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雷达感知能力超奔驰67%,华为将迭代L3,尊界还有新技术?

点击:32次 来源:本站 时间:2024-11-21 14:41:33

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被余承东直呼“史上最强”的Mate 70,广州车展后已经陆续到店,再过一周,计划卖100多万元的鸿蒙智行新车——尊界S800,会和这款新手机一起发布,关于新车现在已知的信息点大概是,1、车长超过5米,轴距3米2左右,妥妥的D级行政轿车;2、双拼配色、溜背造型,二排椅背调节角度比迈巴赫更极限,坐姿接近躺平;3、全新的智能大灯技术,内饰同款问界M9三联屏设计;4、有后轮转向,空悬+CDC,底盘配置拉满。除此之外,可能大家还猜到了,华为乾崑智驾ADS 4.0也会出现,这套系统肯定是完全满足L3级别的,问题是,这次华为给尊界S800的智驾硬件,大概什么水平?关于L3,主机厂里的BBA动作算是比较快的,尽管奥迪早在2017年就准备在A8上实现,但最终没量产,梅赛德斯-奔驰的Drive Pilot在去年已经落地,也拿到了国内的测试牌照,宝马的Personal Pilot计划在今年年底之前上市,所以就国内市场而言,目前BBA里已有L3实力的只有奔驰,那相比之下,其和华为谁更领先呢?


熟悉华为自动驾驶技术的朋友,都知道早在去年的ADS 2.0时代,华为就称这套系统的智驾能力已接近L3级别,不过拿到国内L3路试牌照的车企,只有奔驰、宝马和智己这三家,之前我们也分析过,现阶段L3自动驾驶由于面临标准未制定状态,从拿到测试牌照到实际交付,事实上还有很远的一段距离,所以从某种程度上讲,L3在国内正式进入商用之前,各品牌间的L3效果差异,几乎是看不出来的,不过,同样都是在端到端的基础逻辑上,感知硬件配置的差异,就更容易发现了。


从奔驰和华为的硬件规模来看,奔驰的DRIVE PILOT驾驶领航系统,需要1颗激光雷达、5颗毫米波雷达、12颗超声波雷达、6个摄像头(含双目)、GPS定位、1颗驾驶员摄像头、1个环境麦克风和1部路面湿度传感器,在这套感知硬件的配置方案里,只有环境麦克风和路面湿度传感器相对陌生一些,这其实是奔驰出于对路面环境的考虑,工作逻辑也很容易理解,通过检测路面的湿度,帮助系统判断路面状况,从而调整车辆的行驶状态和制动距离,所以这也算是安全冗余的一部分。参考华为ADS 3.0目前的传感器方案,也是需要激光雷达、毫米波雷达和摄像头等。


不同的是,华为的毫米波雷达只要3颗,其中还有一颗奔驰没有采用的4D毫米波雷达,由于具备波导天线、4T4R、超带宽和100M以太网技术,所以在探测距离上,比传统的毫米波雷达至少要强了35%左右,最远可以探测280米,甚至在某些条件下可以做到500米,城区混行和泊车场景下,垂直视野最大60度,距离精度则缩小到了5厘米,另外,由于还需要同时具备纵向信息探测能力和形成点云图,所以华为的这颗4D毫米波雷达还用上了12发射、24接收大天线阵列,这就能提供在距离、速度、方位以及俯仰,这四个维度的信息,同时可以对静态障碍物进行分类和识别,避免了误刹车和漏刹车的情况,简单说就是不用高精地图,也能实时对道路细节做到精确感知,从某种程度上讲,如泊车、绕行等对精度要求较高时,感知任务的大头就是由它提供的,再结合把BEV融入GOD网络的算法大模型,效果就是不用地图也能开,即便是在没有标线的道路,而在地图方面,奔驰仍需要高精地图,来自德国本土的HERE地图公司提供,所以仅从毫米波雷达的选择逻辑上,就能基本判断出华为的感知硬件性能比奔驰更强。


在奔驰的这套L3方案里,需要重点关注还有激光雷达,目前奔驰用的是法雷奥的第二代产品,也就是300线束的半固态转镜雷达,乍一看,300线束比华为那颗自研的192线多了108线,这是不是意味着奔驰选择的激光雷达性能更强呢?理论上讲,单位体积内光束的数量越高,系统测量的精度和距离就越高,不过从实际性能来看,这颗法雷奥二代产品的探测距离只有150米左右,精度在厘米级,而华为192线激光雷达则做到了250米,探测距离多了67%左右,精度还在实现了毫米级,所以激光雷达的线束数量,并不是判断探测性能的唯一答案,值得一提的是,在奔驰选择这颗激光雷达的同时,法雷奥已经发布的第三代产品,可奔驰为啥还用上一代技术呢?我们从这颗半固态转镜雷达的工作逻辑来看,一维转镜通过旋转的多面体反射镜,把激光反射到不同的方向,在二维转镜的内部又集成了两个转镜,一个多边棱镜负责横向旋转,另一个负责纵向翻转,最后就能实现一束激光同时对横纵两个方向进行扫描,优点很明显,即体积小、成本低,缺点则是不能像机械旋转式激光雷达做360度无死角扫描,所以解决的办法,是布置多颗,再配合算法来实现360度扫描的效果,比如EQS就在车头就安装了两颗,位置突出于车外。


虽然这颗激光雷达的成本可控,但若是考虑到量产制造环节,未来不同车型的风阻,以及最后的能耗来看,两颗半固态转镜雷达的综合效果,其实不如一颗来的更全面,所以最新的消息是,奔驰会在下个阶段提升智驾硬件规格,开的第一刀就是激光雷达,确切说是会换成Luminar公司的Iris激光雷达,总结一些技术点,是250米的探测距离,ASIC芯片、小型化方便装车,就雷达的探测距离来看,奔驰至少在下一代才会追平华为现有的探测性能,当然了,至于何时量产下一代,这肯定也是和华为在这一轮较量之后了。

可能更换192线激光雷达,车身新增TOF传感器?

关于奔驰在现阶段的L3感知硬件水平,前面已经分析的差不多了,接下来的问题是,华为的下一代智驾技术,大概会是怎么样的?


首先基本能确定的是,尊界S800在激光雷达的数量上仍只有一颗,布局的位置还是在车顶上方,不过规格很有可能不再是现阶段的192线,我们推测至少也是在300线以上,毕竟2年前512线,甚至是1024线激光雷达都已出现,这里其实还有一个供应链可以作为旁证。要知道,虽然国内有包括禾赛、速腾聚创、华为、图通达等一众激光雷达制造商,但在传感器芯片层面,却算是一个技术壁垒,目前业内比较主流的选择是索尼,关于索尼在该领域的技术深度,不作为本篇文章的讨论重点,只需要提及的是,索尼研发的IMX459车规级SPAD探测器芯片,在激光雷达领域的地位或影响,基本相当于奔驰G-Class在越野车市场的影响,华为在2023年发布的全球首个量产192线激光雷达,正是使用了这颗索尼IMX459芯片,而通过查询关于索尼的下一代芯片,可以看到IMX479计划在今年发布,从时间节点来看,不出意外正好和尊界S800上市时间重合,所以我们不排除,华为会用上这块探测距离提升30%左右的新芯片,按照这个逻辑往后推,华为下一代激光雷达或许会同步发布,至于具体线束规格会是多少,还需要以官方消息为准。



尽管在广州车展见过尊界S800实车的人寥寥无几,但曝光的路试谍照可不少,之前我们也曾分析过,推测新车在造型设计上不会沿用现阶段鸿蒙智行的大致思路,具体会重新设计大灯,以及对风阻更友好的车头,而在最近一次的谍照里,其实还能看到车侧和车尾,还有疑似雷达传感器的伪装层,会不会有新技术或者新的感知硬件出现?‌排除摄像头和常规雷达,TOF传感器出现的可能性其实非常大。所谓的TOF传感器,其实就是通过测量发射出的光信号(红外光或激光),在物体之间飞行时间计算出距离的一种装置,工作逻辑和利用回波原理的雷达明显不同,简单理解有点像利用回声测距,计算后可以得到每个障碍点的深度信息,进而来形成精确的三维图像,探测感知的效果,有些接近于特斯拉为代表的纯视觉双目摄像头,一般已经应用在无人机、机器人等领域,所以TOF传感器也可以理解成,这是一种类摄像头的感知硬件。


既然工作原理就是测距,那为何华为在L3技术架构里,不在车身增加雷达,反而采用它呢?原因无非有两个,一个是TOF传感器算法相对简单,并且对环境光感的抗干扰能力更强,功耗也不没有太高要求,对于L3这类对算力消耗极大的自动驾驶技术而言,感知硬件起码需要实现更少的数据传输时间、更高的探测精度,另一个则是由于原理简单,电路结构不复杂,成本更容易可控,如此一来,华为的ADS 4.0效果也就非常清晰了,基于原有的智驾功能上,探测性能被进一步强化,所以能做到更加极限的操作,至于整套系统的驾驶逻辑,更多的则是考验GOD大网在更加深度学习之后的成果了。