目前全球半導(dǎo)體廠商都十分關(guān)注自動(dòng)駕駛，但是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)仍然很不成熟，車廠現(xiàn)階段為了提升新款車型的安全性和功能性，仍以加載ADAS系統(tǒng)輔助駕駛為主，通過(guò)ADAS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后交由具有人工智能的處理器進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能。在此情況下所有工作都圍繞著駕駛中海量數(shù)據(jù)的收集、處理、防護(hù)與存儲(chǔ)而展開(kāi)。日前英特爾收購(gòu)Moboileye，有評(píng)論認(rèn)為這實(shí)質(zhì)上是一場(chǎng)龐大的數(shù)據(jù)爭(zhēng)奪戰(zhàn)。英特爾CEO科再奇表示：“現(xiàn)在世界上每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)有4TB，平均每一輛自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量約等于3000人產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量。只要有100萬(wàn)輛自動(dòng)駕駛汽車上路，你就能擁有全世界一半的人口所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。這么大的數(shù)據(jù)量需要英特爾傾注所有來(lái)為客戶提供他們所需要的高性價(jià)比、高性能的解決方案。”
傳感器：采集數(shù)據(jù)
有統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2020年自動(dòng)駕駛汽車每天可產(chǎn)生4000GB的數(shù)據(jù)，2030年全球車輛系統(tǒng)、數(shù)據(jù)和服務(wù)市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到700億美元。毫無(wú)疑問(wèn)，未來(lái)的汽車將是一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)源。而自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)生的龐大數(shù)據(jù)量主要通過(guò)各種感測(cè)元件采集。由于安全是自動(dòng)駕駛設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。許多汽車購(gòu)買行為分析顯示，消費(fèi)者在購(gòu)買汽車時(shí)，安全性的考慮因素明顯占了非常重的分量。追隨這個(gè)趨勢(shì)，半導(dǎo)體業(yè)者紛紛推出各種感測(cè)元件，采集數(shù)據(jù)確保行駛的安全性，構(gòu)成了自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)鏈的首要環(huán)節(jié)。
在日前舉辦的“2017慕尼黑(上海)電子展”上，東芝展示新一代ADAS芯片Visconti4。“除白天的使用環(huán)境外，Visconti產(chǎn)品系列加強(qiáng)了雨天、夜晚使用環(huán)境的適應(yīng)性。結(jié)合歐洲、美國(guó)有關(guān)主動(dòng)安全的新要求，東芝正在研發(fā)各種新功能，例如夜晚、低光照情況下的行人檢測(cè)。”東芝工業(yè)及車載芯片市場(chǎng)開(kāi)發(fā)部副總監(jiān)譚弘介紹，“自動(dòng)駕駛安全性越來(lái)越受重視，為提升自駕車整體安全性，半導(dǎo)體廠商致力于發(fā)展各式感測(cè)元件，強(qiáng)化自駕車內(nèi)元件效能，以打造更安全的自駕車，這也是目前極力發(fā)展的方向之一。”
人工智能：數(shù)據(jù)深加工
隨著車上配備的感測(cè)元器件越來(lái)越多，如何使汽車處理器針對(duì)車用感測(cè)器傳來(lái)的資訊進(jìn)行判斷，即時(shí)做出正確分析，正在成為下一步研究的重點(diǎn)。對(duì)此，英飛凌汽車安全市場(chǎng)經(jīng)理王龍飛表示，車用感測(cè)器融合將搜集所有發(fā)射信號(hào)，包括雷達(dá)、光達(dá)、攝影機(jī)、GPS及通過(guò)網(wǎng)路所傳過(guò)來(lái)的信號(hào)，收到后便會(huì)綜合判斷，是否有車禍、距離多遠(yuǎn)、什么地方該減速，這些運(yùn)算都會(huì)進(jìn)行即時(shí)處理。自動(dòng)駕駛要求的已不僅是數(shù)據(jù)處理能力要強(qiáng)大，還要求數(shù)據(jù)處理必須正確，越來(lái)越多廠商開(kāi)始重視數(shù)據(jù)采集后的處理和深度學(xué)習(xí)。
高通Snapdragon處理器結(jié)合Zeroth深度學(xué)習(xí)平臺(tái)，不論是合作廠商還是經(jīng)過(guò)高通訓(xùn)練過(guò)的神經(jīng)網(wǎng)路平臺(tái)均可搭載Snapdragon 820A處理器，幫助其完成自動(dòng)駕駛的功能。NVIDIA也致力于提升車用深度學(xué)習(xí)平臺(tái)的能力。NVIDIA資深工程師蘇家興提到，過(guò)往要辨識(shí)影像時(shí)，需通過(guò)專家將該物體的特征寫(xiě)進(jìn)演算法，若持續(xù)有新素材，就必須花費(fèi)人力不停修改演算法。但通過(guò)深度學(xué)習(xí)，輸入大量資料進(jìn)行訓(xùn)練后，搭配強(qiáng)大的運(yùn)算能力，便可讓汽車能感測(cè)周遭環(huán)境并自動(dòng)導(dǎo)航行進(jìn)。英偉達(dá)推出的Nvidia Drive PX 2系統(tǒng)能夠?qū)С霾⑹褂脕?lái)自各種傳感器(如攝像頭、激光雷達(dá)、雷達(dá)和超聲波傳感器)的數(shù)據(jù)，在空間和地圖上定位車輛，規(guī)劃安全路徑并且識(shí)別汽車周圍的所有物體。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：需要本地化完成
龐大的數(shù)據(jù)量是支持自動(dòng)駕駛安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，將這些龐大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)下來(lái)存在強(qiáng)烈的需求和市場(chǎng)機(jī)會(huì)。根據(jù)Gartner公司發(fā)布的數(shù)據(jù)，到2020年，將會(huì)有80%的新產(chǎn)車型具有數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)功能。這些數(shù)據(jù)都需要存儲(chǔ)下來(lái)。
“未來(lái)的自動(dòng)駕駛等功能，每秒將會(huì)產(chǎn)生1GB的數(shù)據(jù)流量，汽車就如同一個(gè)移動(dòng)的智能設(shè)備，不僅具有數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集功能，還具有相應(yīng)的算法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理以及交互。”美光科技嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部市場(chǎng)副總裁Kris Baxter表示。汽車在收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)需要一定的存儲(chǔ)空間支持其對(duì)數(shù)據(jù)的分析、處理，以及進(jìn)行數(shù)據(jù)的安全與備份。隨著汽車存儲(chǔ)技術(shù)的不斷演進(jìn)，汽車將會(huì)超過(guò)智能手機(jī)成為更加新一代的移動(dòng)智能終端。
針對(duì)在實(shí)時(shí)自動(dòng)駕駛的狀態(tài)下，汽車產(chǎn)生的巨大數(shù)據(jù)量，能否得到本地容量的支持，譚弘表示：“這些數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)必須是在本地，而非保存在云端，否則很難做到即時(shí)性。”這也意味著未來(lái)汽車的存儲(chǔ)空間將會(huì)不斷擴(kuò)大，未來(lái)車型至少會(huì)需要100GB甚至200GB的容量。
信息安全：自動(dòng)駕駛要防“黑”
隨著車上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量越來(lái)越大。如何使汽車處理器針對(duì)車用感測(cè)器傳來(lái)的資訊，即時(shí)做出正確的分析，并防止黑客入侵、竊取資料，也將成為未來(lái)自動(dòng)駕駛發(fā)展重點(diǎn)。瑞薩電子(中國(guó))有限公司應(yīng)用技術(shù)中心汽車電子部副部長(zhǎng)趙坤表示，自動(dòng)駕駛汽車所需的車輛控制必須與外部來(lái)源的基礎(chǔ)設(shè)施信息(例如其他車輛和交通信號(hào))密切協(xié)作，因此與車輛周圍環(huán)境的通信成為一大重要因素。伴隨這種通信而來(lái)的是新的網(wǎng)絡(luò)安全考慮。人們?cè)絹?lái)越清楚地意識(shí)到與這些類型的外部車輛通信存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，從而推動(dòng)了全球標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。新的網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)納入了威脅分析和風(fēng)險(xiǎn)分析等要素，實(shí)現(xiàn)合規(guī)性可能會(huì)造成開(kāi)發(fā)負(fù)擔(dān)的不斷增加。
連接能力將是自動(dòng)駕駛汽車的關(guān)鍵特性之一。強(qiáng)大的無(wú)線連接能力不僅對(duì)許多車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而言是必需的，而且這些應(yīng)用也需要更先進(jìn)的特性，例如對(duì)多協(xié)議無(wú)線的支持，可用來(lái)處理諸如多種網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試和共存這樣的問(wèn)題。使通信信道安全對(duì)于保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)免受入侵也是至關(guān)重要的，安全性應(yīng)該通過(guò)硬件加速達(dá)到最大化效率。意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)APG市場(chǎng)應(yīng)用部事業(yè)管理與市場(chǎng)戰(zhàn)略經(jīng)理Marc Guedj表示：“自動(dòng)駕駛最主要的挑戰(zhàn)之一就是信息安全。在原有需求的基礎(chǔ)上，我們看到物聯(lián)網(wǎng)對(duì)無(wú)線連接方案的廣泛性、安全性和穩(wěn)定性有更高要求。各種無(wú)線連接協(xié)議都將在車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)揮重要作用。STMCU也在積極布局我們的車聯(lián)網(wǎng)方案。”
專家觀點(diǎn)：
瑞薩電子(中國(guó))有限公司應(yīng)用技術(shù)中心汽車電子部副部長(zhǎng)趙坤
功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)自動(dòng)駕駛不可或缺
功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)于降低與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可靠性和安全性相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素是不可或缺的。自動(dòng)緊急制動(dòng)、自動(dòng)跟蹤等操作支持系統(tǒng)都需要性能更高、更復(fù)雜的汽車電子控制單元(ECU)才能支持更高的控制功能。同樣，自動(dòng)駕駛汽車控制在實(shí)現(xiàn)高水平的安全性的同時(shí)還需要復(fù)雜的電子系統(tǒng)。瑞薩電子推出“汽車功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全支持計(jì)劃”，通過(guò)該計(jì)劃來(lái)簡(jiǎn)化精密的汽車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜性，為實(shí)現(xiàn)安全的駕駛體驗(yàn)做出貢獻(xiàn)。該計(jì)劃可支持多款RH850系列MCU產(chǎn)品并計(jì)劃擴(kuò)展至R-Car系列SoC產(chǎn)品。該計(jì)劃旨在減輕一級(jí)供應(yīng)商的負(fù)擔(dān)，通過(guò)集成了經(jīng)ISO26262認(rèn)證的瑞薩汽車半導(dǎo)體產(chǎn)品、軟件、分析工具、工作產(chǎn)品、指導(dǎo)、咨詢服務(wù)等一整套集成解決方案，可大大簡(jiǎn)化功能安全特性的實(shí)施。
美光科技嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部市場(chǎng)副總裁Kris Baxter
自動(dòng)駕駛每秒產(chǎn)生1GB數(shù)據(jù)流量
汽車閃存技術(shù)旨在提高車載系統(tǒng)智能化、網(wǎng)聯(lián)化程度，并提供高容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，以及對(duì)行駛數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)收集和分析功能。比如隨著高清地圖、車載行車記錄儀等功能的逐漸普及，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求將會(huì)大幅度增長(zhǎng)，存儲(chǔ)器在汽車中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。因此，汽車內(nèi)部越來(lái)越多的互聯(lián)功能，將為汽車閃存帶來(lái)更多的市場(chǎng)需求。尤其是未來(lái)的自動(dòng)駕駛等功能，每秒將會(huì)產(chǎn)生1GB的數(shù)據(jù)流量，屆時(shí)，汽車的角色就如同一個(gè)移動(dòng)的網(wǎng)關(guān)，不僅具有數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集功能，還具有相應(yīng)的算法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并傳輸至其他車輛，汽車存儲(chǔ)需求也將不斷增長(zhǎng)。
意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)APG市場(chǎng)應(yīng)用部事業(yè)管理與市場(chǎng)戰(zhàn)略經(jīng)理Marc Guedj
聯(lián)網(wǎng)汽車必須能夠防御互聯(lián)網(wǎng)攻擊
接入互聯(lián)網(wǎng)將給汽車和車主帶來(lái)很多服務(wù)，如軟件更新、服務(wù)軟件包、位置信息服務(wù)、社交媒體、流媒體娛樂(lè)內(nèi)容和緊急救援等，這要求聯(lián)網(wǎng)汽車必須能夠防御互聯(lián)網(wǎng)攻擊，防止盜竊個(gè)人數(shù)據(jù)或破壞汽車重要系統(tǒng)。意法半導(dǎo)體的安全微控制器具有領(lǐng)先的專有安全技術(shù)，可提供數(shù)據(jù)保護(hù)功能，并通過(guò)了世界最嚴(yán)格的汽車產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q100認(rèn)證。在聯(lián)網(wǎng)汽車上，安全微控制器處理身份驗(yàn)證的方式與手機(jī)相似，不可修改的硬件所實(shí)現(xiàn)的附加安全功能可用作嵌入式安全單元，用于提供信任根證書(shū)，防止車輛發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)和網(wǎng)關(guān)遭受攻擊。
莫仕全球Marketing Communications總監(jiān) Matthew Webster
端對(duì)端連接方案助力車聯(lián)網(wǎng)安全
對(duì)于領(lǐng)先的汽車制造商以及注重互聯(lián)駕駛體驗(yàn)的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)是當(dāng)務(wù)之急。當(dāng)前，出貨的汽車中僅有約五分之一配有網(wǎng)絡(luò)連接功能。而據(jù) TrendForce 的市場(chǎng)研究結(jié)果顯示，截至 2020 年為止，75% 的汽車將連接到互聯(lián)網(wǎng)。對(duì)于連接功能，汽車業(yè)的 OEM 需要采用全系統(tǒng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈儗?huì)把各種新功能與新特點(diǎn)集成到車輛當(dāng)中。為了滿足這一需求，Molex開(kāi)發(fā)出了全套的車輛端對(duì)端連接解決方案，具有 FOTA/SOTA、Wi-Fi、以太網(wǎng)、OTA 以及邊緣傳感器的 eCAM 功能。通過(guò)提供無(wú)縫的端對(duì)端解決方案 – 其中納入了數(shù)字和電源互連功能、車載網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，以及向車輛推送更新的機(jī)制，可以強(qiáng)化我們?yōu)槠囆袠I(yè)供應(yīng)商實(shí)現(xiàn)的價(jià)值。
Linear凌力爾特公司國(guó)際銷售副總裁David Quarles
無(wú)線電池管理更安全環(huán)保
汽車制造商面臨著向駕駛大眾確保電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力/電動(dòng)汽車兼具安全性和可靠性的挑戰(zhàn)。凌力爾特公司推出的無(wú)線電池管理系統(tǒng)(BMS)，相比于傳統(tǒng)的有線 BMS 系統(tǒng)，更安全、更環(huán)保、更智能、更便宜。它把凌力爾特高度準(zhǔn)確的電池組監(jiān)視器及 SmartMesh? 無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在 BMW i3 車型上進(jìn)行了整合，取代了電池組和電池管理系統(tǒng)之間的傳統(tǒng)有線連接。BMS 的此項(xiàng)重大突破解決了由于汽車線束以及電動(dòng)汽車和混合動(dòng)汽車制造商面臨著向駕駛大眾確保電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力/電動(dòng)汽車兼具安全性和可靠性的挑戰(zhàn)。導(dǎo)線/連接器破損可引起系統(tǒng)故障或更糟，SmartMesh 是一種采用 128 位加密的專用網(wǎng)絡(luò)，采用路徑分集和跳頻，可實(shí)現(xiàn)大于99.999% 的可靠性。