陳云培
我國的汽車行業面臨著百年不遇的深刻變革,從新能源電動車的彎道超車,到自動駕駛的起步追趕,都預示著我國汽車行業發展的野心。近幾年,汽車“新四化”的提出,給我國汽車的發展奠定了方向,筆者發現,汽車“新四化”的發展方向也可以映射到自動駕駛的發展中。
汽車“新四化”即是指汽車的“電動化”“智能化”“網聯化”和“共享化”(圖1),是汽車發展的逐步過渡。汽車“電動化”是指汽車從燃油車向新能源電動車方向發展;汽車“智能化”是指在汽車上加載高級駕駛輔助系統,以輔助駕駛人駕駛,保障車輛行車安全;汽車“網聯化”是指將車輛與車輛、車輛與行人、車輛與道路等協同起來,實現信息交互;汽車“共享化”是指汽車共享移動出行,雖然共享化理念在炒得火熱之后逐漸退出大眾的視野,但筆者認為,全自動駕駛時代到來后,共享化將會是一個比較好的交通管理方案。

圖1 汽車“新四化”
在現階段的全自動駕駛發展規劃中,有單車智能的自動駕駛與智能網聯的自動駕駛2種模式(圖2),單車智能的自動駕駛是僅通過車輛自身加裝的硬件設備和軟件的協同,實現車輛自動識別周邊環境、自身辨別道路情況,并做出相對應的操作。智能網聯需要將車輛與車輛、車輛與行人、車輛與道路等之間的信息相互協調,并通過信息間的傳輸,使車輛做出行駛反應。相對單車智能,智能網聯需要的成本更高,需求的環節更多,實現的可能性更難,但筆者認為,全自動駕駛時代是由單車智能逐步過渡到智能網聯的,即汽車“新四化”的發展方向。

圖2 全自動駕駛的2種模式
汽車電動化指的是汽車從以燃油為主要動力源變更為以動力電池作為主要動力源,新能源電動汽車是在燃油資源逐步減少、排放污染逐步嚴峻的大背景下提出的,且新能源電動汽車以無污染、噪聲小、結構簡單等優勢逐漸被大眾熟知。現在很多測試的自動駕駛汽車主要以新能源電動汽車作為載體,主要原因是新能源電動汽車依靠發電機和電動機來驅動汽車行駛,相對燃油車經常出現發動機爆震等不可控因素,使用軟件控制發電機和電動機,驅動新能源電動汽車行駛相對來說更加容易。
但是新能源電動汽車續航里程過低是急需解決的問題,現在新能源電動汽車的動力電池隨著溫度的變化,動力電池容量也會發生很大的波動,導致續航里程出現很大的改變,且現在的新能源電動汽車在冬季打開空調的情況下續航里程會進一步降低,“充電焦慮”一直都是新能源電動汽車車主會遇到的問題,在現如今的技術標準下,僅可以在新能源電動汽車上進行自動駕駛的實驗,如果實際進入市場,當激光雷達、車載攝像頭等高耗電設備安裝至新能源電動車上后,實際的續航里程就無法得到保障了,這無法滿足車主的行駛需求。因此,研究可提升續航里程的動力電池技術或研究平穩可控的發動機控制方式,給自動駕駛車輛提供良好的載體是能夠實現自動駕駛的第一步。
當汽車電動化實現技術突破后,智能化技術就需要進一步突破了,在這里的智能化,主要是指單車智能,也是高級駕駛輔助的一種體現,雖然現在很多品牌車輛已經搭載了我們熟知的高級駕駛輔助系統,像是車道保持輔助、自適應巡行等技術已經在中低端車輛上逐漸普及,但搭配了高級駕駛輔助系統的單車智能發展到現在,僅實現了L2、L3級別的部分自動駕駛,距離L5級別的全自動駕駛還有很長一段路要走。
單車智能技術的提升,給全自動駕駛的實現提供了技術儲備和實現可能,逐步提高單車智能的技術,一步步實現單車智能下的自動駕駛,是實現L5級別自動駕駛的必要過渡,也是必不可少的一種方案,因此汽車“智能化”是自動駕駛實現的必要階段。
單車智能的自動駕駛遠不能保證自動駕駛的真正實現,汽車在道路上行駛,不僅僅是簡單地從一個地區開到另一個地區,還要應對多變的道路環境。現在駕駛人在開車過程中需要時刻關注道路的變化,如果將這一任務全部交由汽車進行辨別,對道路環境識別的準確率是無法保證的,網聯化的實現或許可以助力單車智能更高效地識別道路情況。
網聯化即智能網聯,通過V2X(車輛與車輛、車輛與行人、車輛與道路等)技術,將多變的道路信息傳送給已經實現單車智能的汽車,讓車輛在道路行駛過程中可以提前被告知路況、提前做出對應反饋,且智能網聯可以給車主規劃更好的駕駛路徑,給交通管理者提供實時的道路情況,并做出相對應的調整,也可以使全自動駕駛更加安全、更加高效,提高了行駛效率,因此,全自動駕駛時代一定離不開網聯化。
共享單車出現后,共享化的概念逐步被大眾熟知,但隨著類似OFO這類企業的倒閉,共享化概念的存在感越來越低,但是全自動駕駛時代的到來,共享化的概念或許會再一次被提及。如果全自動駕駛普及后,車輛可以實現自行在道路上行駛的功能,不需要人參與駕駛這一環節,這時候全自動駕駛的車輛可以將一個人送達目的地后即可繼續去完成另一個人的派送任務。在全自動駕駛時代,采用共享化這樣的行駛模式,可以節省更多的停車場地的開發需求。當實現共享化后,車輛的需求量也會降低,交通環境也會產生較大的改善,這將促使交通資源利用率達到最高。
汽車“新四化”或許就是自動駕駛發展的最優路徑,首先通過汽車“電動化”的發展,給自動駕駛汽車提供一個良好的載體,繼而發展汽車“智能化”,給自動駕駛提供技術儲備,之后再拓展汽車“網聯化”,給自動駕駛的出現提供更高的安全保障,最后通過汽車“共享化”,給自動駕駛的出現提供可行的實現手段。根據汽車“新四化”的方向來發展自動駕駛,將會促使全自動駕駛時代更快地到來。