心零部件（如：自動駕駛芯?路側(cè)設(shè)備（如：基站、通信模組、路側(cè)單元、邊緣計算）于領(lǐng)跑位置。百度Apollo車側(cè)智能走在前列，在中Research自動駕駛排行榜中，百度Apollo首次進(jìn)入第一梯隊，出現(xiàn)在行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的位置22。而在2019第一，平均每次脫離行駛的里程為18,050英里，超越Waymo的13,219英里。雖然各家公司的統(tǒng)計標(biāo)定程度上證明了百度強(qiáng)勁的實力和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的位長沙正式上線，在開放道路智能駕駛示范區(qū)內(nèi)，用戶可通過百度地圖和百度APP進(jìn)行一鍵約車。其他圖聯(lián)合自動駕駛公司AutoX共同啟動了無人車Robo-快遞無人車也已經(jīng)投入末端配送，率先在封閉園區(qū)落地運(yùn)營24。除此之外，資金雄厚的科技巨頭可以通過仿真平臺動駕駛研發(fā)和落地的主動權(quán)。百度的仿真測試針對試平臺針對自身銷售的MDC計算平臺打造，在模擬界開放其在車路協(xié)同領(lǐng)域的技術(shù)和服務(wù)，讓自動駕里巴巴也于2018年9月將升級汽車戰(zhàn)略，由車向路延展，利用車路協(xié)同技術(shù)打造全新的“智能高速公4月，阿里巴巴與首汽約車基于5G邊緣計算進(jìn)行合對于高精地圖，圖商可以通過路側(cè)設(shè)備進(jìn)行探測，通過5G通信對路面的狀況進(jìn)行實時更新。沿云端產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可通過路側(cè)設(shè)備進(jìn)行分發(fā)，以節(jié)點(diǎn)車?yán)L制高精地圖以外，紛紛探索通過路側(cè)設(shè)備更新未來汽車產(chǎn)業(yè)鏈的價值分配格局還有很多變數(shù)，不同國家和企業(yè)對自動駕駛技術(shù)路線的選擇、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選擇、4月，阿里巴巴與首汽約車基于5G邊緣計算進(jìn)行合對于高精地圖，圖商可以通過路側(cè)設(shè)備進(jìn)行探測，通過5G通信對路面的狀況進(jìn)行實時更新。沿云端產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可通過路側(cè)設(shè)備進(jìn)行分發(fā)，以節(jié)點(diǎn)車?yán)L制高精地圖以外，紛紛探索通過路側(cè)設(shè)備更新未來汽車產(chǎn)業(yè)鏈的價值分配格局還有很多變數(shù)，不同國家和企業(yè)對自動駕駛技術(shù)路線的選擇、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選擇、自動駕駛場景的選擇、商業(yè)化落地的速度、產(chǎn)業(yè)組織和協(xié)調(diào)能力等因素都會影響未來的行業(yè)格局。圖示的中美汽車產(chǎn)業(yè)鏈價值分配格局只是對未來的一種猜測，不同層級并不是涇渭分明的最不同類型公司話語權(quán)的強(qiáng)弱也是動態(tài)變化的，未來究竟哪些類型的企業(yè)能夠真正脫穎而出，站在汽車通信運(yùn)營商也是推動車路協(xié)同整體解決方案的重要玩家之一，通信運(yùn)營商將光纖網(wǎng)絡(luò)和5G無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)道路基礎(chǔ)設(shè)施的智能化升級，承擔(dān)了部分車路協(xié)同基礎(chǔ)設(shè)施的成本，包括鋪設(shè)5G通信基站、邊緣計算設(shè)備、激光雷達(dá)等路側(cè)硬件，并提供運(yùn)營和維護(hù)服路協(xié)同的路側(cè)設(shè)備需要較大的初期投資，且變現(xiàn)周融機(jī)構(gòu)參與到投資建設(shè)中，共同推動車路協(xié)同的落地。例如通信運(yùn)營商與整車廠和當(dāng)?shù)卣⒑腺Y對于中國的零部件供應(yīng)商而言，核心零部件的競爭以新一代信息技術(shù)為代表的信息基礎(chǔ)設(shè)施以及深度應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級而形成的融合基礎(chǔ)設(shè)施均與自動駕駛的發(fā)展息息相關(guān)。車企應(yīng)該緊跟政府導(dǎo)向，積極與政府在新基建的標(biāo)桿項目中，不乏自動駕駛和車路協(xié)同5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)為代表的新基建標(biāo)桿項目為駛道路測試政策更加寬松和大膽，吸引了全球主要中國的動作也在加速，隨著《智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測試管理規(guī)范》的發(fā)布，中國構(gòu)建了路測牌照的分級測試的測試場地，逐步從封閉測試場地走向開放道路以及特定運(yùn)營區(qū)域。各地方政府也紛紛落地了自主機(jī)廠應(yīng)抓住時代機(jī)遇，盡早獲取高級別道路測試2020年是自動駕駛商業(yè)化落地的前夕，將迎來細(xì)分可能的落地路徑和商業(yè)模式。主機(jī)廠應(yīng)充分關(guān)注自動駕駛各個細(xì)分場景的商業(yè)化進(jìn)程，制定適合自身城市道路城市道路園區(qū)、園區(qū)、機(jī)場、礦區(qū)、停車場、港口…60-10060-100km/h根據(jù)道路開放程度和車速兩個維度，每個場景又會1.Gartner,Commercialandconsumerconnected-carembedded5Gendpointswillrepresent11%ofall5Gendpointsinstalledin2020,andthis?gurewillreach39%bytheendof2023,/en/newsroom/press-releases/2019-10-17-gartner-predicts-outdoor-surveillance-cameras-will-be2.工信部，/n1146290/n1htmlzhike/201902/211327449670.html4./2019/03/06/alphabet-waymo-to-license-laser-bear-honeycomb-lidar-to-partners.html5.禾賽科技新聞，/story/270091-1.shtml6.雄獅官網(wǎng)，/zh/news_detail.ht8.交通部，/jigot20200512_3374322.html10.京禮高速車路協(xié)同演示，https://www.sohn1/2019/0404/c151132-31014494.roll/2020-03-05/doc-iimxxstf6667165.shtmlcom/a/290925795_18052014.WaymoCrosses100,