自動(dòng)駕駛是未來的潮流，與此同時(shí)，自動(dòng)駕駛也是現(xiàn)如今大力發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一。為增進(jìn)大家對(duì)自動(dòng)駕駛的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)安全、自動(dòng)駕駛泛感知系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛中的車路協(xié)同予以介紹。如果你對(duì)自動(dòng)駕駛具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

1、自動(dòng)駕駛主系統(tǒng)安全

主系統(tǒng)安全體系即通過車載自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心算法層來保證駕駛策略和駕駛行為的安全性， 也可稱為“策略安全”。使用最先進(jìn)可靠的感知與定位算法、 預(yù)測(cè)決策規(guī)劃與控制算法來應(yīng)對(duì)道路行駛中的各種場(chǎng)景， 尤其是需要保證在遇到難度場(chǎng)景時(shí)也可以從駕駛策略和行為上確保安全。

自動(dòng)駕駛主系統(tǒng)安全是軟硬件組合套件的安全設(shè)計(jì)。軟件算法是整個(gè)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心， 典型的 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛算法系統(tǒng)架構(gòu)主要包括車載操作系統(tǒng)、 環(huán)境感知、 高精地圖與定位、 預(yù)測(cè)決策與規(guī)劃、 控制與執(zhí)行模塊等。

2、操作系統(tǒng)

基礎(chǔ)操作系統(tǒng)是運(yùn)行在自動(dòng)駕駛汽車上用于管理、 調(diào)度、 控制車載軟硬件資源的基礎(chǔ)軟件。其主要任務(wù)是為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供任務(wù)實(shí)時(shí)調(diào)度、 實(shí)時(shí)計(jì)算任務(wù)資源隔離、 實(shí)時(shí)消息通訊、 系統(tǒng)級(jí)訪問控制等能力， 有效管理系統(tǒng)資源， 提高系統(tǒng)資源使用率， 向無人車算法模塊屏蔽硬件軟件物理特性及操作細(xì)節(jié)， 承載運(yùn)行感知、 定位、 規(guī)劃決策與控制等自動(dòng)駕駛核心組件。操作系統(tǒng)具有高穩(wěn)定、 實(shí)時(shí)性、 低時(shí)延(反應(yīng)速度高于人類駕駛員 250ms) 等特點(diǎn)。

3、泛感知系統(tǒng)

環(huán)境感知是自動(dòng)駕駛的前提條件。環(huán)境感知系統(tǒng)融合激光雷達(dá)、 毫米波雷達(dá)、 攝像頭等多傳感器的優(yōu)勢(shì)， 實(shí)現(xiàn)車身周圍 360 度視距， 在復(fù)雜變化的交通環(huán)境中穩(wěn)定檢測(cè)并跟蹤交通者的行為和速度朝向等信息， 為決策規(guī)劃模塊提供場(chǎng)景理解信息。

感知算法采用多傳感器融合的框架， 能夠提供最遠(yuǎn) 280 米外的障礙物的檢測(cè)?；谏疃壬窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)及海量的自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)， 能夠準(zhǔn)確的識(shí)別出障礙物類型、 并穩(wěn)定跟蹤障礙物行為，為下游決策模塊提供穩(wěn)定的感知能力?；诙鄠鞲衅魅诤戏桨傅母兄到y(tǒng)， 通過異源感知通路形成冗余， 為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供高容錯(cuò)能力從而提升系統(tǒng)安全。除此之外， 感知算法還通過水霧噪聲識(shí)別、 低矮障礙物檢測(cè)、 異形交通信號(hào)燈和標(biāo)識(shí)的檢測(cè)等能力， 有效支持場(chǎng)景擴(kuò)展。在紅綠燈識(shí)別上， 可將自車感知識(shí)別的紅綠燈燈色和倒計(jì)時(shí)與高精地圖提供的先驗(yàn)信息進(jìn)行交叉驗(yàn)證， 同時(shí)提高臨時(shí)紅綠燈識(shí)別能力， 確?？煽啃院桶踩?。

高精地圖與高精定位為自動(dòng)駕駛車輛提供預(yù)先的道路信息、 精準(zhǔn)的車輛位置信息和豐富的道路元素?cái)?shù)據(jù)信息， 強(qiáng)調(diào)空間的三維模型以及精度， 非常精確的顯示路面上的每一個(gè)特征和狀況。高精地圖與定位采用激光雷達(dá)、 視覺、 RTK 與 IMU 多傳感器融合的方案， 通過多種傳感器融合使得定位精度可以達(dá)到 5-10 厘米， 滿足 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛需求。

4、車路協(xié)同

車路協(xié)同自動(dòng)駕駛是在單車智能自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)上， 通過車聯(lián)網(wǎng)將“人-車-路-云”交通參與要素有機(jī)地聯(lián)系在一起， 實(shí)現(xiàn)車與車、 車與路、 車與人之間動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信息交互共享， 保證交通安全。車路協(xié)同自動(dòng)駕駛通過信息交互協(xié)同、 協(xié)同感知與協(xié)同決策控制， 可以極大地拓展單車的感知范圍、 提升感知的能力， 引入高維數(shù)據(jù)為代表的新的智能要素， 實(shí)現(xiàn)群體智能。可以幫助解決單車智能自動(dòng)駕駛遇到的技術(shù)瓶頸， 提升自動(dòng)駕駛能力， 從而保證自動(dòng)駕駛安全， 擴(kuò)展自動(dòng)駕駛設(shè)計(jì)運(yùn)行域(Operational Design Domain， ODD) 。

例如， 車路協(xié)同自動(dòng)駕駛可以解決單車智能易受到遮擋、 惡劣天氣等環(huán)境條件影響， 在動(dòng)靜態(tài)盲區(qū)/遮擋協(xié)同感知方面的問題。單車智能自動(dòng)駕駛受限于傳感器感知角度限制， 在出現(xiàn)靜態(tài)障礙物或動(dòng)態(tài)障礙物(如大型車輛) 遮擋時(shí)， AV 無法準(zhǔn)確獲取盲區(qū)內(nèi)的車輛或行人的運(yùn)動(dòng)情況。車路協(xié)同則通過路側(cè)多傳感器部署， 實(shí)現(xiàn)對(duì)多方位、 長(zhǎng)距離連續(xù)檢測(cè)識(shí)別，并與 AV 感知進(jìn)行融合， 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛車輛對(duì)盲區(qū)內(nèi)車輛或行人的準(zhǔn)確感知識(shí)別， 車輛可提前做出預(yù)判和決策控制， 進(jìn)而降低事故風(fēng)險(xiǎn)。

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