赛迪观点:智能网联时代汽车传感器发展趋势预判


2022年全国两会期间,多位汽车行业人大代表提出了包括建立法律规范体系、打造操作系统生态、保护汽车数据隐私、推动国产车规级芯片产业化等多项智能网联汽车相关建议。构建智能网联汽车体系化优势,已成为汽车产业人的共同愿景和汽车产业发展的远景目标。对智能网联汽车产业体系的强力推动也将使车用传感器迎来快速发展的重大机遇期。

一、 自动驾驶推动单车传感器搭载量激增

智能网联汽车是通过搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,融合现代通信与网络技术,能够感知复杂的环境,并做到智能决策、协同控制和执行,最终可实现自动驾驶的新一代汽车。根据美国汽车工程师学会(SAE)最新标准,汽车驾驶自动化系统可分为六个等级:L0级(无自动驾驶)、L1级(驾驶辅助)、L2级(部分自动驾驶)、L3级(有条件的自动驾驶)、L4级(高度自动驾驶)、L5级(完全自动驾驶)。目前90%的新能源汽车可以达到L2级(部分自动驾驶)级别,配置有ACC自适应巡航、车道保持系统、自动刹车辅助系统和自动泊车系统等;少数新能源汽车可以达到L3级,增加自动紧急制动等功能,可在特定环境和路段下由车辆自动判断行车环境是否可以自动驾驶,并在复杂路段自动提示司机接管操作;从L4级开始进入真正意义上的无人驾驶,该级别目前仍限制行驶区域;到了最高的L5级,车辆可以在任何区域自动行驶。

数据来源:赛迪顾问整理

汽车自动化程度越高,对传感器的依赖就越强。目前车载传感器根据装备目的不同,可分为提升单车信息化水平的传统传感器和为无人驾驶系统提供支持的智能传感器两大类。传统传感器包括压力、位置、温度、加速度、流量、气体传感器等几类,主要应用于动力总成系统、底盘系统、车身控制系统中。而当汽车进入智能网联时代后,除必备的传统传感器外,需要更多的智能传感器作为汽车的五官,进行外部环境感知和内部人机交互。目前用于环境感知的主流车载传感器包括激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、摄像头等;用于车内人员感知交互的传感器主要有驾驶员监控摄像系统、语音识别传感器等。高级别自动驾驶汽车装配的环境感知传感器数量普遍在 30 个左右,随着智能网联汽车的逐步普及,其对车载传感器的需求还将成倍增长。

数据来源:赛迪顾问整理

二、智能网联时代汽车传感器的发展趋势

低时延要求促使车载传感器向着近传感器计算方向发展。自动驾驶汽车需要快速分析数据并做出实时决策,而在传统的感知计算架构中,传感器和计算单元在物理空间上的分离会导致信号严重延迟。采用近传感器计算(例如边缘计算、雾计算)可以有效解决信息延迟问题。其中边缘计算技术是在靠近传感器的位置安装集存储、计算、网络等功能于一体的开放平台,例如将汽车电子控制单元置于各个传感器附近,就近接收并处理传感器数据,并作出相应决策;雾计算是将服务器大量放置在道路两侧,从而可以就近对车载传感器数据进行分析计算,以实现更快、更可靠的导航和决策。

安全性要求促使传感器系统向着车路协同方向发展。受限于传感器的安装位置、感知范围,以及路边障碍物和周围车辆尺寸的影响,仅使用车载传感器无法对道路情况进行全面准确的感知,而在道路两侧安装感知传感器则可以为自动驾驶车辆提供“上帝视角”,从而与车载传感器信息形成互补。5G 技术的发展也为车路传感器的快速协同提供了基础通信技术保障。在道路两侧密集部署感知传感器也在一定程度上减轻了车载传感器的成本压力,更有利于自动驾驶汽车后期的市场推广。

数据安全要求促使传感器与区块链技术逐步融合。自动驾驶汽车本质上是使用计算机和传感器的物联网设备,容易遭受黑客攻击。区块链通过分布式账本、非对称加密、共识机制和智能合约等核心技术,建立具有去中心化、开放性、独立性、安全性、匿名性的数据存储系统,不仅具有数据可溯源的优势,而且保证了节点数据无法被篡改,可以有效帮助车载传感器系统避免DDoS攻击。然而采用区块链技术对传感器模块的数据存储能力也提出了更高的要求。

单点失效可能性促使智能网联汽车采用传感器冗余设计。单个传感器在特定环境下失效,将导致智能网联汽车对某一环境信息的感知不到位,从而导致汽车做出错误的或保守性的决策。为预防行车途中可能存在的某一关键性信息缺失,智能网联汽车会采用冗余的传感器系统。不同传感器的工作原理和技术特性各不相同,适合不同的应用场景,可采用多类型传感器结合的冗余方案确保行车安全。例如在外部感知层面,采用超声波雷达+毫米波雷达+立体摄像头+激光雷达的多传感器冗余方案,可确保在任何状况下都能准确感知外部环境;在定位模块方面,采用卫星定位智能传感器和雷达相结合的冗余设计,将基于卫星信号的绝对定位信息和基于道路特征的相对定位信息进行比对,确认汽车在当前道路中的位置,从而可以实现厘米级的定位精度。

自动驾驶的技术需求提升推动了传感器技术的快速升级,随着新产品的不断迭代,车载传感器市场规模也将迅速扩大,未来车载传感器必将迎来更大的发展机遇和更为广阔的前景。

点击文章左下角“阅读原文”,查看原文内容

作者丨赛迪顾问徐田雨

习近平在中共中央政治局第三十四次集体学习时强调把握数字经济发展趋势和规律推动我国数字经济健康发展  中共中央政治局10月18日下午就推动我国数字经济健康发展进行第三..

▲关注中国诗歌网,让诗歌点亮生活从比较现代的观点看几首中国旧诗叶嘉莹(上篇:叶嘉莹:从比较现代的观点看几首中国旧诗)其次我们再谈杜甫,说到杜甫,一般人所认识的杜..

大家好,小编来为大家解答重力传感器这个问题,压力传感器接线方法和图解很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!oppo重力感应异常会发生什么情况重力感应器的介绍:1、重力传感器是将运动或重力转换为电信号的传感器,主要用于倾斜角、惯性力、冲击及震动等参数的测量。2、在测量平台倾斜角时,将重..

大家好,今天来为大家解答关于汽车安全气囊传感器多少钱这个问题的知识,还有对于安全气囊碰撞传感器多少钱也是一样,很多人还不知道是什么意思,今天就让我来为大家分享这个问题,现在让我们一起来看看吧!安全气囊价格多少一套原厂的安全气囊系统售价在3000到5000元不等:1、安全气囊最早是由赫特里..

当然对于岚图,对于梦想家,7月的销量数据分析只是刚刚开始。舆论场也不可能就此平息。最关键的是,做对的事比什么都重要,尤其是当产品已经呈现给大家的时候,剩下的交给..

8月1日,2022中国(亦庄)智能网联汽车科技周、第九届国际智能网联汽车技术年会(CICV 2022)在北京开幕。当下,作为汽车产业新一轮创新驱动的重要引擎,智能网联汽车..

*仅供医学专业人士参考近期,Circulation杂志发布了一篇观点文章,评价了高循环甘油三酯的意义,给出了操作性强的临床建议,让我们一起来看看吧!尽管管理低密度脂蛋白胆固..

2022年5月全国新能源汽车城市渗透率数据出炉,数据显示了一个非常值得研究的现象:除上海市以63.95%名列第一以外,渗透率前9名的城市皆为三线开外的城市,且渗透率都超过或..

*仅供医学专业人士参考钠葡萄糖共转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)可预防高危患者的心力衰竭发作,减缓已确诊患者的心力衰竭(HF)进展。多项大规模临床试验的证据一致,加强了临..

引言:随着新能源汽车市场由政策推动向市场驱动转型,产业也经历了萌芽期及初步探索期,进入快速成长期。并且,伴随科技力量的加持,品牌、车型、区域等细分领域也在不断调..

*仅供医学专业人士参考近期,European Heart Journal杂志发表了一篇 Braunwald教授关于心脏异体移植的文章,阐述了对心脏异体移植治疗晚期心力衰竭的新观点..

直面问题,才可能多一点像逼平日本队这样不至于过于绝望的比赛。中国男足选拔队在普遍不被看好的情况下,逼平主场作战的日本队,让人颇感意外。无论是比赛数据,还是结果,..

*仅供医学专业人士参考缺血性心脏病是大部分国家的主要死因,也是左心室收缩功能障碍(LVSD)和心力衰竭(HF)的最常见原因。潜在的冠状动脉疾病(CAD)引起的HF患者预后更..

*仅供医学专业人士参考高血压是心血管发病率和死亡率居高不下的主要原因之一。尽管目前针对高血压的治疗方案越来越多,但血压控制的总体情况仍不乐观。造成这一现象的原因..

最近安全气囊和碰撞传感器引得全网讨论,不少人也让我们聊聊看法。我们发现不少朋友还不了解气囊本身的运作机制和设计策略。尤其是“老子车都撞烂了,气囊一个没弹”更是代..

要点:第一,不要只持有现金等资产;第二,进行合理的多元化,以创造出平衡的局面;第三,如果你像我一样是全球投资者,要在不同的地方、国家和产业之间进行多元化投资。在..

“巴甫洛夫把妹法” 当爱成为习惯每天给你那位心仪的女同事/女同学的抽屉里都放上精心准备的早餐,并且保持缄默不语,无论她如何询问,都不要说话。 如此坚持一..

小的时候总会幻想长大了要成为多么了不起的人、要挣大钱,等大学毕业了才知道钱没有那么好挣,大家也都是普通人,能安稳的过这一生就已经很知足了。最安稳的工作非体制内莫..

俗话说“看耳知寿命,摸耳治百病”。民间一向把耳朵大作为有福和长寿的象征,现代医学有没有证据表明耳朵与寿命的关系?《生命时报》(微信内搜索“LT0385”即可关注)采访..

本文由 中国电子报 来源发布

赛迪观点:智能网联时代汽车传感器发展趋势预判

评论问答