智能驾驶的核心技术——ADAS
一、概念
(一)定义
ADAS(Advanced driver assistance systems),全称为高级驾驶辅助系统,是以提升驾驶者安全和舒适为目的,通过雷达、摄像头等传感器感知周围环境,运用算法做出行为判断,以提醒驾驶者或直接控制车辆的方式避免碰撞。ADAS系统不是特定的单一技术,而是具备上述功能的多项技术/系统的统称。
(二)分类
ADAS仍处发展阶段,可大致分为预警类和控制类两种,包括车道偏离预警(LDW)、前方碰撞预警(FCW)、自适应巡航(ACC)、适应交通状况、自动紧急刹车系统(AEB)、车道保持系统(LKA)等。
(三)ADAS的主要构成
1、感知层:硬件包括雷达、摄像头等传感器;
2、认知与判断层:涉及算法、应用软件与芯片;
3、执行部分:电子刹车、电子助力转向、电子车身稳定系统等。
二、国外发展现状
(一)技术现状
汽车行业当前处于1-2级,预计2020-2025年可实现完全自动驾驶汽车量产。目前1级和2级辅助驾驶已经成熟量产,包括1级警告提示类功能车道偏离预警LDW、前撞预警FCW、盲点检测BSD、交通标志识别TSR等,以及2级干预辅助类功能自适应巡航ACC、车道保持辅助LKA、紧急自动刹车AEB、智能远光灯IHC、自动泊车AP等。3级综合功能自动驾驶已有充分
技术储备。高度自动驾驶已经进入试验车阶段,预计2020年可达量产水平。最终完全自动驾驶预计将于2025年实现。
(二)政策
欧盟在2013年就强制新车安装LDW和ABE,美国将于2016强制新车安装后视摄像头。欧美对其他政府具备示范效应。
表1:主要国家关于汽车ADAS系统的政策
国家/地区机构时间法规主要内容
美国NHTSA 2011车辆安全评分中列入前撞预警FCW
2015
自2018年开始,五星安全标准必须配备自动紧急制
动AEB
2016
占美国汽车市场份额99%以上的20家汽车制造商已
同意:自2022年9月1日起,车辆总重在3856kg之
下的乘用车和轻型卡车标配AEB;自2025年9月1
日起,总重在3856-4536kg之间的卡车标配AEB
欧盟NCAP 2013大型商用车必须配备AEB
2014
乘用车要获得5星评分必须有至少一项主动安全技
术,包括AEB、ACD、LDW、LKA等
日本MLIT2014将AEB纳入安全评分体系
中国C-NCAP
2018
(预计)
在安全评分体系中加入FCW、AEB、LDW、PDS等
(三)产业化
全球ADAS市场基本被全球领先的汽车零部件厂商所垄断。
图1:全球乘用车ADAS竞争格局
(四)市场前景
目前,ADAS全球渗透率不到10%。ADAS系统在主要汽车大国已度过初期引入阶段,步入快速成长期。据德勤预测,全球ADAS市场规模到2020年有望达到400亿美元。
三、国内发展现状
小汽车驾驶技术(一)政策
2015年10月,国家《<;中国制造2025>重点领域技术路线图(2015年版)》,智能网联汽车成为未来重点发展的制造领域。
(二)技术
我国在ADAS发展上起步晚,无论硬件、软件与国际巨头都有差距。国内毫米波雷达仍处于起步阶段,但量产突破在即;具备ADAS算法研发能力的企业规模小,资金实力薄弱,且不具备前装端口;国内OEM零配件具备前装端口,资金充足,但ADAS技术储备薄弱,且与整车企业协同研发能力弱。
(三)产业化
表2:国内外ADAS关键零部件主要厂商
层级关键部件国内厂商国外厂商
感知层车载摄像头舜宇光学、欧菲光松下、索尼、韩国MCNEX
毫米波雷达
湖南雷纳、厦门意行、华域汽
车、行易道科技、杭州智波
大陆、博世、电装、TRW、奥
托立夫
激光雷达
无锡中科光电、镭神智能、四
维远见、中海达、北科天绘
Velodyne、Ibeo、Quanergy
夜视系统保千里
奥托立夫、德尔福、伟世通、博
世、法雷奥
算法层算法与应用软
件
东软集团、苏州智华
Quanergy、Velodyne、Ibeo、
Leddartech、Trilumina、
Mobileye、博世、东芝、大陆
层级关键部件国内厂商国外厂商
算法层高精地图
四维图新、高德地图、易图通、
凯立德
Here、Mobileye
车联网平台
得润电子、钛马信息、千方科
技
通用on-star、福特wingcast、
奔驰comand、宝马idrive、日
本telematics
执行层电子刹车、电
子助力转向、
电子车身稳定
系统等
万安科技(EMB)、亚太股份(轮
毂电机)、拓普集团(智能刹
车)
威伯科、大陆、博世、大陆、电
装、德尔福
ADAS系统
集成苏州智华、前向启创、中科慧
眼、MaxiEye、Minieye、
博世、大陆、电装、德尔福、
Autoliv
(四)市场前景
我国ADAS渗透率较低,仅在2%-3%。保守估计2020我国ADAS系统市场规模在700-800亿,年均复合增长约60%。目前一套典型ADAS的价格已经下降到约2万元,消费者可接受度增强。根据IMS咨询预测,中国ADAS 市场规模2020年有望达到61亿美元。
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