《面向自動駕駛應用的計算芯片 第4部分：傳感器接口要求》團體標準（征求意見稿）編制說明

中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會

團體標準《面向自動駕駛應用的計算芯片第4部分:

傳感器接口要求》（征求意見稿）編制說明

一、工作簡況

1、任務來源

《面向自動駕駛應用的計算芯片第4部分:傳感器接口要求》是中國電子工

業(yè)標準化技術協(xié)會于2022年下達的團體標準制定項目（中電標通〔2022〕018號），

團標標計劃號CESA-2022-046。

2、標準編制的主要成員單位

本項目由中國電子技術標準化研究院、西安交通大學、東南大學、上海市集

成電路行業(yè)協(xié)會、華為技術有限公司、寒武紀行歌（南京）科技有限公司、北京

超星未來科技有限公司、沐曦集成電路（上海）有限公司、深圳鯤云信息科技有

限公司、北醒(北京)光子科技有限公司、深圳市足下科技有限公司等共同編制。

3、主要工作過程

1）2022年1月-6月，調研國內外面向自動駕駛應用的計算芯片的芯片規(guī)范

及芯片產(chǎn)品相關標準、政策等，形成研究報告及草案；

2）2022年6月23日，中國電子技術標準化研究院牽頭組織了團體標準編制

審定工作，中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會專家對《面向自動駕駛應用的計算芯片

第4部分：傳感器接口要求》團體標準項目進行立項論證；

3）2022年7月22日，中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會發(fā)布《關于公布2022年

第六批團體標準制修訂項目的通知（中電標通[2022]018號）》，標準成功立項；

4）2022年8月至今，聯(lián)合西安交通大學、東南大學、上海市集成電路行業(yè)

協(xié)會、華為技術有限公司、黑芝麻、地平線、寒武紀行歌（南京）科技有限公司、

北京超星未來科技有限公司、沐曦集成電路（上海）有限公司、深圳鯤云信息科

技有限公司、北醒(北京)光子科技有限公司、深圳市足下科技有限公司等相關單

位組織多次研討會并形成完整的標準征求意見稿。

二、標準編制原則和確定主要內容的論據(jù)及解決的主要問題

1、編制原則

中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會

本標準的編制原則是：

a）通用性

本標準規(guī)范了面向自動駕駛應用的計算芯片對適配的各類型傳感器的基本

要求和接口要求,適用于對面向自動駕駛應用的計算芯片適配的各類型傳感器進

行與芯片適配的設計、測試與評估。便于用戶使用，有利于主管部門的測評、認

證和管理。

b）實用性

根據(jù)我國國情、實際應用情況和國家有關政策編制本標準，使其在指導計算

機視覺訓練芯片測評方面具有很強的實用性。

c）符合性

符合國家有關法律法規(guī)和已有標準規(guī)范的相關要求。

2、確定主要內容的依據(jù)

標準制定的依據(jù)為：

a）標準格式按照GB/T1.1—2020標準要求編寫。

b）本標準制定參考以下標準：

T/CESA1120—2020人工智能芯片面向邊緣側的深度學習芯片測試指標

與測試方法

3、解決的主要問題

自動駕駛過程中需要完成大量高速計算過程以處理海量、多源、異構的數(shù)據(jù)，

并需要運用人工作智能、信息通信、大數(shù)據(jù)和云計算等技術進行實時感知、決策

并完成相應的車輛運動規(guī)劃和控制。這大幅度提高了對自動駕駛汽車的計算能力

和系統(tǒng)功能要求，并在實時性、可靠性、安全性等方面提出了更高要求，這均離

不開車載計算平臺及其“大腦”——面向自動駕駛應用的計算芯片。由于傳統(tǒng)汽

車芯片和車載系統(tǒng)已不能滿足自動駕駛汽車的發(fā)展要求，高性能的車載計算模塊

與集中式的新型電子電氣架構的計算芯片成為實現(xiàn)自動駕駛汽車的復雜功能、可

靠的數(shù)據(jù)處理和決策以及大量互聯(lián)信息的高效傳輸和管理的必需。

當前面向自動駕駛應用的計算芯片正處于發(fā)展階段，“CPU+GPU+XPU”的

異構芯片逐漸成為主流。目前面向自動駕駛應用的計算芯片主要為異構分布硬件

架構，由AI單元、計算單元和控制單元三部分組成，通常包含CPU、GPU、FPGA、

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ASIC等幾類芯片。以上幾種芯片各有優(yōu)勢，因而由CPU+GPU+XPU+其他功能

模塊（如基帶單元、圖像信號處理單元、內存、音頻處理器等）組成的面向自動

駕駛應用的計算芯片成為當前自動駕駛汽車的主流選擇，單個面向自動駕駛應用

的計算芯片是一個完整的計算單元，可以去獨立負責自動駕駛域等智能汽車中

較為復雜的領域。

面向自動駕駛應用的計算芯片的軟硬件、AI應用工具鏈、傳感器接口生態(tài)

等技術領域及其異構計算測評的各個環(huán)節(jié)，是一項前瞻性、全局性的系統(tǒng)工程，

對其認識和理解的差異以及標準的缺失有可能導致技術路線上的分化，影響互操

作性，增加部署成本，影響我國自動駕駛汽車行業(yè)的穩(wěn)定高質量發(fā)展。而當前國

內外相關領域技術標準和管理規(guī)范尚未建立，行業(yè)發(fā)展碎片化，行業(yè)應用存在一

定的盲目性，不利于技術發(fā)展和應用落地。因此，開展面向自動駕駛應用的計

算芯片標準化工作，建立面向自動駕駛應用的計算芯片相關標準，有利于推動形

成行業(yè)共識，明確標準化工作重點，統(tǒng)籌協(xié)調優(yōu)勢資源，加速產(chǎn)業(yè)鏈及生態(tài)的

建立與完善。本系列文件從四部分開展標準化工作，其中，“第4部分：傳感器

接口要求”規(guī)范了面向自動駕駛應用的計算芯片對適配的各類型傳感器的基本要

求和接口要求。

三、主要試驗[或驗證]情況分析

基于評測標準征求意見稿，已經(jīng)先后對英偉達、華為海思、百度昆侖、寒武

紀以及黑芝麻的芯片產(chǎn)品進行了測試，從結果看，根據(jù)本文件可以客觀的反映了

相關芯片軟硬件要求以及功能、性能要求的情況。

四、知識產(chǎn)權情況說明

無。

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經(jīng)濟效果

2021年全球自動駕駛芯片市場規(guī)模約23億美元，其中中國市場約8億美元，

預計2021-2025年全球及中國市場年復合增速將超過30%。當前智能汽車自動駕

駛芯片市場處于發(fā)展初期，市場可選擇產(chǎn)品較少，英偉達、高通及Mobileye等海

外龍頭憑借長期以來的技術積累，疊加客戶資源，占據(jù)了大部分市場。以華為、

地平線及黑芝麻智能等為代表的芯片公司憑借AI計算優(yōu)勢迅速切入智能駕駛

芯片芯片市場，在汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)中與國外龍頭企業(yè)搶占下游客戶，通過“芯片+

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算法參考+工具鏈”的產(chǎn)品服務模式，積極探索自身產(chǎn)業(yè)定位，構建汽車產(chǎn)業(yè)生

態(tài)圈。

長遠來看，自動駕駛SoC芯片正向“CPU+XPU”的異構式架構發(fā)展，

CPU+ASIC方案逐漸成為未來主流選擇，汽車芯片結構形式也由MCU進化至

SoC。目前市面上主流的自動駕駛芯片SoC架構方案分為三種：CPU+GPU+ASIC，

CPU+ASIC及CPU+FPGA。從發(fā)展趨勢來看，定制批量生產(chǎn)的低功耗、低成本的專

用自動駕駛AI芯片（ASIC）將逐漸取代高功耗的GPU，CPU+ASIC方案將是未來

主流架構。

本標準從自動駕駛芯片主要計算場景出發(fā)，結合上述芯片架構方案，多角度

綜合評估自動駕駛計算芯片的綜合能力，除時效與常規(guī)指標外，還綜合考慮計算

機視覺、自然語言處理和多模態(tài)等應用場景的細分指標，有效填補國內在該領域

的標準空白。

傳感器可以為自動駕駛車獲取外部環(huán)境數(shù)據(jù)，提升自動駕駛的安全性，是自

動駕駛汽車不可或缺的部分。隨著自動駕駛等級的提高，車輛對傳感器芯片需求

量會不斷攀升，同時對產(chǎn)品的性能要求也越來越高。如激光雷達；相機；毫米波

雷達；超聲波雷達；車載攝像頭；紅外攝像頭和全球衛(wèi)星定位及慣性測量傳感器

等類型的傳感器被綜合應用于自動駕駛車上，并于面向自動駕駛應用的計算芯片

緊密結合，共同搭建自動駕駛系統(tǒng)。通過這些類型的傳感器可以提升自動駕駛系

統(tǒng)對感知能力，例如障礙物的類型、道路標志及標線、行車車輛的檢測、交通信

息等數(shù)據(jù)的語言分類。并通過定位功能從而幫助車輛了解其相對于所處環(huán)境的位

置。從而通過傳感器獲取大量的周圍環(huán)境信息，確保對車輛周圍環(huán)境的正確理解，

并基于此做出相應的規(guī)劃和決策。要完成這些功能，也對各類型的傳感器和面向

自動駕駛應用的計算芯片之間的互連接口提出要求，經(jīng)討論，本文件涵蓋了目前

主要接口要求如GMSL接口，CAN接口，ETH口，串口，并從接口可靠性和冗余

以及電源域隔離等維度規(guī)范傳感器與面向自動駕駛應用的計算芯片的互連互通

能力。并通過傳感器融合能力測試和接口故障測試等方式考核傳感器與面向自動

駕駛應用的計算芯片共同處理不同自動駕駛任務時的能力，從而從綜合性的角度

賦能自動駕駛應用。

中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會

通過本文件，擬解決面向自動駕駛應用的計算芯片適配的傳感器設計、選型

無標準可依的問題。同時規(guī)劃在未來進行完善，豐富本文件，邀請更多國內外產(chǎn)

業(yè)鏈相關領軍單位參加，在后續(xù)搶占國際標準空缺先機，將標準上升為國際標準。

目前已對多家產(chǎn)品進行了標準驗證，接下來將進行大規(guī)模測試論證。

本標準對于自動駕駛芯片的功能、性能、先進性等方面進行規(guī)范，將影響相

關芯片設計、采購及整個產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

六、轉化國際標準和國外先進標準情況

暫無。

七、與現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準的協(xié)調性

無。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

九、貫徹標準的要求和措施建議

無。

十、替代或廢止現(xiàn)行相關標準的建議