2020年，是長城汽車秀肌肉的一年。在兵家必爭的智能駕駛方面，長城汽車趕在2020年倒數(shù)第二天，發(fā)布了它們的智能駕駛升級戰(zhàn)略。

2020年12月30日，長城汽車召開智能駕駛戰(zhàn)略升級發(fā)布會。會上，長城汽車宣布，2021年，將實現(xiàn)中國首個全車冗余的L3級能力自動駕駛、中國首個配置激光雷達的自動駕駛、具有NOH（Navigation On Highwaypilot，“高速自動領航輔助駕駛”）能力的自動駕駛。

這只是此次發(fā)布的咖啡智駕“331戰(zhàn)略”的第一年目標。

這次發(fā)布會的最大亮點在于，L3級能力自動駕駛全車冗余設計。

冗余最早是飛機常用的技術術語，指的是飛機的電子控制系統(tǒng)均進行了安全備份，防止一套系統(tǒng)突然壞掉，影響飛機的正常運行。這也成為飛機是目前最安全的交通工具的原因之一。

同理，高級別自動駕駛的實現(xiàn)也是需要冗余設計。冗余結構的設計雖然帶來的更好的安全性，卻也額外增加了倍數(shù)成本。

正是由于冗余設計的成本極高，量產乘用車鮮有應用，全車冗余更是極為罕見。

此外，長城汽車在自動駕駛領域，又增加了兩個重要合作伙伴——高通、華為，并與之簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，在車載智能芯片、高算力智能駕駛計算平臺方面展開深度合作。

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6大冗余，確保真正安全

長城的自動駕駛全車冗余都體現(xiàn)在哪里？

長城的全車冗余設計主要體現(xiàn)在6個方面，分別為感知冗余、控制器冗余、制動冗余、架構冗余、電源冗余和轉向冗余。通過打造全球首款真正自動駕駛全冗余量產平臺，實現(xiàn)全車無死角安全覆蓋。

長城汽車智能駕駛總監(jiān)甄龍豹介紹道，長城自動駕駛安全方面，采用的是航空級別的安全理念。

長城汽車智能駕駛總監(jiān)甄龍豹

（1）多源異構傳感器架構提供感知冗余

在感知方面，長城為整車建立了全方位360°雙倍無死角覆蓋的傳感器配置方案，包含8個毫米波雷達、8個攝像頭、3個固態(tài)激光雷達、12個超聲波雷達、高精地圖及車與外部信息交互。這些組成了可量產最強的前部三重冗余，由激光雷達、毫米波雷達、攝像頭組成的多源異構傳感器架構可以有效保證針對目標、車道線、道路邊界的多重冗余感知。

之所以采用多源異構傳感器，主要是為了彌補不同傳感器劣勢，例如毫米波雷達針對遠距離靜態(tài)目標的感知存在天然劣勢，采用激光雷達可以有效彌補這個缺陷，同時激光雷達也可以有效彌補攝像頭在夜晚、光線變化等特殊場景下感知跳變、受限的問題。

甄龍豹表示，相對于僅采用毫米波雷達、攝像頭組成的融合傳感器，長城的設計使安全性提升了1倍以上。

為了達到最佳效果，長城特意與德國IBEO公司合作定制了激光雷達。據甄龍豹介紹，這款激光雷達是全球第一款能夠真正量產的車規(guī)級高性能、全固態(tài)激光雷達。

這款固態(tài)激光雷達采用FLASH技術方案和快閃原理，可在1s內向探測區(qū)域發(fā)射256000個點，再由高靈敏度的接收器進行接收，來完成對周圍環(huán)境圖像的繪制。

全球首款能夠真正量產的車規(guī)級高性能、全固態(tài)激光雷達

這款固態(tài)激光雷達角分辨率達到0.05°*0.07°，是全球最高水平，比目前市場上普通無人車所采用的機械式激光雷達性能提高了5倍。

換句話說，采用這款純固態(tài)激光雷達，長城的自動駕駛系統(tǒng)可以在130米遠的地方，輕松發(fā)現(xiàn)散落在地面上的輪胎、修路用的雪糕筒，從而為決策規(guī)劃贏得至少4秒鐘。

不要小瞧這4秒鐘，它可以使車輛可以輕松完成換道避讓。

此外，這款激光雷達距離分辨率高達0.05米，可有效彌補攝像頭縱向距離誤差大的缺陷。同時這款激光雷達除微小目標外，還可以感知車輛、行人、車道線等物體，這可以更精確的進行橫縱向控制，從而給駕乘者帶來更舒適的體驗。

（2）雙控制器方案做到控制器冗余

在控制器方面，長城為自動駕駛系統(tǒng)設計了一系列不同等級的控制器。在高級別自動駕駛系統(tǒng)中長城均采用了雙控制器方案，可以做到全時守護，兩套控制器全時運轉、互相監(jiān)督、互為備份。

當一個控制器發(fā)生故障，另一個控制器可以無間斷接管車輛，最短接管時間僅需20毫秒，從而做到系統(tǒng)的安全冗余。

做到這一點，還要得益于高通芯片。高通方案為高級別自動駕駛系統(tǒng)打造的域控制器，這個控制器基于Qualcomm Ride8540+9000芯片打造，Snapdragon Ride芯片采用了7nm的生產工藝，采用不同驍龍汽車SOC加上加速器的組合方式。

SOC采用了可擴展且模塊化的高性能異構多核CPU、高能效的AI與計算機視覺引擎，以及業(yè)界領先的GPU可實現(xiàn)每秒360TOPS（360萬億次/秒）的運算性能。

這可以有效支持AI視覺所需大算力，同時其功耗僅65W。

此外，該計算平臺也可提供升級方案，搭載兩個標準大算力平臺，算力可達到700+TOPS。

（3）雙通訊和雙電源做到架構冗余

為配合高級別自動駕駛的雙控制器方案，長城特別設計了雙通訊和雙電源的冗余方案。

雙通訊架構方面，長城設計了三條獨立物理通訊鏈路，每條之間互不影響，互為支撐，同時可以在系統(tǒng)正常運行過程中，針對不同信號進行實時校驗，從而提升信息傳輸?shù)陌踩燃壷磷罡叩腁SILD等級。

另外，當單一鏈路出現(xiàn)信號中斷，系統(tǒng)可實現(xiàn)信息的無縫安全銜接，始終能夠保證車輛的安全可控，同時基于此鏈路，可實現(xiàn)10種軟件邏輯控制通路，保證自動駕駛系統(tǒng)在失效模式下的可運行。

基于此，鏈路設計還可以實現(xiàn)30+種傳感器的實時信息共享，最大程度的保障系統(tǒng)安全性和舒適性。

（4）雙電源供應、雙回路保障電源冗余

長城在雙電源冗余方案中采用了雙電源供應、雙回路設計：兩套電網之間搭載高安全的隔離器可在500微妙內實現(xiàn)通斷來隔離電網故障，始終能夠保證有一路完整回路可用，從而支撐執(zhí)行系統(tǒng)安全降級動作。

而且如果主電網失效，備份電網可保證系統(tǒng)5分鐘的失效運行時間，遠高于目前法規(guī)要求的10s。

（5）兩套制動單元獨立運行達到制動冗余

在自動駕駛的執(zhí)行系統(tǒng)方面，長城采用了ESP和IBOOSTER兩套獨立的電子制動控制單元。這兩套系統(tǒng)獨立運行，進行全時運行模式信息共享，具備全場景的失效運行覆蓋。

這套冗余系統(tǒng)可在單一硬件失效后，依然提供最大-10m/s2的制動能力來維持制動控制的穩(wěn)定性，支持全能力覆蓋。

此外，長城還做到了全速域的覆蓋，可覆蓋速度范圍0-120km/h。

（6）第三代蜂巢轉向提供轉向冗余

在轉向系統(tǒng)方面，長城采用蜂巢轉向提供的的第三代智能轉向器產品。該產品具備雙繞組電機、雙電機位置傳感器、雙CPU、雙控制器，在任何單一硬件電路故障，依然可實現(xiàn)50%助力輸出。

因此，不論在前行、轉向、調頭或倒車時，均可進行轉向能力冗余，做到了全場景覆蓋。

據甄龍豹介紹，這款轉向系統(tǒng)是全球首款支持全冗余的智能轉向系統(tǒng)?！把b配了這款智能轉向系統(tǒng)，使我們在自動駕駛冗余控制平臺方面，至少領先競爭對手一年時間?！?/span>

為了做到全系統(tǒng)的安全，長城進行了全鏈路的安全冗余設計，如一些基礎附件，如輪速傳感器、IMU等全部是冗余的，甚至連危險報警燈，長城都做了冗余。

這些全部組合在一起，可以實現(xiàn)高速和城市快速路的全場景功能覆蓋。

甄龍豹介紹說，他們已經攻克了國外頭部自動駕駛玩家也難以攻克的諸多場景，不僅可以完成避障變道、多車變道、城市自主變道等功能開發(fā)，同時在大車同行、錐筒避讓等難點場景取得突破。

長城汽車智能駕駛錐筒避讓功能

長城汽車智能駕駛大車同行功能

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推出咖啡智駕“331戰(zhàn)略”

基于這些技術儲備和研發(fā)，長城在自動駕駛領域提出了咖啡智駕“331戰(zhàn)略”。

“331戰(zhàn)略”是指，用時3年成為智能駕駛領導者：實現(xiàn)用戶規(guī)模第一，用戶體驗第一，場景覆蓋第一的3個第一。

長城汽車將這一戰(zhàn)略分解到每一年。

2021年，長城將實現(xiàn)中國首個全車冗余的L3級能力智能駕駛；中國首個配備激光雷達的智能駕駛；具有NOH能力的自動駕駛；到2022年，長城汽車要成為中國輔助自動駕駛用戶量最多、中國最大算力計算平臺的智能駕駛、中國首個復合場景達到L4級能力的智能駕駛的車企；到2023年，長城要實現(xiàn)中國場景覆蓋最多的L4級智能駕駛。

長城汽車智能駕駛負責人張凱

據長城汽車智能駕駛負責人張凱介紹，之所以稱為“咖啡智能”，是因為長城的終極目標是可以讓駕駛員在自動駕駛的車上，能夠安心享用一杯咖啡。

為了使迭代速度更快，長城智能駕駛領域技術全棧自研。

長城不僅自研了自動駕駛軟件系統(tǒng)，自動駕駛控制器和中間件系統(tǒng)我們也采用了自研模式?？梢哉f，除了OS和芯片，長城全都自己做了。

在底層硬件方面，長城自研了一系列的自動駕駛計算平臺，來匹配不同價位的車型。長城有超高算力的自動駕駛計算平臺，采用高通芯片來打造行業(yè)最高算力的計算平臺。同時長城也考慮了成本和算力平衡的自動駕駛計算平臺，使購買低價位車型的用戶，也能享受到自動駕駛的樂趣。

在中間件方面，2018年初，長城就開始著手基于AP軟件進行中間件系統(tǒng)的研發(fā)。

用張凱的話說，長城是國內最早進行AP軟件研發(fā)的車企。

中間件是自動駕駛軟件中非常重要的一個環(huán)節(jié)，直接關系到自動駕駛軟件在控制器上運行的效率和效果。

“中間件系統(tǒng)可對自動駕駛軟件進行必要的監(jiān)控和實時診斷，同時也能夠使域控制器芯片的算力得到更好的發(fā)揮?！?/span>

在自動駕駛軟件方面，長城完成了ACC/AEB等傳統(tǒng)ADAS領域的功能。在高級別的自動駕駛駕駛領域，長城還完成了自動駕駛感知、融合、預測、規(guī)劃決策軟件的工程化的部署，并已經進行了上千萬公里的道路測試。

在數(shù)據閉環(huán)方面，通過對數(shù)據的挖掘，長城能夠快速找到對應的場景，并快速優(yōu)化算法的性能參數(shù)，使自動駕駛功能的表現(xiàn)更符合用戶的使用習慣。目前，基于長城所有計算平臺都已經實現(xiàn)了對數(shù)據的實時處理和回傳。

根據規(guī)劃，咖啡智駕將會優(yōu)先搭載在WEY品牌旗艦車型之上新車將會在2021年初發(fā)布。2021年，長城汽車WEY品牌將會全面搭載咖啡智駕。

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10年自動駕駛積累和沉淀

有提出這樣戰(zhàn)略的底氣，源于長城汽車在智能駕駛領域十年積累和沉淀。

長城汽車自2009年便開始了智能駕駛技術的研究，并于2015年首次對外展示了L3級智能駕駛技術。2016年，長城汽車車隊在中國智能車未來挑戰(zhàn)賽中斬獲了冠軍 。2019年10月數(shù)博會上，長城汽車展示了L4級別城市智能駕駛、5G遠程無人駕駛、全自動代客泊車等智能駕駛“黑科技”。

2020年7月，長城發(fā)布智能化品牌“咖啡智能”，涵蓋智能座艙、智能駕駛、全新電子電器架構，是面向未來出行的智能系統(tǒng)。長城將其作為驅動長城汽車從中國汽車企業(yè)向全球化出行科技出行公司轉型的數(shù)字引擎。

2020年10月4日，搭載毫末智行L4級智能駕駛系統(tǒng)的長城哈弗H9與中國越野賽一線頂級車手鹿丙龍內蒙古阿拉善盟進行沙漠“人車大戰(zhàn)”。

目前，長城汽車已有超過45%車型搭載L2級智能駕駛技術。

可以看到，長城汽車咖啡智駕無論在安全保障、用戶的使用場景，還是用戶體驗方面，都致力于為用戶提供最好的體驗，力圖成為最具競爭力的智能駕駛解決方案。

3年時間里，長城能否成為自動駕駛的領導者，我們拭目以待。（完）

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