導讀：高級駕駛輔助系統(tǒng)不應只是車窗貼紙上新添的一行ADAS字樣，或列表中新增的 一個選項。它更應該是一項戰(zhàn)略，一個愿景，將為我們每一個人開啟更美好、更安全的未來。
在實現(xiàn)這一愿景的過程中，從感知車輛周圍環(huán)境的傳感器和計算硬件設備，到能夠接收信號并進行操作決策的軟件和智能設備，各類基礎架構扮演著舉足輕重的角色，為我們鋪平每一條道路。
同樣重要的是，隨著行業(yè)以及整車制造商 的技術發(fā)展，從最初只需具備基本的安全合規(guī)性功能，發(fā)展到需要實現(xiàn)高度自動化的駕駛水平， ADAS平臺也必須不斷演進。正如安波福的智能汽車架構 （Smart Vehicle Architecture?），現(xiàn)在， ADAS就必須 為 適應未來的電氣和電子架構而設計。此外，鑒于業(yè)界生態(tài)中，任何人都有可能貢獻創(chuàng)意，最為實用的功能仍等待人們著手開發(fā)，我們必須為 ADAS賦予一定的靈活性，使車輛 在出廠以后能夠繼續(xù) 擁抱新的創(chuàng)新成果。
一、共同的目標
在汽車行業(yè)中，我們有著一個共同的目標：實現(xiàn)零交通事故和零交通死亡。這一目標十分宏大，需要整個行業(yè)緊密合作才能實現(xiàn)。
世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，每年約有130 萬人因道路交通事故而喪生。其中一半為道路使用者中的弱勢群體，即行人、自行車和摩托車騎行者。此外，每年另有2000萬至5000 萬人員因交通事故遭遇了足以改變人生的重大傷害。在大多數(shù)國家/地區(qū)，道路交通事故造成的損失，約占國內生產(chǎn)總值的3%。
不過，值得慶幸的是，大多數(shù)事故都是可以避免的。根據(jù)美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，94％的事故由人為失誤造成。
而我們可以利用主動安全技術來減少這些由人為失誤帶來的事故。
被動安全系統(tǒng)（如安全帶和安全氣囊）已經(jīng)成為標配，在減輕事故傷害方面做出了顯著貢獻，使交通死亡事故從二十世紀60 年代中期的每百萬英里5.5 起降低到了今天的1起多一點。不過，這一數(shù)字已很長時間內沒有變化，于此同時，駕駛員分心等問題帶來的挑戰(zhàn)卻正在日益加劇。
二、被動安全功能已被充分開發(fā)，接近飽和
在汽車行業(yè)，被動安全措施的應用減少了交通死亡事故；但主動安全技術的應用對行業(yè)進一步降低交通事故率、取得長足的進展至關重要。
主動安全技術的應用 則有 助于 汽車行業(yè)更進一步，接近零交通事故和零交通死亡事故這一目標。這就需要我們采用具有靈活性、可擴展性的技術，保護道路使用者中的弱勢群體， 使 安全技術平民化 ，使更多的車輛能夠搭載 主動安全技術。這意味著向汽車制造商提供他們所需要的協(xié)作工具以幫助行業(yè)更快地實現(xiàn)我們的共同目標。
三、ADAS平臺
為滿足這些需求，安波福開發(fā)了用于高級駕駛輔助系統(tǒng)（ ADAS）的新一代平臺。該平臺為整車制造商提供了幾大關鍵要素：
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一款可持續(xù)的平臺：所有著眼未來構建的ADAS平臺都必須確保其搭載運行的功能能夠隨著時間的推移而不斷演進、擴展。整車制造商 不希望在開發(fā)新的平臺時，不得不重新將原有功能從舊的平臺上重新轉移過來，因為這可能會帶來高昂成本。同時，他們還希望確保可以在車輛的整個生命周期內，不斷強化ADAS功能，這意味著要利用無線更新功能將軟件上載到現(xiàn)役車輛中。
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成本效益：為了將ADAS這一能夠拯救生命的技術引入全球各個角落， 整車制造商廠商正尋求實現(xiàn)投資利用規(guī)模最大化。為此，他們需要這樣的一個平臺它既能夠覆蓋從低成本車型到高級車型的各類車型 以最低 成本滿足法規(guī)要求，同時還能擴展適用更高自動駕駛等級的各種高級差異化功能。
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靈活性：主動安全系統(tǒng)構成十分復雜，且要求高度集成。有些整車制造商正在尋找一種提供即裝即用集成功能的全系統(tǒng)解決方案。另一些 整車制造商則希望能夠為各個功能指定供應商，或者更好地與特定的開發(fā)環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)集成，而后者需要一個開放的、對開發(fā)人員友好的平臺來激發(fā)創(chuàng)新。安波福推出的新一代 ADAS平臺靈活性出眾，能夠同時支持上述兩種方案，以及介于兩者間的其它方案。
四、安波福的傳感器融合方案
安波福的中央傳感器融合軟件可以融合來自雷達、攝像 頭和其它傳感器的輸入信息，實現(xiàn) 360°智能感知。
傳統(tǒng)的智能傳感器系統(tǒng)
智能傳感器能夠獨立地處理環(huán)境輸入，但是由于數(shù)據(jù)由各個傳感器單獨處理，決策的制定將受限于單個傳感器的感知能力。
例如：
安波福的方案
集中式智能化意味著延遲時間可以被縮短，同時，將未經(jīng)處理的傳感器數(shù)據(jù) 結合在一起，可提高探測的可信度，這尤其適用于低層級返回數(shù)據(jù)。
例如：
五、安波福新一代ADAS平臺的構成
這些工作方式貫穿了安波福ADAS平臺的各個方面，接下來我們將從構成其基本組成模塊的軟件和硬件開始介紹：
傳感器融合
軟件是該平臺靈魂所在，可以在傳感器或域控制器中運行。傳感器融合軟件從雷達、攝像頭和激光雷達等諸多傳感器獲得輸入信息，將它們整合在一起，使系統(tǒng)能夠更好地識別車輛周圍的物體，區(qū)分行人、騎車人、車輛和其它物體。安波福的傳感器融合方案利用域控制器中的集中化功能，可一步融合數(shù)據(jù)，從而減少延遲。我們的實時嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡可以在毫秒內對數(shù)十個對象完成分類。通過集中融合低層級的探測數(shù)據(jù)，該軟件可以識別一切通常來說不可見的對象。這有助于提高對小型、模糊或靜態(tài)目標的探測可靠性，還可以幫助系統(tǒng)準確識別和跟蹤多個目標，如在復雜的城市環(huán)境中常見的目標。
環(huán)境模型
借助安波福的傳感器融合方案和機器學習功能，安波福新一代ADAS平臺可以打造出一個功能強大、基于軟件的環(huán)境模型。由此，我們將能夠識別并跟蹤每個對象，然后系統(tǒng)將能夠預測這些對象會有哪些行為。機器學習功能可將雷達的探測范圍擴大50％，從而可以追蹤200米以外的小型物體；這一點在高速行駛的狀態(tài)下非常重要。該系統(tǒng)能夠更好地確定車輛是否可以從某物體上碾壓過去還是需要避讓。通過機器學習為新一代ADAS平臺賦能，以應對各種各樣的極端情況（請參閱相關白皮書）。
傳感器
每個主動安全系統(tǒng)都需要配備可靠的高分辨率傳感器來收集有關車輛周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)。安波福于1999年推出了業(yè)界首臺車載雷達，在此領域開創(chuàng)了先河，并在此后一直致力于創(chuàng)新升級。我們的新一代前視雷達采用了成像雷達技術，可以探測300米外的物體，并能確定其高度。與上一代產(chǎn)品相比，我們最新推出的角/側面雷達將探測距離提高了一倍，達到了200米，同時還將距離分辨率提高了一倍。垂直視場高度和角分辨率均提高了兩倍。
雷達可以不受天氣和光照條件影響，可靠地探測物體及其速度，從而為感測提供值得信賴的數(shù)據(jù)。借助機器學習，該平臺將不再依賴于激光雷達等成本更高且需要更多電能的感測方式。
主動安全域控制器
雷達、攝像頭和激光雷達收集到的信號會反饋到主動安全域控制器，這是一種集中式的計算平臺，專用于解析這些信號并根據(jù)車輛視線范圍內的情況執(zhí)行決策。安波福早在10余年前就預見到了這種朝向集中式的轉變，并在業(yè)內首次引入了域控制器來執(zhí)行任務。
具備上述組成部分后，整車制造商就能夠以較低的成本為車輛配備高級功能。例如，整車制造商可以將傳感器融合技術與安波福廣視野、遠程角雷達結合使用，就無需在自動駕駛應用中使用前置雷達。另外，傳感器融合還可以與安波福的短距離高分辨率雷達配合使用，實現(xiàn)自動代客泊車，經(jīng)濟而高效。
六、可疊加性及可擴展性
安波福涉足主動安全領域二十余年，積累了寶貴的經(jīng)驗及洞見。這不僅體現(xiàn)為對高級主動安全系統(tǒng)及高級駕駛輔助功能的要求，更體現(xiàn)在其致力于將主動安全技術平民化，在所有車輛平臺上擴展安全技術。其中許多洞見來自安波福新一代ADAS平臺的前身——衛(wèi)星架構式傳感及計算系統(tǒng)（Satellite Architecture）的開發(fā)過程。
Satellite Architecture將傳感器中的智能模塊轉移出來，集中在域控制器中，朝著新一代安全目標邁出了第一步。傳感器仍留在原來的位置，且僅保留運行必要的硬件，這樣它們就變得重量更輕、體積更小。這一方法減輕了車輛重量，簡化了組裝。因而，隨著自動化程度的提高，添加衛(wèi)星傳感器變得更加容易且成本更低。
Satellite Architecture的集中式架構為1級自動駕駛帶來了顯而易見的優(yōu)勢，并隨著2級和3級自動駕駛的需求進一步強化。對于0級自動駕駛，由于所需傳感器較少，可以將智能模塊保留在傳感器內，這樣可能會更具成本效益。
為應對客戶這些差異化的需求，安波福應用了基于疊加的可擴展性這一概念來定義軟件和硬件設計，滿足從入門級安全合規(guī)功能到舒適性和便利性功能，再到高級或豪華性能的不同配置需求。借助可疊加的可擴展性，每種配置都建立在前一種配置的基礎之上。這樣做具有諸多優(yōu)勢，包括減少設計和工程成本、簡化與車輛電氣系統(tǒng)架構間的接口以及提升生命周期管理等，同時優(yōu)化性能表現(xiàn)。
七、Satellite Architecture(衛(wèi)星架構)
目前，全球各個地區(qū)的多家整車制造商都在多個車輛平臺上部署了Satellite Architecture。預計在未來幾年內，搭載Satellite Architecture的車輛將超過1000萬輛。
新一代ADAS平臺展現(xiàn)了安波福SATELLITE ARCHITECTURE的優(yōu)勢。包括：
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升級的感知和感測性能
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傳感可擴展性
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雷達和攝像頭組裝靈活性
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減輕的車輛重量
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散熱性
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簡化的電氣架構
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降低的保修和維修成本
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簡化的生命周期管理
八、廣泛的性能
安波福的新一代ADAS平臺可以分為三個級別的配置，每個級別的配置都可進行調整以滿足特定整車制造商的需求：
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基本配置：以最經(jīng)濟的成本支持基本的NCAP 3/4星ADAS。
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Plus配置：通常從2級自動駕駛開始配備此配置，需要角感測功能以支持駕駛員輔助功能。
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Pro配置：支持在高級硬件上運行3級自動駕駛巡航和4級泊車應用程序。
整車制造商會隨著時間的推移不斷強化其ADAS產(chǎn)品的性能，而此種可疊加的可擴展性方案則具有下列屬性，能夠滿足整車制造商的這一需求：
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無論配置如何，這些功能都是基于標準的通用軟件框架運行。這有助于保持軟件級別的連續(xù)性。
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實現(xiàn)從智能傳感器架構到集中式域控制器架構的無縫切換。
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更易于添加雷達設備，并且可以更換不同類型的雷達。例如，原本配置三臺雷達的平臺可以配置五臺雷達，或者加入成像雷達，進一步優(yōu)化環(huán)境模型。
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攝像頭可以采用同樣的視場和同樣的鏡頭及成像器配置，以保持光路一致，從而在設備升級時免去重新驗證帶來的成本。
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這些配置可以極具競爭力的價格提供歐洲新車評估測試（Euro NCAP）2023版五星級合規(guī)性功能，同時可以為滿足未來標準做準備。鑒于各類配置都包含這些合規(guī)性功能，安波福可以最大程度地將開發(fā)成本分配在非差異性功能上，從而幫助整車制造商騰出精力專注于開發(fā)差異化功能。
九、SVA?的核心組成部分
新一代ADAS平臺能夠為汽車制造商賦能，打造智能汽車架構構想的軟件定義汽車。SVA?是安波福為簡化汽車電氣和電子架構而提出的方案，能夠簡化復雜性、降低成本，實現(xiàn)在消費者中呼聲日益高漲的高級功能和高等級自動駕駛功能。（閱讀SVA?白皮書，了解有關SVA?方案的更多信息。）
十、源自自動駕駛開發(fā)的洞見
安波福在自動駕駛領域擁有10余年的經(jīng)驗，深知如何提供經(jīng)濟適用的故障后操作功能，保證配電、網(wǎng)絡穩(wěn)定性以及計算可用性和計算性能。除了在電動汽車和ADAS領域的經(jīng)驗之外，安波福智能汽車架構解決方案還借鑒了安波福在開發(fā)自動駕駛解決方案方面的經(jīng)驗，其中包括：
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自動駕駛技術開發(fā)的先驅，參加了著名的2007年DARPA無人駕駛挑戰(zhàn)賽
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2015年，完成全球首次橫穿北美大陸東西海岸的自動駕駛旅程，行程近3,400英里，其中超過99％采用全自動駕駛模式
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與Lyft達成合作，在拉斯維加斯首創(chuàng)性地推出自動駕駛共享出行服務，自2018年以來已完成了100,000多次自動駕駛出行服務
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2020年，與現(xiàn)代汽車集團成立合資企業(yè)– Motional，該合資公司迅速成長為按需出行自動駕駛解決方案領域的領導者，并延續(xù)了與Lyft的合作
一路走來，安波福面臨并解決了諸多挑戰(zhàn)，因而真正了解ADAS系統(tǒng)所需的軟件架構和系統(tǒng)性能，以助力行業(yè)實現(xiàn)完全自動駕駛。
安波福的新一代ADAS平臺支持多種SVA?設計原理。
首先，該平臺能夠實現(xiàn)軟硬件分離。它能為傳感器和功能部件提供標準化接口。整車制造商由此可以靈活地以最符合其策略的方式確定各類組成部分，并隨著需求的變化不斷調整。
其次，該平臺利用經(jīng)典的AUTOSAR和AUTOSAR自適應標準，建立了通用軟件集成平臺，能夠支持廣泛的開發(fā)復用。通過對通信協(xié)議和診斷服務等組成部分實現(xiàn)標準化，該平臺可廣泛地復用基礎軟件組件，從而降低開發(fā)成本。而且，由于ADAS功能已與支持這些功能的體系結構預先集成，對于整車制造商來說，從一組核心功能中進行選擇時，軟件的復用率可高達90％。
此外，該平臺完全兼容I/O與計算設備分離的區(qū)域架構。在區(qū)域架構中，每個傳感器都連接到一個本區(qū)域的區(qū)域控制器，然后該控制器會將來自傳感器的數(shù)據(jù)匯集到連接計算設備的單個高速接口上。即，區(qū)域控制器中的軟件負責處理與終端設備的通信，而計算設備中的軟件則專注于處理信息。（閱讀區(qū)域控制器本白皮書，了解區(qū)域控制器的更多信息。）
ADAS平臺可以兼顧SVA?框架的“機器”和“域”。SVA機器可以提供配備標準軟件接口的已知硬件功能，這些接口可使添加或更換組件變得更加容易。借助ADAS平臺，該機器將變身為專用的ADAS域控制器，或者在向上集成進一步發(fā)展的過程中，成為服務器化的計算平臺，如安波福構想的開放服務器平臺（Open Server Platform）。對消費者而言，該機器的功能并不是顯而易見的，因此整車制造商希望在能效、性能和價格之間取得適當?shù)钠胶狻VA域則將域專家貢獻的重要功能囊括在了垂直堆棧中。消費者在日常使用中都會體驗到多種域功能，因此兼具開放性和靈活性的方案可使整車制造商能夠為消費者自由定義此種體驗。
十一、開放式研發(fā)
基于安波福的新一代ADAS平臺，整車制造商可以進行創(chuàng)新并在車輛生命周期內經(jīng)濟高效地為消費者提供超越期待的功能。對于許多整車制造商而言，安波福的ADAS平臺是一種行之有效的解決方案，可同時降低購置總成本和開發(fā)風險。安波福是具備開發(fā)功能的整車制造商理想的合作伙伴，除平臺提供的預先集成功能外，還為他們提供所需的工具和服務。
該平臺的開發(fā)工具鏈具有靈活性，允許整車制造商在安波福提供的久經(jīng)考驗的車規(guī)級解決方案的基礎上進一步開發(fā)終端消費者需要的安全、綠色、互聯(lián)功能。整車制造商可以輕松添加功能，也可以針對不同的車型決定增加還是減少功能。
鑒于我們可以將各類功能整合到該平臺上，該方案同樣也支持向上集成。如此，我們就可以構想將更多的內部和外部感測功能向上集成到一個公共平臺上，并賦予車輛更高級別的環(huán)境感知能力。
十二、將全車要素納入考量
安波福充分利用了其對系統(tǒng)的全面了解，并結合了在用戶體驗和高壓電氣化等領域的專長，開發(fā)了ADAS平臺。這使得安波福在兼顧性能和成本的同時，也能夠將支持未來高度電氣化和汽車互聯(lián)的功能囊括在內。例如：
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駕駛員狀態(tài)感測功能可以簡單地集成到ADAS域控制器中，這樣，整車制造商就能將駕駛員注意力是否集中考慮在內。
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就更高等級的自動駕駛水平而言，建立車輛與駕駛員之間的信任是關鍵所在。借助標準化的應用程序編程接口（API），安波福能夠向車載信息娛樂系統(tǒng)的HMI提供有關安全系統(tǒng)運行情況的信息，而HMI可以將信息呈現(xiàn)給駕駛員并建立其對安全系統(tǒng)的信心。
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對于使用無線感應充電的電動汽車，能否與充電板對齊至關重要。安波福的駕駛員輔助功能可幫助駕駛員將車輛調整至合適位置，提高充電效率。
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我們推出的以雷達為中心的感測和感知方案，已具備較高的處理效率和能源效率，但是針對諸如自適應巡航控制等功能的新一代算法將有助于進一步優(yōu)化調整，幫助電動汽車充分利用路線拓撲和環(huán)境條件。
十三、貫穿車輛生命周期的維護服務
該平臺會隨著時間的推移不斷演進以適應需求，同時確保將重新驗證和部署成本控制在最低水平，這正是贏得消費者青睞的關鍵因素。
安波福的ADAS平臺支持在整個車輛生命周期內對程序進行無線更新和強化。OTA更新為整車制造商提供了一種可擴展、低風險且具有成本效益的方案，可以隨著時間的推移不斷改善用戶體驗。持續(xù)集成/持續(xù)部署工具可以幫助整車制造商快速開發(fā)解決方案。
ADAS平臺集成了車輛的計算能力，管理更新因而變得更加簡單、安全。更新下載到中央單元即可，而非分布在整輛車中的不同單元，這意味著在加載新軟件時，僅中央組件需要進行嚴格的測試。簡化的OTA軟件包還可以降低云管理和通話時間的使用成本。
OTA更新、故障和回滾的處理方法多種多樣，從有限的OTA更新到每年通過Wi-Fi和蜂窩網(wǎng)絡進行的數(shù)次更新，再到為滿足消費者的高期望，并確保L3及以上級別的自動駕駛功能具備盡可能高的安全性和可靠性而實施的頻繁更新，ADAS平臺可根據(jù)整車制造商的選擇提供定制服務。
安波福致力于集成端到端網(wǎng)絡安全保護措施，以保護這些系統(tǒng)。我們嚴格遵循ISO / SAE 21434和UNECE WP29等行業(yè)最高標準，此外，借助邊緣計算和診斷功能，我們能夠密切監(jiān)控車輛性能，了解是否存在異常情況。
十四、展望未來
安波福的ADAS平臺不僅僅是一套系統(tǒng)，甚至可以說不僅僅是新一代技術，它代表了在可預見的未來為汽車開發(fā)ADAS方案的根本性變革，呈現(xiàn)出可擴展性、可升級性和高度的靈活性。基于該平臺，整車制造商可以以持續(xù)集成和連續(xù)部署的模式隨時間推移不斷擴展功能，并通過更新優(yōu)化消費者體驗。此外，該平臺每年都會進行升級以應對新的挑戰(zhàn)，滿足消費者的新需求。
SVA?所代表的愿景正漸漸在人們眼中清晰起來，正是對未來的展望為我們帶來了這些創(chuàng)新創(chuàng)意。在盡可能保證標準化并提供創(chuàng)新進程加速工具的同時，安波福的ADAS平臺不僅為推動這一發(fā)展趨勢奠定了基礎，還為汽車行業(yè)賦能，助力行業(yè)實現(xiàn)讓主動安全性觸及更為廣泛的人群，并打造具備差異化用戶體驗的車輛的目標。
