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智能驾驶功能软件平台设计规范重磅发布

发布日期:2020-07-31

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来源 |公号:华为智能汽车解决方案



      高级别智能驾驶是一项庞大的系统工程,是多个领域前沿技术的融合体,其中涵盖芯片、操作系统、通信和云等ICT技术,感知、推理、决策控制等智能算法技术,以及驱动、转向、制动等车辆底层控制技术。目前高级别智能驾驶系统还处于成熟前夜,亟需跨产业紧密合作来解决所面临的技术困难,全产业链共同促进智能驾驶产业的发展。


汽车行业在平台化和标准化方面已经有四十多年的成功经验,主机厂基于一个汽车底盘平台可以衍生出多款车型,多个主机厂之间甚至可以共享同一个汽车底盘平台以降本增效。


汽车智能驾驶系统亦可以借鉴汽车底盘平台化的成功经验。根据《车载智能计算基础平台参考架构1.0》(2019年)中关于车载计算平台架构的描述,车载计算平台自底向上可以划分为硬件平台、系统软件、功能软件和应用软件等四层。功能软件层包含感知融合、定位、预测和决策规划等核心功能和算法模块,是智能驾驶系统的核心部分。通过构建一个标准化的功能软件平台,定义功能软件层的系统架构以及功能模块和算法组件的逻辑服务接口,可以明确产业分工和边界,缩短智能驾驶系统的开发周期并降低系统集成成本。


基于上述背景,国汽(北京)智能网联汽车研究院有限公司、华为技术有限公司、中国软件评测中心、****汽车集团有限公司、东风汽车集团有限公司、重庆长安汽车股份有限公司、上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心、广州汽车集团股份有限公司、吉利汽车研究院(宁波)有限公司、北京汽车研究总院有限公司、开沃新能源汽车集团有限公司、中国汽车工程研究院股份有限公司、禾多科技(北京)有限公司、湖南湘江智芯云途科技有限公司、长沙智能驾驶研究院有限公司、畅加风行(苏州)智能科技有限公司等16家单位联合起草并发布业界**智能驾驶功能软件平台设计规范,这将开创智能驾驶产业生态发展的新模式,推动软件定义汽车的加速实现。


智能驾驶功能软件平台架构


在智能驾驶功能软件平台设计规范中,智能驾驶功能软件平台基于不同厂商的技术实现方案进行功能抽象,共分为传感器抽象功能、感知融合功能、预测功能、决策规划功能、定位功能和执行器抽象等6个功能模块。主机厂基于自身策略,在设计和开发功能软件时可以选择不同的功能模块和算法组件,实现拼插式功能组合,灵活构建智能驾驶系统级解决方案。智能驾驶功能软件平台设计规范的具体内容如下:


  • 系统架构

定义了智能驾驶功能软件平台的系统架构、核心功能模块以及算法组件划分。


  • 感知融合功能

感知融合功能对传感器抽象模块的输入数据进行融合,完成对物理世界的数字呈现。逻辑服务接口包括目标识别和跟踪、道路结构、交通标志、静态目标、可行驶空间、自车状态、泊车位信息和环境模型等。


  • 预测功能

预测功能依据环境信息和交通参与者历史测量信息,对其他交通参与者的未来行驶意图和轨迹进行预测。逻辑服务接口包括行为预测和轨迹预测等。


  • 决策规划功能

决策规划功能根据感知融合、自车定位和交通参与者预测等信息输入来完成自车行驶轨迹的决策和规划,并根据决策结果输出车辆控制命令。逻辑服务接口包括导航信息、行为决策、轨迹规划和运动控制等。


  • 定位功能

定位功能根据高精度地图、传感器等信息输入提供自车位置。逻辑服务接口包括自车定位和地图等。


智能驾驶功能软件平台中的传感器抽象、执行器抽象和地图服务等逻辑服务接口不再重新定义,而是引用其他标准组织正在定义或者已经完成定义的规范,例如传感器抽象引用ISO 23150规范,执行器抽象引用C-SAE 《线控转向及制动系统通讯协议要求及测试规范》,地图服务引用ADASIS规范等。




【观点】




“2019年发布的《车载智能计算基础平台参考架构1.0》白皮书,首次提出了自动驾驶操作系统功能软件概念和架构,形成了车载智能计算基础平台的中国方案和行业共识。《智能驾驶功能软件平台设计规范》的发布有助于进一步加速深化该行业共识,向下规范化适配自动驾驶操作系统系统软件,向上统一支撑车辆自动驾驶功能定制开发,降低产业链上下游技术对接难度和产品联合开发成本,为下一步推动车载智能计算基础平台标准化工作,促进智能网联汽车‘中国方案标准的推广应用具有重要积极影响。”


国家智能网联汽车创新中心

**科学家 李克强教授


智能驾驶是汽车新四化的核心和基础,融合了半导体芯片、硬件工程、OS、中间件等技术。智能驾驶功能软件平台设计规范为功能软件开发提供了一个标准的开发平台,让众多功能软件模块能够互联互通,实现广泛的共享。本次规范的发布是业内**该领域规范的尝试,南向基于计算平台所提供的调度、通信、同步等基础服务,北向承载各种场景的应用,是十六家企业面向自动驾驶的场景化多样化应用的敏捷开发而共同制定的架构和接口建议。规范的发布有助于打造开放的车用计算平台标准和产业生态,促进产业界的合作,并加速智能驾驶系统的商业化进程。”


华为智能汽车解决方案BU

政策与标准专利部部长

公司Fellow 万蕾博士


“该系列设计规范的制定推动了车载智能计算平台功能软件的模块化、平台化,给自动驾驶功能软件、应用软件***提供了一个开放的架构,便于产业分工合作实现技术的快速迭代,有利于加快智能网联汽车产业生态建设和技术发展。”


中国软件评测中心

智能网联汽车测评工程技术中心主任

宋娟


“智能驾驶功能软件平台架构,把智能驾驶这个巨大的软件大包,进行合理的模块划分,明确各模块间的接口。这样做,有利于在行业内统一智能驾驶软件的“平台”,统一软件模块间的“交互”,各公司和组织之间可以更好的分工、协作,推动行业迅猛发展。”


****汽车集团有限公司

智能驾驶控制系统设计主任 吕颖


“智能驾驶目前是汽车技术里难度**和复杂度最广的集成应用技术之一,智能驾驶功能软件是其最核心的技术。其平台架构的制定,有利于目前跨学科跨行业领域的企业和科研院所的专家们一起来更快更好的推动智能驾驶功能平台化模块化的研发应用工作,加速掌握核心技术。”


东风汽车集团有限公司

技术中心智能网联部部长 边宁

“智能驾驶技术伴随着人工智能和高性能异构芯片的出现进行了飞速发展,软件的复杂度也上升了一个台阶。因此,需要对软件进行顶层结构化设计,统一模块框架及接口规则,并最终达到软件平台化。软件平台化有利于实现软件分类分级开发,便于功能快速迭代,同时还可以通过行业协同跨界合作,进一步推进智能驾驶技术高速发展。”


重庆长安汽车股份有限公司

智能化研究院总经理  何举刚


“功能软件平台有助于打造通用化的智能驾驶开发平台,标准化的接口,模块化的功能块,能更好的推进软件的敏捷开发,缩短开发周期,提升开发效率方面,也为协同合作开发提供技术支持。兼容各种算法框架,各类传感器,各种线控底盘,对推进智能驾驶产业化有里程碑意义。”


上海汽车集团股份有限公司

商用车技术中心

智能驾驶部总监 赖杰


“智能驾驶功能软件平台设计规范的制定和发布,对于推动中国智能驾驶行业发展具有重要的意义。当前中国的头部OEM都在积极推动下一代电子电气架构和软件定义汽车,标准化的软件服务接口,使得国产品牌在功能持续迭代升级、新功能使用、实车数据维护、售后质量问题快速解决上都会有更大的优势,也会让智能驾驶系统的测试和量产搭载变得更从容。”


广州汽车集团股份有限公司

汽车工程研究院智驾技术部部长 郭继舜博士


“智能驾驶功能软件平台设计规范的发布,让复杂的智能驾驶软件更加规范化、分工更加明确、开发过程更加高效,加速了智能驾驶功能的普及,向着安全、舒适、可靠无人驾驶迈进,为中国自动驾驶行业和自主民族品牌的提升提供了有力的支撑。”


吉利汽车研究院(宁波)有限公司

智能电子软件中心副主任 张容波

“驾驶是下一代智能汽车的核心功能,而软件平台化将推动自动驾驶快速产品化。本次自动驾驶功能软件平台设计规范的制定规范了自动驾驶上层应用的接口,构建了统一且开放的平台架构,对于推动汽车功能商品化的发展及自动驾驶开发生态的建立都将有积极作用。”


北京汽车研究总院有限公司

研究总院副院长兼新技术研究院院长

北京新能源汽车股份有限公司

工程研究院副院长

尹颖


“智能驾驶功能软件平台设计规范的发布,填补了智驾标准方面的空白,解决了智驾系统研发中亟待解决的系统架构、接口规范、通信标准等实际问题,为自动驾驶行业的高水平发展提供了一整套面向商业落地的工具标准,必将为中国自动驾驶的快速发展做出重大贡献。”


开沃新能源汽车集团有限公司

软件研究院院长 刘树全


“智能驾驶系统的开发涉及多个公司的协同合作,智能驾驶功能软件平台架构的目的旨在对智能驾驶系统进行合理的功能划分和功能定义,明确各功能模块之间的接口定义;通过对智能驾驶功能软件平台架构的推广,打通各公司间合作的数据壁垒,提高开发效、系统的通用性,提升自动驾驶技术的迭代速率。


中国汽车工程研究院股份有限公司

自动驾驶技术总监 邓长祯


“高精度定位是一项非常重要的技术,广泛应用于国计民生的诸多领域。‘北斗’全球卫星定位系统、RTK基站的产业化建设、车路协同和5G技术的迅速发展,让中国在高精度定位的基础设施处于****水平。而在汽车领域,智能驾驶的电子电气架构中,高精度定位是目前需求定义最明确、最统一的子系统,有望率先实现标准化进入量产阶段。禾多科技作为中国的自动驾驶公司,此次有幸牵头起草了定位功能服务接口规范,也希望继续为中国的自动驾驶落地做出贡献。"


禾多科技(北京)有限公司 CEO 倪凯


"智能汽车计算平台是中国汽车工业走向未来智能汽车时代的划时代产品,通过对功能软件与基础平台的统一定义,将解耦的智能驾驶功能软件以标准化和平台化的分工进行明确,有效的降低了智能驾驶的开发周期与集成成本,进一步融合了ICT厂家、算法公司和tier1与OEM厂家的各自优势。湖南湘江智芯云途科技有限公司作为国内**的智能汽车产业平台型综合服务商,很荣幸参与了智能驾驶功能软件平台系列设计规范的相关工作,期待未来能与产业界各单位跨行业跨地域的紧密合作,共同推动智能驾驶产业的发展。"


湖南湘江智芯云途科技有限公司

负责人 许星伟


"自动驾驶功能软件平台设计规范的制定,使自动驾驶解决方案供应商和传统主机厂实现更加有效的分工与合作,共同按照汽车零部件的规范和品控标准来打造高度复杂的智能驾驶软件,基于标准规范和开放接口,像生产汽车零部件一样来生产功能软件组件,建立有序、高效、敏捷的汽车软件供应链体系,为自动驾驶解决方案供应商提供更多的应用需求,为主机厂提供更灵活的选择,最终能够进一步推动智能驾驶走向量产。"


长沙智能驾驶研究院有限公司

工程副总裁 黄英君


"该系列设计规范的制定,加速了自动驾驶这一新兴行业由无序到有序这一发展过程,智能驾驶功能软件平台设计规范,让主机厂、自动驾驶解决方案提供商能够在统一的框架内,平等、高效地沟通,减少了信息不对称造成的低效,极大地促进了自动驾驶的落地以及产业化发展。"


畅加风行(苏州)智能科技有限公司

总经理 张祖峰



附:智能驾驶功能软件平台设计规范链接--->请点击下方“阅读原文
《智能驾驶功能软件平台设计规范 第一部分:系统架构》
《智能驾驶功能软件平台设计规范 第二部分:感知融合功能服务接口》
《智能驾驶功能软件平台设计规范 第三部分:预测功能服务接口》
《智能驾驶功能软件平台设计规范 第四部分:决策规划功能服务接口》
《智能驾驶功能软件平台设计规范 第五部分:定位功能服务接口》





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