从 2024 年到 2025 年,汽车产业界形成了一个 " 坏习惯 ":抢定义权。
最明显的例子,将 L2 驾驶衍生出 L2+、L2.5、L2.9、L2.9、甚至 L2.9,有点被玩坏的迹象。而将不同层次、不同水平的 L2 都模糊为 " 智驾 ",更进入了良莠不分的境地,甚至消费者很难从名字上判断谁的技术水平更先进、更可靠,智驾定义认知混乱。
虽然 L2、L3 也是一种定义,但这有国标背书(GB/T 40429-2021)。所以,在此之外生发的定义,都可以理解为 " 商业定义 "。
有企业表示,2025 年底前要部署 L3。这一表态,不禁让人担心,企业口中的 L3 和公众印象里 L3 是一回事吗?
国标的门槛是清楚的。去年,有车企暗示自身已经具备 L3 能力,但因为政策法规的原因暂时还不能部署。言下之意,国标耽误进步了?迄今为止,国家批准了 7 家乘用车品牌、2 家商用车品牌开展 " 智能网联准入和上路通行试点 ",其实就是 L3 路测。既然是路测,显然包含明确的地理围栏,但 L3 当前就这点限制吗?
不被传播的 ODD
我们先要区别 L3 到底和 L2 有什么区别。国标虽然描述比较复杂,简言之,就是责任主体变化—— L2 是人机共驾,人为主体,车打辅助;L3 后者从实习生转正,独立完成工作,但人仍需要监控。不仅是职责的转移,也是法律责任的转移。
从这个角度,只要车企不兜底,就都不算 L3。
但如果消费者个人不审慎甚至违法,企业也要兜底,那未免有失公平。解决方案就是在算法里嵌入 ODD(运行设计域)——这个词一直贯穿了自动驾驶的全过程,但企业很少和消费者交代。消费者不喜欢听到企业说 " 这不行那不行 ",喜欢听的往往是 " 全天候、7 × 24 小时、全国哪里都能开 "。消费情绪能理解,但无论如何,安全底线是企业必须坚守的原则,至少不能脱离技术现实,夸大产品能力。
从 L1~L4,都必须预设 ODD。包括天气、光照、车辆状态、道路类型、交通状况(特别是施工占道等非结构工况)等多种条件。比如低照度下,纯视觉辅助驾驶就必须限制车速。原因也很简单,传感器辨识距离缩短,一旦车速快过某个门槛,可能导致系统无法处理的工况让人工接管的时间不足。
显然,ODD 包含了多个参数,其中某些参数改变就可能导致智驾运行受限,甚至无法运行。一旦让企业兜底,那么 ODD 设定就不会含糊,很多情况下,会拒绝激活 L3、或者降速使用。
国内的矿山港口已经广泛使用 L4,就是因为这类场景的 ODD 非常简单,物理封闭、没有非结构场景、车辆沿固定路线行进,排除了天气和外部干扰。高度结构化和简单 ODD,让 L4 也变得相当容易,现有技术早可以达到。
矿区无人驾驶场景,这类场景的 ODD 比城区简单很多
即便德国高速允许 L3,但这也是条件的,仅限于高速的特定路段,不支持上下匝道、收费站和其他复杂路段,并要求在天气良好、路面湿度正常时采用。遇到复杂路况,必须提前 2 公里要求人工接管。
对 L3 的硬件,德国只做了传感器的约束,要求 L3 级系统须通过联邦机动车管理局(KBA)认证,确保安全冗余设计(如激光雷达、多传感器融合),未提及算力。这是很明智的做法,因为这种 ODD 下,匹配上高精图,算力压力很小(即便考虑激光雷达的信号处理,也可能不足 200Tops)。
基于这样的条件,在 L3 级系统激活期间发生事故,责任由车企承担;若驾驶员未及时接管,责任则转移至驾驶员。
L3 能力决定了 L3 架构
城区的 L3,全球暂时还没有先例,中国大概率会做第一个批准城区上 L3 的国家,那么会不会像有些车企说的,今年就能部署呢?
回答这个问题,我们需要先看看 L3 要求具备什么能力?
和 L2 一样,L3 在无法胜任的条件下也要求人工接管,只不过后者的次数要 " 非常少 "。如果人工未能及时接管,L3 必须有能力脱离当前场景(缓慢靠边等)。
L2 和 L3 的分野也在这里,L2 有时候不知道自己搞不定(未知不安全),而 L3 最好知道自己搞不定(已知不安全)。显然," 未知不安全 " 是发生事故的主要前提,应该尽量少,这就是 " 合理安全 "。达到什么程度才合理呢?马斯克建议安全性要超过人类驾驶 10 倍,这大概是 600 万公里一次的事故概率。
L3 应该识别所有环境因素,包括逆光 / 微光、静止的非结构性障碍物,路面特殊状况等。不认识水马、翻倒的货车、栏杆等,再也不能成为借口。
基于现在的传感器、算力和算法水平,想让合理安全区尽量扩大,提升硬件能力缓不济急,只能增加感知、控制和执行的冗余。因此,在所有重要环节上冗余(热备份),就成为当前 L3 的一个重要特点。
L3 的重要特点在于关键节点必须冗余
航空的决策链路一般三冗余或者四冗余,通常对多路信号采取仲裁机制,但汽车这么做有点太奢侈了。目前采用较多的做法是单通道 + 诊断,每个节点功能都和诊断链路串联,两个通道随时互相诊断,一个通道的诊断链路可以关断另一个通道的输出,以此确保关键节点出现故障时,整个系统仍能正常工作(功能安全)。
当然,如果对成本不敏感,还可以上更复杂的架构,比如双通道冗余(两功能通道、两诊断通道)冗余。这个时候有用仲裁机制的,但更多还是用协商机制。原因在于,如果通道之间得出的结果差异比较大,仲裁器很难决策。简单问题可以 "yes or no",但复杂问题,只能寻优。相比仲裁,协商机制更复杂。
类似的架构有很多方案,但所有关键点都必须设置冗余,这是 L3 架构不同于 L2 的最大特点。
L3 的技术难点有多难
进一步讲,有了 L3 架构,是不是就可以实现 L3 功能?
当然不是。眼下面临的技术挑战难度超过任何 L2。虽然德国高速要求 L3 必须在晴朗的白天启动,但真正的 L3 可能面临更为复杂的气象条件。
即使传感器冗余了,麻烦一点不少,还多了不少。
和 L2 一样,激光雷达的刷新率与摄像头时序不同步,造成两者对动态物体定位有分歧。尤其是速度比较高的时候,10 毫秒级误差,就足以引发风险。在雨雾中,激光雷达点云散射率可能高达 50% 以上,摄像头在低照度和逆光时信噪比快速下滑。如何协调多个传感器,比 L2 更难。原因是 L3 必须创建更大的合理安全区。
比感知更难的是预测。现有的所有模型,都对 3 秒以上的预测误差很大。比如电瓶车从非机动车道突然左转插入机动车道,连越多条车道。
所有不遵守交通规则的行为,都具备随意性。而深度学习模型仍然依赖大量标注数据训练(好消息是标注自动化了),在低照度场景下,泛化能力值得怀疑。简单说,夜间违章突袭,更容易让 L3 破防。
电瓶车随意进入机动车道等违章行为,对预测带来了很大不确定性
同理,即便在 ODD 范围内,根据规则决策,有时也会遇到 " 规则刺客 "。比如无预警突然刹车、动物横穿公路等等。这种情况下,端到端学习的 " 不可解释 " 性,让决策变得不透明。监管可能无法同意上线(最近一次各家最新 OTA 方案被一刀切地要求等待)
L2 的城区 NOA 重点在于博弈,人开车同样也将注意力放在博弈上。这种博弈符合纳什均衡理论,但若过多引入智能体的博弈模型,可能压垮当前车载算力,表现就是胆小如鼠。另有一些 " 傻大胆 " 的智驾系统,表现出无知无畏的莽撞,这就是刚才提到的典型的 " 菜而不自知 "。
而算力有时候浪费严重,比如英伟达双 Orin X 芯片,就通过 " 锁步机制 " 实现双核校验,但因此损失了 40% 算力。这个时候,更合适采用异步计算架构。国内 Soc 供应商正以此作为不对称突破点。
高精图可以降低算力压力,但国内一水的轻图,就是因为地图更新成本太高,审批跟不上实际道路变化。但轻图下的 L3,算力压力又上了一个台阶。这也是 L3 目前倾向于在特定地理围栏内做试点,而不是轻易承诺 " 全国都能开 "。
事实上," 全市都能开 ",今年也绝无可能。L3 要求覆盖百万量级的长尾场景,如何完成数据闭环,成为挑战。L2 上无所作为的厂商,很难跨越到 L3,很大程度上就是因为掌握的高质量数据太少。虚拟测试并不能覆盖所有情况。任何仿真软件,相比真实的物理世界,总是存在偏差。场景库只能逼近而不会完全达到现实的逼真度。实际上,现有场景库和真实世界,复杂度可能相差 3、4 个数量级。
而 L3 不能强行要求人工接管,允许后者行动缓慢或者未接管。这种时候,大部分就不再是技术问题,而是伦理或者社会心理学问题(比如电车难题)。这也意味着此事不会有简单答案。
如此,问题就很清楚了,多家企业早就研发了 L3 架构,有些也进行了小规模路测和小批量产品生产,但大规模商业化部署,技术还不成熟。实际上不存在企业能力被监管和政策约束无法 " 起飞 " 的情形。监管是在保护企业,企业不能放飞自我,先实现收窄 ODD 条件下的 L3 部署,比德国人的限定做有限拓宽。
退一步说,即便 L3 部署了,也不要有太多滤镜。只要路上存在 L0,哪怕你是 L5,都有可能出事故,不要怀疑人思想上的多样性。
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