芯耀
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上一篇文章我們介紹了汽車上用到的無線通信技術，在介紹C-V2X時提到后期會專門做一期介紹自動駕駛技術的文章，本期就安排上了。
自動駕駛在汽車界一直是大家津津樂道的話題，現(xiàn)在的車不搞個“高階”智能駕駛，都不敢說自己的車是智能網(wǎng)聯(lián)汽車。
你一定也聽說過NOA、特斯拉的FSD、端到端...這些時髦的詞匯，他們是啥意思？另外，自動駕駛分為幾級？現(xiàn)在我們處于哪個級別？自動駕駛在商用車、乘用車領域究竟落地情況如何？...
這一系列的問題，不要說普羅大眾，即使是汽車行業(yè)智駕方向的工程師們也不一定能回答得清楚。
本文就帶領大家一起把這些問題搞清楚，讓自動駕駛不再那么神秘。
我們先從一個問題開始：為什么要研究自動駕駛技術？
研發(fā)自動駕駛技術的初衷在于提升道路安全及交通效率，緩解交通擁堵，同時為老年人及殘障人士提供更為便捷的出行選擇。
從這個意義上來說，研究自動駕駛不僅僅是促進汽車技術的發(fā)展，更是一件功德無量的事，所以值得社會、企業(yè)、個人持續(xù)投入，不斷迭代，久久為功。
實現(xiàn)終極自動駕駛不是一蹴而就的，所以SAE（美國汽車工程學會）把自動駕駛技術分為Level0~Level5六個等級。
中國也出臺了自動駕駛等級劃分標準（GB/T 40429-2021），從0~5級劃分為六個等級。
下面我們看看各級別自動駕駛的特點：
L0級，完全人類駕駛
在這個級別，車輛完全由人類駕駛，汽車只負責執(zhí)行。雖然車輛可能會有一些輔助駕駛功能，如：倒車雷達、倒車影像等，但這些并不屬于自動駕駛的范疇，僅僅是提高了駕駛的安全性和便利性。
L1級，輔助駕駛
L1級的汽車可以輔助駕駛員完成某些駕駛任務，如配備了自適應巡航功能（ACC）的車輛可以根據(jù)前方車輛的速度和距離，自動調(diào)節(jié)車輛速度和剎車，與前車保持安全距離。
這在一定程度上解放了駕駛員的腳，但需要駕駛員控制方向盤并時刻監(jiān)管周邊情況，隨時準備接管車輛。
L2級，部分自動駕駛
L2級的汽車可以同時控制車輛的方向盤、油門（電門）和剎車，實現(xiàn)自動換道、自動泊車等功能。
這在一定程度上解放了駕駛員的手和腳，讓駕駛員在高速、城市道路等場景下更加輕松的駕駛車輛。
但是L2級別的車輛并不能應對所有的路況和環(huán)境，仍然需要駕駛員時刻保持注意力，隨時準備接管車輛。
L3級，有條件自動駕駛
L3級別的車輛可以在特定的條件下，自主完成全部動態(tài)駕駛任務，如在高速上，汽車可以自動識別路標、障礙物等，自動調(diào)整車速、變道、超車等，不需要駕駛員的干預。
這在一定程度上解放了駕駛員的手、腳和眼，但L3級的車輛并不能適應所有的場景和環(huán)境，當汽車遇到復雜情況或超出設計范圍時，會提醒駕駛員接管車輛。
L4級，高度自動駕駛
L4級的車輛可以在大部分場景和環(huán)境下自主完成全部動態(tài)駕駛任務，不需要駕駛員的監(jiān)督和干預，也不需要駕駛員隨時準備接管車輛。
L4級的車輛可以根據(jù)導航、路況、天氣等信息，自動規(guī)劃路線，自動處理各種復雜情況，可以適應多種場景，如：城市道路、高速路、鄉(xiāng)村路等。
但L4的車輛還無法覆蓋所有的場景，如：極端天氣、惡劣路況等。
L5級，完全自動駕駛
L5級的車輛可以在任何場景和環(huán)境下自動駕駛，無需駕駛員，這就是所謂的無人駕駛。
L5級的車輛可以適應任何路況、天氣、交通規(guī)則，不需要人工干預或控制。車輛不需要配置方向盤、油門踏板、制動踏板等駕駛設備。
L5級是自動駕駛技術發(fā)展的終極目標，目前還沒有人敢預言在哪一年實現(xiàn)。
從以上自動駕駛級別分類可以看出，L3是個分水嶺，L3及以上才叫高階自動駕駛，L3以下仍然是輔助駕駛。
我要鄭重的說一聲：目前市面上正在銷售的車輛自動駕駛水平都處于L3級以下，都是輔助駕駛的范疇，出了事后，駕駛員是第一責任人！所以，不要被廠家夸大其詞的宣傳所誤導，不要拿自己的生命開玩笑?。?！
說到這里，我們就要引入NOA這個概念了，NOA（Navigate on Autopilot）也叫導航輔助駕駛或領航輔助駕駛。
不同廠家，叫法不一樣，小鵬汽車叫NGP、華為叫NCA、蔚來叫NOP，本質都是一個意思。
擁有NOA的汽車，在開通了NOA的城市，設定好起點和終點，車輛就能自己完成行駛、超車、變道、拐彎等操作。
但要記住，NOA始終是輔助駕駛的范疇，所以駕駛員要時刻保持注意力，準備隨時接管車輛。
據(jù)說2025年理想、華為等企業(yè)將實現(xiàn)L3級自動駕駛，我們拭目以待。
特斯拉的FSD（Full Self-Driving）從2021年發(fā)布10.6.1 Beta版，后經(jīng)過多個版本迭代，到2024年3月的V12版本，再到2024年12月的V13.2版本。
每一次迭代都離完全自動駕駛的愿景更近了一步，但FSD仍然還處于L2級別自動駕駛。
值得一提的是，F(xiàn)SD從V12版本開始采用“端到端”技術架構，這一版本標志著特斯拉在自動駕駛技術上的一次重大轉變。
那么，什么是端到端？這要從自動駕駛的原理說起。
經(jīng)常研究自動駕駛技術的人都知道，自動駕駛車輛的工作過程可分為三個階段：環(huán)境感知、決策與規(guī)劃、控制與執(zhí)行。
感知系統(tǒng)是自動駕駛車輛的“眼睛和耳朵”，通過攝像頭、激光雷達和毫米波雷達等收集環(huán)境數(shù)據(jù)，如：交通標志、車道線、障礙物等。
決策系統(tǒng)是自動駕駛的核心，在收集到環(huán)境數(shù)據(jù)后，決策系統(tǒng)會對這些信息進行分析和處理，制定出合適的駕駛策略。這一步會涉及到圖像識別、機器學習和人工智能等技術。
決策完成后，系統(tǒng)會將指令傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)，進行轉向、制動、加速等操作。
通過以上介紹不難看出，自動駕駛各個系統(tǒng)分工明確，配合得嚴絲合縫，但缺點是需要大量的數(shù)據(jù)事先對自動駕駛模型進行訓練并定義諸多規(guī)則。
但數(shù)據(jù)采集、規(guī)則定義并不能覆蓋所有駕駛場景，這使得自動駕駛技術的發(fā)展到了一個瓶頸。
好在，“端到端”出現(xiàn)了。所謂端到端就是將傳統(tǒng)的決策與規(guī)劃模塊全部神經(jīng)網(wǎng)絡化，用先進的算法模型取代傳統(tǒng)算法和預設規(guī)則的問題。
端到端自動駕駛系統(tǒng)具有自主學習的能力，這是傳統(tǒng)智駕無法比擬的。端到端可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡計算得出合適的規(guī)則，而不需要工程師事先編碼設定規(guī)則，這就為自動駕駛汽車應對現(xiàn)實世界中無窮無盡的場景或環(huán)境提供了解決方案。
但端到端并非萬能的，也才剛開始，效果如何，還有待觀察。
雖然自動駕駛技術還處于L2級別，但不可否認的是近幾年確實取得了突飛猛進的發(fā)展。
一些商用車已經(jīng)在港口進行無人化運行，一些環(huán)衛(wèi)車也已經(jīng)在部分路段進行無人化工作。
我相信，隨著法律法規(guī)的完善、AI技術的進步，無人駕駛技術將會很快迎來一個爆發(fā)期，高級別自動駕駛汽車離我們不再遙遠。
與此同時，世界上最偉大的無人駕駛汽車公司將會在中國誕生。
行文至此，相信大家對無人駕駛技術有了初步認識，以后不再被無良廠家夸大其詞的宣傳所誤導。
懇請大家將這篇文章轉發(fā)出去，提醒身邊的人，不要把駕駛輔助功能當作自動駕駛使用！救人一命，勝造七級浮圖！
圖文不是很生動，建議觀看下方視頻。
本期科普到此結束，感謝大家閱讀。
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后續(xù)文章見文末預告。
這個系列（新能源汽車系列第一季）文章結束后，我還會寫新能源汽車系列第二季、汽車前沿技術等系列文章，把我在汽車行業(yè)的所見、所思不定時輸出，請大家持續(xù)關注。
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關于作者：韓悌信，甘肅蘭州人，現(xiàn)居杭州，畢業(yè)于四川大學，碩士，現(xiàn)從事主機廠車聯(lián)網(wǎng)相關研發(fā)工作。
