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清华大学李克强:智能网联汽车系统基础平台建设对策

2018-06-06

来源 : 赛文交通网

作者 : 李克强

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清华大学汽车工程系教授李克强在第五届智能网联汽车技术年会上,做的《智能网联汽车系统基础平台建设对策》的主题演讲。

李克强教授从汽车产业技术变革说起,提出中国发展智能网联汽车需要建设五大基础平台,即高精度地图基础数据平台、智能网联汽车云控基础平台、新型智能网联车载终端基础平台、车辆智能计算基础平台、智能网联汽车信息安全基础平台,同时解析了建设五大平台的必要性及主要对策。

以下为演讲全文: 

正如前面几位专家所讲,智能网联汽车是一个复杂的跨界交叉系统,未来的推进需要生态的建立,而这个生态系统必须有技术支撑系统,这个支撑系统我们把它称为几大基础平台,这几大基础平台的建立不能依循常规做法,靠一个企业,甚至一个产业都难以完成。在行业共同努力下,我们建立了“中国智能网联汽车创新联盟”,利用这个平台做资源整合,支撑平台公司建构。

智能网联汽车平台建设背景

刚才说到,我们现在处于产业技术变革时期,这一次技术变革跟前面几次不一样,它需要跨界,从汽车角度来说,我们需要结合 ICT、信息通信技术。新技术会带动新业态出现,现在大家都在谈基于车载自动化和智能网联的网联汽车,我们提出了新名词叫“智能网联汽车”。

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智能网联汽车虽然是中国人定义的名词,但是技术国际上都有的,刚才李院士(李骏)讲到,欧洲、美国前几年都在谈 CAV 或者 CAD,这都是一个概念。我想提醒大家,这两个技术结合产生的是新一代技术架构,是一种化合状态。

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新技术出现以后,要真正进入使用还要从大的生态系统来看,包括非结构道路、高速公路。在复杂系统下,要推进技术发展,光靠过去的技术不够,现在谈新一代人工智能技术,里面有群体智能、混合智能、大数据智能、多媒体智能,这些方法能够真正支撑复杂系统所需要的全要素网联化感知,包括人车交互行为认知。

推进智能网联汽车发展需要有战略,现在国家相关部门也正在制定战略,这些战略有一个征求意见稿,我们要实现几大任务,一是需要建立自主可控的技术创新体系,包括基础技术、共性关键技术,和信息安全、测试、示范运行、验证;另外一方面,需要建产业生态体系,过去只谈核心零部件,现在核心零部件、商业模式都和过去定义不一样,要建立新的生态体系,以此推动产业发展。

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智能网联未来发展需要有车路信息融为一体的技术体系,未来汽车也可能像火车、飞机一样在特定区域、特定道路上行驶,所以我们需要有准确的交通信息网络,包括地图、定位等等。

当然也需要相关的法律法规体系、标准体系,以及产品监管体系,包括刚才王云鹏校长提到的,我们也需要信息安全体系,从端、管、云角度进行考虑。

智能汽车基础平台产业化对策

智能网联存在于一个复杂体系中,需要我们做产业化推动,所以要建立一些相关支撑平台。推动体系和技术发展,有一系列实施路径,在发展战略里面有提到,我们将来会组建国家智能汽车创新平台,做前沿基础、交叉。在这样一个平台下面,我们需要建立一个基础体系,支撑我们做中国标准的智能汽车。

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对中国标准的智能汽车,我想应该满足三个方面,第一,要符合未来中国的基础设施,包括信息基础设施。既然联网了,车要有标准体系,基础设施发生改变,使用模式发生改变,车的架构也发生改变,新的架构需要满足一个标准。

未来中国标准的智能汽车体系架构,可以从这个示意图看出,第一个是智能化基础设施体系,道路、通信、地图、定位,将来的运营是联网式的,自主和网联是结合的,包括信息安全。

这就是我们谈到的中国方案,跟国际同行说,我们这次可能就不走你们的路了,不是永远跟着你们,我们中国也会自己做车了,我们做的车不是简单的通信娱乐的,将来可能连为一体,我们的产品可能跟你们不一样,使用方式不一样,这就是中国方案,我们将来要从这个角度来做车。

谈中国标准、中国方案并不是说我们闭关自守,我们是在国际标准规范下,针对中国的特殊场景、中国的驾驶员行为特点以及中国产业特点。中国的 ICT 也非常活跃,国家也在推两化融合,由于要跨部门、跨行业,我们会用体制优势来促进发展。任何一个复杂系统都仍然涉及信息安全和产业安全。

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中国方案是一个复杂系统,里面有一些基础支撑系统,我们认为有这五大基础平台:

  • 高精度地图基础数据平台,不仅仅是厘米级精度,还包括交通实时信息,这样一个基础平台靠一个地图公司做不了,甚至地图产业也做不了,基础平台包括实时基础信息,如果车辆公司不给数据,地图公司也做不了;

  • 智能网联汽车云控基础平台,未来在真正的信息物理系统下,要将远距离协同决策和车载控制融为一体,需要强调有云的控制协同功能,这个控制有中心云、边缘云,在云平台下面,互联网谈的是服务,未来工业互联网下面会有一个控制、决策概念;而平台分两层,一个是基础层,一个是应用层,我们谈的是基础层;未来云平台也是国家基础设施,跟国家的公路和石油一样,需要有一个平台做竞争;

  • 新型智能网联车载终端基础平台,智能汽车发展以后,EE 架构发生改变,大家也在谈新一代的 T-Box,这个概念还要拓展,未来新的信息架构,多模式通信、多模式定位、智能网关融为一体,协议新型技术接口和平台装置,要协同、通用,需要有跨界支撑;

  • 车辆智能计算基础平台,可以分为裸机+应用两层;

  • 智能网联汽车信息安全基础平台。

如果从大生态的角度,未来智能网联汽车产业化离不开这五个基础平台,而这五个基础平台不是一个企业,甚至一个行业能做的,它需要有新的开发模式。智能汽车不仅是技术颠覆,也包括开发模式的颠覆,只有真正把这五个基础产业平台做好,才能真正支撑产业生态发展。

我们在联盟和中国智能网联技术中心希望整合资源,支持这五大基础平台公司在中国的诞生。

这五大平台未来可以以什么方式做?我们正在团结、联合跨界力量,共同探讨、共同推进。

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智能网联汽车计算平台就是未来汽车“大脑”,未来汽车能够像人的眼睛一样感知、决策,其所需要的计算机硬件、软件,组成这样一个系统,我们把它称为未来智能汽车的计算大脑。

计算大脑在智能汽车里占据极其重要的位置,它的组成需要有共性硬件和基础软件,涉及到一系列内容,真正意义上的 L4、L5 计算脑控制系统,严格来说国际上现在也没有,怎么来做,我们应该有一些新的创新方式来探讨。

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定义中国的计算平台,要谈中国标准,中国方案,现在国际上谈的基本上都是自主式的,装雷达,再做感知系统判断,我们未来中国的 ICV 是需要连接式的,是端、管、云一体化的技术方案。

我跟国外的供应商也在谈,你们做的不是未来发展方向的基础平台,未来是端、管、云融为一体,我们希望将来从需求场景来反推计算平台的定义,未来的计算平台是车车、车路、车云、车路云融为一体的通用计算平台。

实现这种计算平台,现在有三种思路,第一个是英伟达的超级计算机思路;第二个是汽车公司在做的基于 ADAS 的高精度地图发展思路;第三个是真正意义上的芯片级思路。

我想,至少后两个方案我们是可以探索的,这包括要实现这种计算功能所需要的相关基础软件架构,也需要软件设计和资源整合,目前来说,我也没有看见国际上哪一家能够都满足这些要求,尽管大家说得很热门,真正做汽车驾驶脑的软件架构还是蛮复杂的,这不是一个普通的操作系统,也不是一个普通的 ICV 应用系统,还包括我们谈的信息安全。

我们希望国家创新中心作为一个平台,来整合资源,支撑平台公司的诞生。国家创新中心可以研究它的架构,去做计算芯片、集成软件定义等。从技术分工来说,我们需要国家创新中心,需要做技术研究的,做产业服务的,最终目的是支撑平台公司的建立。平台公司做市场化运行,将来既可以做设计,也可以找下一家去制造,当然如果诞生既能做芯片设计又能够芯片制造的会更理想。

创新平台和计算平台公司需要做的包括架构、软硬件总体设计、市场需求分析与反馈,最终是实现对产业发展的支撑作用。

这种平台公司和其它供应商的关系,和其它社会资源的关系,和创新中心的关系,我们可以以这样一种方式来建立。

我们也在探索这种平台公司的商业模式,我们在说,能不能把它定义成类似汽车行业的 Tier 1.5,把这个中心基础的一些东西生产出来,然后在竞争领域拿这些基础的东西,针对差异化的 APP 软件扩展增加来做连接,最后支撑智能网联汽车计算平台的生态链建立。就像过去做工业控制,我们把工业控制机的裸机生产出来,在应用层面,一级供应商、OEM 可以拿这个裸机做必要的应用件扩展。

第二个就是高精度地图基础数据平台产业化方案。

刚才日产的专家已经提到了,国外用 DMP 的方式,分两层,地图是基础,它的底层也是一个基础设施,而我们谈的是高精度、动态的、用于自动驾驶的地图。地图公司能做静态,但做动态要其它资源,还是蛮难的,要把汽车的实时信号加上。

将来分两层以后,国家智能汽车创新平台可以对它做一些基本支撑,然后再对计算平台公司做一些相关工作,针对图商和 OEM 布局,这里面也包括平台公司所需要做的标准规范建设,高精度地图基础数据,地图用的云服务平台。

它的商业模式也是可以成立的,参照国外的成熟办法,中间那层就是基础层+实时动态地图,真正的竞争领域是图商和 OEM。

如果把地图看成基础设施,就有中间一家基础平台公司,基础平台公司的组建原则,第一是国家授权;第二是行业认同,大家都要用,将来按照股比关系,手机厂也会在这里提要求,有利益和诉求;第三是要市场化运行。

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云控基础平台也是这样的,从定位、任务和现在存在的各家实体来定位,包括创新中心、网络运营商、服务提供商、最终运营的云控技术公司。基础平台公司可以做的工作包括基础架构与工程设计,一些相关的支撑底层和供应层核心技术,包括标准、生态、体系建设。

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还有一个商业模式,大家知道现在我们做的基本上都是不挣钱的,因为底层没有打通,建信息服务平台只是信息孤岛,未来要做的云服务基础平台,通过基础平台把底层打通,应用层充分竞争,这样一个体系建立以后,它的存在、定位和商业模式也能够建立起来。

信息安全技术平台也可以做,它未来不仅仅是一个软件产品,还包括安全基础芯片,在端、管、云的布局。

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我们希望用创新和协同模式把五大基础平台真正组建起来,过去二级供应商直接到一级供应商,或者直接为主机厂服务,中间缺半层国家认同、行业认可、市场化运行的非常重要的几个模块。未来五大基础平台建立起来,才能真正意义上使智能网联汽车在中国快速推动。





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