2023汽車半導(dǎo)體生態(tài)峰會 || 暢行智駕孟黎明：融合-智駕域控新范式
以“鏈啟芯程 · 智造未來”為主題的“2023汽車半導(dǎo)體生態(tài)峰會暨全球汽車電子博覽會”，由廣東省工業(yè)和信息化廳、深圳市工業(yè)和信息化局、中國能源汽車傳播集團(tuán)指導(dǎo)，《中國汽車報(bào)》社主辦，愛集微承辦，于2023年9月26日至27日在深圳福田會議中心隆重召開。
本屆峰會堅(jiān)持行業(yè)領(lǐng)袖峰會的高端定位，全面助力產(chǎn)業(yè)間深度融合與創(chuàng)新，推動上下游產(chǎn)業(yè)鏈伙伴攜手合作，共同構(gòu)建具有全球競爭力的汽車科技創(chuàng)新新生態(tài)。
峰會現(xiàn)場，多領(lǐng)域、多視角開展的20場特色活動，囊括主峰會、技術(shù)研討、項(xiàng)目路演、專業(yè)展覽、交流盛宴等，匯聚政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、投等多個(gè)產(chǎn)業(yè)圈層，圍繞全球及中國汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)展開交流，峰會重點(diǎn)聚焦新技術(shù)、新趨勢，深入剖析汽車半導(dǎo)體各細(xì)分領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)，近百個(gè)精彩紛呈的演講，共同呈現(xiàn)出一幅專業(yè)而全面的思維圖景。
其中，在9月26日舉辦的“ADAS與自動駕駛專場”，蘇州暢行智駕汽車科技有限公司系統(tǒng)總監(jiān)孟黎明做了題為《融合-智駕域控新范式》的精彩演講。以下內(nèi)容為現(xiàn)場演講實(shí)錄：
孟黎明：謝謝主持人，今天下午是智駕的專場，其實(shí)我?guī)е@個(gè)課題過來也是糾結(jié)了一會兒，因?yàn)檫@個(gè)課題在智駕可以講，在座艙也可以講，但是它既不屬于智駕也不屬于座艙，其實(shí)就是一個(gè)融合平臺。今天我的PPT題目就是“融合-智駕域控新范式”。
蘇州暢行智駕汽車科技有限公司系統(tǒng)總監(jiān) 孟黎明
我的介紹分為三個(gè)部分：第一是智駕與艙駕融合域控現(xiàn)狀，第二是單SOC艙駕融合挑戰(zhàn)和優(yōu)勢，第三是暢行智駕的產(chǎn)品規(guī)劃。
首先簡單看一個(gè)市場分析，2022年乘用車的整體銷量在2050萬輛左右，轎車占比超過了50%，同時(shí)看轎車分級銷量，占比最大的緊湊型的車型，這組數(shù)據(jù)主要體現(xiàn)的是在20萬以下區(qū)間車型是銷量主力，智能駕駛和智能座艙在車端的越來越多地裝備，也帶來了成本上的壓力。據(jù)高工智能數(shù)據(jù)，2023年上半年，前裝帶聯(lián)網(wǎng)功能的中控娛樂系統(tǒng)占比已超過80%，而基于高通平臺解決方案的智能座艙的配置率也超過了30%。另外是新車L2+的滲透率，現(xiàn)在應(yīng)該是30%左右。這組數(shù)據(jù)主要想給大家傳遞一個(gè)信息：我們在做智能座艙和智駕的功能上，需要考慮它的成本，尤其是在競爭越來越激烈的情況下，怎么把高端的配置下放到中端甚至低端，比如20萬甚至10萬+的區(qū)間，如何讓這些車型也搭載上座艙和智駕的功能。
我們再討論一下汽車EE架構(gòu)。大家在做座艙，或者是做面向OEM需求的智駕時(shí)，尤其是在做域控制器的系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)，應(yīng)該或多或少會遇到這樣的問題，比如說在做行車輔助駕駛和DVR行車記錄儀時(shí)，怎么把前攝像頭的數(shù)據(jù)分給兩個(gè)控制器一起做，在泊車輔助和AVM倒車影像的時(shí)候，怎么把AVM環(huán)視攝像頭的數(shù)據(jù)分給兩個(gè)控制器去做，做DMS攝像頭時(shí)究竟是放在智駕域做監(jiān)控，還是放在座艙域做Face ID的功能，這都是我們開發(fā)過程中面臨的問題。也不是沒有解決的辦法，但是解決的辦法大多是以成本為代價(jià)的。比如前視攝像頭可以使用一分為二的數(shù)據(jù)拉出來，包括環(huán)視也是一樣的，我們經(jīng)常會遇到工程團(tuán)隊(duì)之間的一些爭論。
在融合方式方面業(yè)內(nèi)也有很多方案，第一個(gè)是行泊一體，這是做智駕目前最常見的融合功能。除了行泊一體，在座艙方面大家也會想到，比如說我在做8155的時(shí)候，是不是可以把泊車的功能做進(jìn)去，甚至做其他一些大算力座艙芯片的時(shí)候是不是也可以做一部分行車功能進(jìn)去。
除了行泊一體和艙泊一體，還有什么解決方案？我們可以把這些都做進(jìn)來，做一個(gè)艙駕一體的平臺。需要做到攝像頭的復(fù)用，通過增加一些硬件通道的方式解決這個(gè)問題。如果做在一個(gè)芯片內(nèi)，包括一分二的攝像頭、DMS的資源分配矛盾就不存在了，在一個(gè)SoC內(nèi)完全可以做到所有的數(shù)據(jù)通過共享內(nèi)存的方式，想要什么功能，這些數(shù)據(jù)都可以直接拉出來用。
在汽車EE架構(gòu)從分布走向集中的過程中呈現(xiàn)三個(gè)形態(tài)，這三個(gè)形態(tài)并不是完全不同的，只是我們?nèi)藶榈刈隽艘恍﹨^(qū)分和定義。從目前來看，艙駕融合或者說融合平臺能夠最迅速落地的還是座艙和智駕的部分。因?yàn)橹邱{和座艙其實(shí)是在域的概念發(fā)展起來以后，尤其是以座艙和智駕最為典型的兩個(gè)需要做大算力平臺的應(yīng)用，當(dāng)然也得益于芯片的發(fā)展，我們后面會發(fā)現(xiàn)對于座艙和智駕的應(yīng)用來講，比如座艙端大概100多KDMIPS的智駕，目前一些高端的算力都是200以上，AI的算力在50到100比較常見，還有一些算力加速卡，應(yīng)對這些功能就更加從容。在第一階段座艙和智駕融合之后，可以看到現(xiàn)在有部分主機(jī)廠已經(jīng)在做區(qū)域控制器的架構(gòu)。區(qū)域控制器的架構(gòu)下更多的功能會融合進(jìn)來，比如說網(wǎng)關(guān)和BCM。剛才我也說過，Domain和Zonal這一塊并沒有明顯的界限，因?yàn)槲覀冊谧鯠omain架構(gòu)的同時(shí)，也有一部分客戶考慮把一部分網(wǎng)關(guān)和BCM的功能融合進(jìn)來。在智駕和座艙方面，我們可以差異化定義它的功能，在這樣的大平臺上有更多的靈活性，比如座艙是不是一定要做到L2.9，大家都在做加法的同時(shí)，我是不是可以適當(dāng)做一些減法，是不是L2.5就夠了？在座艙域這里，比如說某些新勢力品牌的車?yán)锩嬗泻芏嗥聊唬菍τ谑畮兹f的車來講，里面是不是要那么多屏？少一些屏幕，省下來的算力能干什么？是不是可以把網(wǎng)關(guān)加進(jìn)來，是不是也可以把一部分BCM功能加進(jìn)來，在一個(gè)輕量級的平臺下就可以實(shí)現(xiàn)輕量級的HPC的功能，對于這些架構(gòu)來講，我們認(rèn)為并沒有完全獨(dú)立的分界線，而是取決于想要什么樣的功能，算力是怎么分配來平衡需求。
從整體的集成度來講，隨著芯片的算力越來越大，在不降低性能的情況下可以集成更多的功能，隨著芯片的集成度越來越高，它的開發(fā)成本也是會越來越低。這是我們在做艙駕融合，或者做整車EE架構(gòu)過程中追求實(shí)現(xiàn)的降本方案。
對于艙駕融合的核心需求，我們也做了一些總結(jié)。
第一是功能擴(kuò)展，在平臺大算力的加持下可以滿足各種品牌差異化的需求，比如說在實(shí)現(xiàn)了座艙和智駕的基本功能以后，還需要實(shí)現(xiàn)一些什么功能，比如說個(gè)性化的迎賓燈，可以在艙駕融合的基礎(chǔ)上做一些模塊，再加上一些區(qū)域控制器和執(zhí)行器，完成個(gè)性化的配置，包括座椅迎送賓需求配置等。可以把這些個(gè)性化地客戶需求、能夠體現(xiàn)品牌差異化的需求逐漸提升到最頂層的融合域上來，滿足長期升級的能力需求。
第二個(gè)是迭代加速，平臺集成度高，分層分區(qū)，新功能易于部署更新。不僅在控制器層面可以實(shí)現(xiàn)軟硬件的解耦，在執(zhí)行層面也實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器和控制器解耦。
第三是架構(gòu)簡化，one box簡化EEA架構(gòu)，降低互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)量，所有的軟件、服務(wù)都在一個(gè)控制器內(nèi)由統(tǒng)一的CPU內(nèi)部總線完成調(diào)度，優(yōu)化系統(tǒng)調(diào)度，提升整體的響應(yīng)性能。
第四是成本優(yōu)化，控制器集成度高，節(jié)約Bom成本，軟硬件都在統(tǒng)一的軟件架構(gòu)下，各個(gè)部門都會有同樣的工程語言對接，所以能加快軟件開發(fā)速度，節(jié)約開發(fā)驗(yàn)證和功能擴(kuò)展的成本。當(dāng)然成本優(yōu)化也是主機(jī)廠最核心的訴求，我們帶著艙駕融合的平臺去跟各個(gè)主機(jī)廠交流，大家比較直接的第一句話就是“你能給我?guī)硎裁矗芙o我?guī)矶啻蟮某杀窘档汀保猿杀緝?yōu)化是最核心的需求。在成本優(yōu)化的前提下，其它的理論是不是能夠完全站得住，需要分析論證，我們也做了大量的前期分析和論證，目前看是完全沒問題的。
在我們做單芯片的艙駕融合的過程中，我們也調(diào)研了市場上其他的情況，很多艙駕融合的方式還是通過芯片來實(shí)現(xiàn)的，部署一個(gè)智能座艙的芯片和一個(gè)智駕的芯片，把芯片集成到one box里來實(shí)現(xiàn)功能。在數(shù)據(jù)復(fù)用方面，內(nèi)部可能會經(jīng)過芯片來轉(zhuǎn)，也可能會增加一些中間件去做傳輸，整體來講它的節(jié)約不如單SoC做得這么徹底。不過從趨勢來看，智駕+座艙是中國主機(jī)廠期望的主要的域控制器的合作形式，這個(gè)基礎(chǔ)應(yīng)該是沒問題的。適應(yīng)中央計(jì)算架構(gòu)和域整合的方案是下一代汽車可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，我們的目標(biāo)也是往集成度更高、算力更大的中央計(jì)算平臺上去努力。
對于艙駕融合面臨的挑戰(zhàn)，尤其是單SoC芯片的艙駕融合的挑戰(zhàn)有很多。
第一個(gè)是資源分配，我們在做這些方案設(shè)計(jì)的時(shí)候也是很糾結(jié)的，我們基本上是既要又要，不會因?yàn)槲覀兊男酒懔τ邢薅艞壱恍〇|西，實(shí)際上是既想要這個(gè)又想要那個(gè)，希望覆蓋的場景更多，性能也越來越好。針對這樣的核心訴求，由于平臺會越來越大，怎么做平臺化設(shè)計(jì)，包括座艙和智駕資源怎么去做分配和隔離，在做硬件設(shè)計(jì)整合的時(shí)候其實(shí)挑戰(zhàn)很大，要平衡多方面的因素，打造一個(gè)強(qiáng)大的可擴(kuò)展平臺。
第二個(gè)是功能安全，這是在做艙駕融合的時(shí)候客戶最關(guān)心的核心問題。ADAS功能和座艙功能要求是完全不一樣的，當(dāng)把不同的功能放在同一個(gè)SoC里面的時(shí)候，如何去保證兩邊互不影響，如何保證各自的功能安全都能達(dá)到自己的設(shè)計(jì)效果，是我們需要核心探討的問題。我們在這方面也做了一些方案的設(shè)計(jì)，比如說針對各個(gè)功能之間我們做了一些處理，也做了一些軟分區(qū)和安全的校驗(yàn)，確保兩邊互不干擾。
第三個(gè)是數(shù)據(jù)共享，傳感器數(shù)據(jù)在座艙和ADAS系統(tǒng)之間需要完成共享，共享的鏈路包括一些計(jì)劃怎么分，數(shù)據(jù)共享的效率怎樣得到提高，這是我們在做艙駕融合的關(guān)鍵。我們一定要在單SoC方案上體現(xiàn)出優(yōu)勢，體現(xiàn)出和多芯片之間的區(qū)別，包括和分離的控制器之間的區(qū)別。
第四個(gè)是功能擴(kuò)展，在大算力平臺上，怎么樣達(dá)到一個(gè)常用常新，這其實(shí)是一個(gè)很關(guān)鍵的課題。比如說我們在開始首發(fā)座艙和智駕，或者是首發(fā)平臺的時(shí)候，因?yàn)橐恍┭邪l(fā)的因素，比如說智駕和座艙優(yōu)化的程度都沒有那么高，經(jīng)過幾輪OTA迭代以后，可以釋放出來一部分芯片算力。也就是說可能在使用的過程中，會發(fā)現(xiàn)車輛性能越來越優(yōu)了，算力消耗反而越來越小，這時(shí)候?qū)τ诙嘤喑鰜淼乃懔Γ遣皇强梢栽黾痈嗟墓δ苓M(jìn)去？所以不僅是常用常新，而且會越用越強(qiáng)大。
第五是信息安全，信息安全和功能安全是類似的，同樣是座艙和智駕，在信息安全方面面臨的挑戰(zhàn)是完全不同的。智駕的接口相對是封閉的，大部分是以太網(wǎng)、Linux，做一些端口的封閉、權(quán)限的限制，再做一些安全的校驗(yàn)。但對座艙來講它是一個(gè)開放的系統(tǒng)，上面可以裝一些第三方應(yīng)用，對于這些第三方應(yīng)用怎么應(yīng)對更大的安全挑戰(zhàn)，這也是需要解決的問題。
第六是基礎(chǔ)管理，如何在一個(gè)平臺下把電源管理、OTA、健康監(jiān)控使用一套架構(gòu)，把這兩套架構(gòu)全部做出來。當(dāng)我們把這些面臨的挑戰(zhàn)都做完了以后，你會發(fā)現(xiàn)整個(gè)軟件架構(gòu)的統(tǒng)一性帶來的收益其實(shí)是很大的。
暢行智駕產(chǎn)品的核心優(yōu)勢，首先是系統(tǒng)，在整體考慮到艙駕融合資源復(fù)用之后可以簡化設(shè)計(jì)、優(yōu)化性能。我們對功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全也有針對性的設(shè)計(jì)，另外可以助力整車EEA架構(gòu)跨代升級。右邊有一個(gè)圖簡單描述，目前10到20萬元價(jià)格區(qū)間的車還在考慮要不要加裝ADAS，要不要升級自己的座艙系統(tǒng)，如果是用了我們的艙駕融合產(chǎn)品，直接奔著SPC的形態(tài)去了，所以我們叫整個(gè)形態(tài)是跨代升級的過程。
在硬件上，我們一直在強(qiáng)調(diào)，為什么10到20萬區(qū)間的車也能用艙駕融合的平臺，首先我們是做到了極致性價(jià)比，當(dāng)然這是用了高通的單SoC芯片。目前在艙駕融合的芯片上，我們可以對標(biāo)市場上主流的8155加上一個(gè)高階NOA的芯片。另外就是對于不同配置，我們可以進(jìn)行不同的搭配，滿足不同的性能。
在軟件上，我們有一個(gè)基于單芯片的全功能專門平臺，有結(jié)構(gòu)的靈活性和可擴(kuò)展性，另外是我們有量產(chǎn)級的座艙+智駕，以及一個(gè)中間件。
公司成立于2021年11月份，到今天為止不到兩年的時(shí)間，已經(jīng)做出了3款產(chǎn)品，軟件方面我們也做了一個(gè)自己的中間件。其中在2022年5月左右，我們基于高通的8540做了一個(gè)智駕域控制器的產(chǎn)品，在2023年4月我們基于8650在上海車展做了一個(gè)首發(fā)，當(dāng)時(shí)我們是國內(nèi)進(jìn)度最快的，整體跑通了六路感知。在2023年8月份我們基于高通的單SoC芯片，推出了一個(gè)域控制器產(chǎn)品，現(xiàn)在我們智駕功能的算法也在這個(gè)控制器上做了移植。我們的開發(fā)進(jìn)度領(lǐng)先于國內(nèi)和國際的各個(gè)廠商，也得益于高通的大力支持。
中科創(chuàng)達(dá)是我們的母公司，它是在2015年左右進(jìn)入汽車領(lǐng)域的，在汽車領(lǐng)域主要發(fā)力點(diǎn)是在智能座艙，在2021年以后陸續(xù)也做了一些和智駕相關(guān)的投資，也并購了一個(gè)泊車的供應(yīng)商，在智能駕駛領(lǐng)域形成了完善的開發(fā)體系。
我們和母公司中科創(chuàng)達(dá)有很多的合作，這也是我們有信心規(guī)劃和交付HPC的底氣。大家應(yīng)該知道，無論是做智駕還是座艙，對技術(shù)團(tuán)隊(duì)、對公司規(guī)模的要求都很高，如果把這兩部分放在一起，本身在技術(shù)路線上會有一些不同，目前真正能把智駕和座艙放在一起，具備全棧開發(fā)能力的公司屈指可數(shù)。暢行智駕有一些天然的優(yōu)勢，就是和母公司中科創(chuàng)達(dá)的合作模式，在合資模式上，暢行智駕作為Tier1會基于硬件加上交付，面向客戶完成一個(gè)整體的交付。暢行智駕主要負(fù)責(zé)智駕域控的相關(guān)開發(fā)，中科創(chuàng)達(dá)做智能座艙和軟件操作系統(tǒng)相關(guān)的開發(fā)，這是中科創(chuàng)達(dá)的優(yōu)勢；另外中科創(chuàng)達(dá)還積累了一些自動駕駛的功能，包括AVM、CMS等。基于這些強(qiáng)大的能力和積淀，我們有信心完成中央計(jì)算HPC軟硬件整體交付。
暢行智駕規(guī)劃有三條產(chǎn)品線：智能駕駛、智能座艙、艙駕融合。由于公司成立的比較晚，在智能駕駛方面，和高通一起建立智駕的生態(tài)鏈。雖然現(xiàn)在市場上的反饋差強(qiáng)人意，但是我們可以從長遠(yuǎn)來看，高通的這款芯片在智駕的性價(jià)比上還是極高的。
智能座艙是中科創(chuàng)達(dá)本身固有的技術(shù)棧，暢行智駕會和中科創(chuàng)達(dá)一起為客戶完成智能座艙的交付。
中間這條是我們現(xiàn)在力推的產(chǎn)品，在市場的反應(yīng)也比較積極，Tarkine是我們基于高通的艙駕融合的芯片的融合域控制器，目前已經(jīng)成功點(diǎn)亮，我們在今年11月份會做一個(gè)正式的發(fā)布。基于高通的下一代芯片，我們也會繼續(xù)規(guī)劃大算力平臺的艙駕融合，整體產(chǎn)品會從高到低做一個(gè)完整的覆蓋。
我們現(xiàn)在主要有兩款產(chǎn)品，一款是艙駕融合的產(chǎn)品，AI算力是50Tops上下，CPU算力是低配版180kDMIPS，高配是230。智能駕駛這一塊是高通最新的芯片加上MCU， AI算力和CPU算力方面也相當(dāng)突出，功能安全都可以達(dá)到ASIL-D。
我們將在2023年第四季度初正式發(fā)布高通的Ride Flex平臺艙駕融合域控解決方案，這是全球首發(fā)，目前我們是領(lǐng)先行業(yè)半年左右的水平，敬請期待我們的正式發(fā)布。
