2021年，为什么长城智能驾驶值得期待？

2020年12月30日，长城汽车召开了智能驾驶战略升级发布会，正式发布咖啡智驾「331」战略。在新一年到来之前，给自己、也给市场定下了一个关于自动驾驶技术发展的方向。

「331战略」不难理解，三个数字指代：三年时间实现用户规模行业第一、用户体验评价最好、场景功能覆盖最多，成为智能时代自动驾驶领导者。「331战略」这更像是长城汽车给自己的责任与目标，与用户利益和体验息息相关的，反而是「一杯咖啡」的愿景。

长城汽车智能驾驶负责人提到：我们的终极目标是让驾驶员在自动驾驶的车上能够安心享用一杯咖啡。

在自动驾驶的车上安心享用一杯咖啡，这个场景其实并不复杂，但是关键词「安心」背后的意义可以很大，要实现自动驾驶，更要做到万无一失的安全。

基于这样的思路、以及长城汽车一贯主张的汽车安全理念，咖啡智驾提出了一个概念：

在2021年实现中国首个全车冗余L3级自动驾驶。

其实，中国消费者对于L3级别自动驾驶并不陌生。2020年，早已有一些车企曾打出了「量产L3级别自动驾驶」的概念，但由于L3与L2在界定与体验上存在较为模糊的边界，过去一年智能驾驶辅助功能大多停留在L2级别，只有极少数获得高精地图支持的路段，用户才能在有限条件、有限场景下体验到L3级别带来的特别感受。

以当下的技术发展现状与道路环境来看，L3级别智能驾驶其实很难让用户完全感受到安心与信任。因此，长城汽车的咖啡智驾喊出了「首个全车冗余L3级自动驾驶」的口号，背后的技术策略是值得研究的。

首先，在我们并不陌生的L3级别自动驾驶前，要如何理解「全车冗余」？长城汽车将其细化为6个具体系统：感知冗余、控制器冗余、架构冗余、电源冗余、制动冗余、转向冗余。

这6个系统关键词看上去并不直观，但它所应用的其实是L3级别自动驾驶在全场景下的安全保护。

感知冗余。这可以理解为在车辆四周安排了「两组保镖」，时刻警惕车辆周围的环境。

这些「保镖」分别是8个毫米波雷达、8个摄像头、3个固态激光雷达、12个超声波雷达、高精地图及车与外部信息交互的多元异构传感器方案。

「两组保镖」提供了双重保险，确保四周环境的感知不存在疏漏。与此对比，特斯拉的Autopilot也仅采用了８个摄像头，１个前毫米波雷达，12个超声波雷达。值得一提的是咖啡智驾采用的固态激光雷达，这是现阶段全球首款真正量产的车规级产品，角分辨率达到了0.05°*0.07°，性能是普通无人车机械激光雷达的5倍。

控制器冗余。咖啡智驾有两套控制器保持24/7运转，一同保证系统安全运行。

即便任何一个控制器都能符合「永不休息的最强大脑」的标准，但为了概率极少的意外事件，这两个控制器仍会保持互为备份，一旦其中的控制器故障，另一个控制器可以在20微秒时间内接管车辆。

20微秒是什么概念？人们常说的「一眨眼」是100微秒。可见这套控制器冗余的安全级别之高。

架构冗余。电子架构是车辆实现自动驾驶的基础，自动驾驶相关的车辆感知、信息收集、信息处理与策略指令，都在这个底层架构中实现，也都需要架构中的通讯链路作为保证。在驾驶安全的千钧一发之际，任何一个短暂的通讯中断都不可容忍。

因此，咖啡智驾采用了双通讯架构，其中有三条独立的通讯链路，可实现10种软件逻辑控制通路及30+种传感器的实时信息共享，任何一条链路出现信号中断，系统都需要做到无缝衔接，确保自动驾驶的安全，并且不影响舒适。

电源冗余。这是一个相对容易理解的概念，正如此前业内争论的双电机冗余问题，自动驾驶的电源冗余也是防止任何一个失效状况的发生。咖啡智驾的策略是双电源供应、双回路的「双保险」设计，两套电源网络之间搭载一个隔离器，并且控制在500微秒内隔离电网故障，支撑执行安全降级动作。

在具体应用中，一旦主电网失效，备份电网就能够为系统提供5分钟的失效运行时间，确保用户能够有充分的应对与接管时间。作为参考，目前法规要求的失效运行时间只有10秒，远不足以保证车辆与用户安全。

制动冗余与转向冗余。两者均指向了车辆驾驶过程中的「失控」，比如刹车失灵、转向失灵。咖啡智驾搭载了ESP和IBOOSTER两套独立电子制动控制单元，支持0-120km/h时速范围内提供制动，避免「刹不住车」；转向方面，长城汽车旗下蜂巢转向研发的第三代智能转向产品，可提供了双绕组电机、双电机位置传感器、双CPU、双控制器，任何单一硬件电路故障也能实现50%助力。

冗余意味着「双重甚至多重保险」，咖啡智驾具备这6项系统冗余，基本可以认定这套L3级自动驾驶在安全方面的万无一失。

向来主张汽车安全的长城，在智能驾驶领域再次定义了安全的概念。

我们很容易发现，为了实现这套航空级别的智能驾驶安全理念，长城在高端技术的选择与出行场景的设计上也有「冗余」。

技术层面，长城汽车选择与高通合作，将性能强大的Snapdragon Ride平台应用到智能驾驶系统当中，算力达到700+TOPS，完全能够应付L4、L5甚至更复杂的全场景自动驾驶。与此同时，华为也将为长城汽车提供以MDC为基础的高算力智能驾驶计算平台，二者合作完成对智能驾驶所需感知组件（激光雷达、摄像头等）的评估测试。