大家好
欢迎参加汽车科技漫谈的第一场活动
在此我们将讨论汽车领域的一切话题
我叫Janet Ooi
是Keysight是德科技的自动驾驶汽车解决方案负责人
还有Hwee Yng
大家好，我叫Hwee Yng
是Keysight是德科技的电动出行倡导者
我们的目标是凭借绿色科技创新打造出更优质的电动汽车
以及创造更美好的地球
欢迎大家参加我们的活动
是的
在每一场活动中
我们都会请来一位资深专家
我们的话题将涵盖车载网络
雷达测试
电池充电
网络安全等方面
在本场活动中
我们邀请到Ken Horne
他是Keysight是德科技汽车与能源业务团队的
战略和解决方案规划负责人
Ken，欢迎你的到来！
谢谢Janet
作为汽车与能源解决方案团队的一员
我为是德科技在汽车行业测试
和开发工具解决方案方面的投资提供指引
我需要密切关注消费者趋势
并与是德科技的研发团队合作
将合适的解决方案投放市场
是的，那么Ken，我想你无疑是
帮我们展开本次系列活动的合适人选
我想知道，从你与全球客户的合作过程中
你有观察到哪些主要趋势吗？
像是在自动驾驶汽车
汽车电子技术
或者电动车业务方面
你是否可以与我们分享一些主要趋势？
好的，我想第一个让我深深有感的是电动车
向电动车的过渡是本行业最即时的趋势
聚焦于传统的代工生产(OEM)
同时吸引新的汽车制造商投资
这是由政府推动的
大约在8-10年后，某些地区的汽车都将是电动车
它的势头正猛
由于OEM的传统车型更换周期大约为7年
现在距离OEM厂商转换
整个车型系列的时间也越来越近了
在2020年
大部分的发展复苏迹象都来自电动车车型
而内燃机的发展在2021年仍呈同比下降的态势
向大家解释一下图表
2019年的蓝色数据代表当年的出货量为8,760万辆
在2020年，数量受疫情影响下降至7,440万辆
如果你查看出货车辆类型
会发现内燃机车型的出货量同比下降了1,500万辆
而在2020年，各个类别的电动车的出货量都有小幅增长
你会看到这种趋势一直持续到2020年和2021年
因此在2021年
内燃机车型出货量的同比下降幅度
远不及2020年来得剧烈
但仍在下降中
不过你会看到
特别是纯电动车的增长幅度显著上升
这是我们预计从现在开始每年都会呈现的趋势
那么Ken，你是如何看待OEM厂商要应对
从传统内燃机到电动车的转变的
对于传统的OEM厂商来说
这是一次脱离内燃机技术的，巨大的文化转型
这些成熟品牌过去将其差异化的重点放在内燃机技术上
这些技术通常没有被外包出去
因此，他们的企业文化所贯穿的强大主线是
与发动机技术相关的工程专业技能
如今，他们需要在电动车传动系统方面开发出同等的专业技能
所以OEM厂商投入了大量资金
特别是对培养电池制造能力
以及通过使用新的开发成果和测试工具所设计的新兴车辆平台
还有新的电池组和电池单元进行了大量投入
关于最后一点，因为“里程焦虑”仍然是
我们在说服消费者应该改用电动车时会面临的一大问题
所以大家在改进电池技术方面都投入了大量工作
因为这是增加续航里程的关键
大量的投资被专门用于电池封装
电池单元的化学性质和充电控制领域
这是由OEM厂商自己
以及这些领域的专业公司去完成的工作
测量评估是取得进步的关键
也是提高全球的电池制造能力的关键
至于我想谈论的第二个趋势
则是对运用人工智能的自动驾驶汽车所进行的投资
你可以从这张出自汽车工程师学会(SAE)的图片中看到
通往自动驾驶之路
大家可以看到，随着时间的推移，车辆的自动驾驶等级
以及不同自动驾驶等级所具备的特征都得到了明确的界定
最开始是“无自动化”
这是我们过去的情况
然后通过“驾驶辅助”，完成停车等操作
再到“部分自动化”
此时车辆可以实现紧急制动警告
以及
前方碰撞警示
和自动车道维持的功能
每家OEM厂商对这些词语会有不一样的叫法
但它们本质上都属于部分自动化的特征
我们倾向于将其称为等级2+
与此同时，很多工作正进行到等级3，等级4
最终达到等级5
在2018年，大家对全自动驾驶车辆的投资炒作达到了顶峰
而从事这项工作的人们已经发现
在有着许多通过远程控制的车辆的畅通道路上
实施完全自主驾驶是非常困难的
而且
有受限的自动驾驶仪在运行中
期间发生了一些不幸的事件
即便只是运用了等级2和等级3+系统
因此我认为在过去的三四年里，人们已经意识到
在2030年到2035年间达到等级4、等级5
才是比较现实可行的时间线
许多学者在这方面的论述已被证明是正确的
这是他们自始至终的看法
只是2018年的期盼和一些看起来做得不错的演示
让人们夸大了期望值
想要达到等级4、等级5，我们还要面临诸多开发挑战
而且
这些自动化系统需要让人们觉得
它们比人类驾驶员还要安全
这就需要经过很多英里的驾驶
许多场景
而且
它们很多都不能单纯在道路上完成
数百万英里
边角案例
这些都需要引入实验室中
要想更进一步，还需要以模拟的方式进行
模拟和测试
随着这些功能提升了SAE自动驾驶等级
大量的数据将会产生
同时需要有更多的传感器
从摄像头
雷达和激光雷达开始
需要许多这样的传感器以达到等级4和等级5
为了进行测试和模拟
我们需要逼真的传感器激励和纯理论的软件测试
好的，所以Ken你谈到在迈向等级4和等级5的道路上
将涉及大量的传感器
需要处理海量的数据
那么这不会占用车辆本身的大量能源吗？
我们提到的是进入电动车平台
就动力消耗而言
是的，这肯定是一个要素
随着整个车队转向电动车出行
自动驾驶车辆也会随之而来
每一款新型电动车都存在那样的设计冲突
英伟达和高通等企业的半导体设计师
都对此给予了高度关注
并且需要将这些车辆作为一个完整的系统去进行测试
同时让自主系统全面运行
会影响汽车设计方式的第三个主要趋势是
汽车内部和外部世界的连通性
我们谈到很多关于传感器、生成数据的内容
因为我们迈向了更高的自主性等级
同时要发挥高级辅助驾驶系统(ADAS)的特性
也需要有更多传感器
这一切都需要有更高带宽的数据总线
去将数据传送到加工处理的地方
因此，尽管多年来控制器区域网(CAN bus)
仍持续为车辆中的许多功能服务
但是新的数字格式将越来越多地
被用于发挥那些ADAS特性
以及它们所使用的传感器
因此，这些将会在整个车型系列中变得越来越普遍
而不仅仅运用于高端车辆
像是车用以太网和SerDes
将越来越多地被用作这些总线
与此同时，从车内到与外界的连接也在不断地增加
从eCall等安全应用
到通过蜂窝网络提供的增值服务
车联网(V2X)正处于开始受到追棒的阶段
安全和交通效率应用仍然是目前主要的驱动力
那么Ken，你对专用短程通讯(DSRC)
和蜂窝车联网(cellular-V2X)又有何看法？
C-V2X会最终接替汽车与外界的连接吗？
还是我们仍然需要DSRC和ITS-G5
你怎么看？
这算是区域性的状况
在欧洲
大众汽车已经在其高容量的高尔夫车型中推出了ITS-G5
而欧洲的C-Roads试点项目已经得到大规模的部署
它们均使用基于802.11p协议的空中接口
如果我们放眼其他国家
会发现基于LTE技术的C-V2X是现今
中国和美国所采用的空中接口
虽然欧洲采取技术中立原则
但未来也可以在那里部署C-V2X
这些都是非常复杂的服务
需要依赖于多层协议
同样地，它们也需要有深入的测试制度，从而确保
车辆和道路基础设施之间的安全运行和互操作性
中期的、基于802.11p协议的服务将在欧洲大量推出
这是我们的看法
但是对于中国和美国来说
他们会径直采用C-V2X技术
我们可以看到，如今5G已经得到了广泛的应用
那么它将如何提高驾驶体验？
尤其是在安全性
便利性以及保护弱势道路使用者等方面
未来5G技术可以实现更广泛、更强大的应用
其中一个例子是传感器共享
例如
如果前方的车辆将其摄像头图像
或者雷达扫描图像共享给后方车辆
这并不意味着驾驶员就得看到这些图像
只是它可以用于辅助驾驶的自动驾驶处理
这是一个重大的优势
而且有很多不同的应用需要仰赖更大带宽的5G技术
像5G汽车联盟(5GAA)这样的机构
以及自主系统的制造商和开发者都在开发它们
这几乎可以建立在已经到位的标准工作的基础上
对于ITS-G5、DSRC、C-V2X
基于LTE技术的服务
我们仍然可以运用它们
然后是5G应用
5G传输的使用是建立在它的基础上的
人们在汽车中所使用的一切应用和软件
都会带来网络安全风险
我想这也许是另一个值得强调的趋势？
是的，Janet，你说得很对
可是你要知道有很多外部接口可以远程访问汽车
一旦汽车遭到访问
车内的各个处理单元就需要得到保护，以免受到攻击
因此我们需要减轻网络安全风险
近年来，本产业拟定了
一些有关风险评估和减轻风险的重要文件
首先是ISO 21434
当前，联合国欧洲经济委员会(UNECE)的
世界车辆法规协调论坛(WP-29)小组
也颁布了UNR-155
从今年年中，即6月22日起
为了让新车型在欧洲、日本、韩国和澳大利亚
的大部分地区上路
这些新法规的合规性必须得到测试和追踪
包括从6月24日开始出货的所有车辆也需要符合法规
因此，这使得OEM厂商的注意力集中在
确保自己拥有更加健全的网络安全评估
以及适当的测试制度上
这样他们就可以提供证据
证明自己已做出所有正确的事情
从而减轻网络安全风险
会影响车辆设计
或者说至少会影响车辆电力/电子结构的下一个趋势是
向区域架构转变
这是由即将到来的数据总线发展促成的
而如今大部分的汽车中
最多可以有50或100个独立的电子控制单元
每一个单元都可以执行一个功能，例如
会有一个单元负责操纵窗户
会有一个单元负责运行空调
会有一个单元负责操纵雨刷
所以你可以看到一辆车里可能会有50或100个这样的单元
每个单元都经由小型的微控制器
有时甚至是经由更简单的逻辑操作启用
不过
它们都在控制器区域网(CAN bus)上互连
这就构成了一个非常复杂的系统
人们希望做的是将其集中在他们俗称的“区域架构”上
其中可能包括三台、四台或五台功能更强大的计算机
每台计算机处理着许多不一样的功能
或者分担大量功能的负载
所以可能会有一台计算机是负责汽车后部的
一台计算机负责人机界面
同时会有一台完全独立的计算机
负责启用所有的自主特性或者ADAS特性
因而这是一个相当重大的趋势
一个重大的重新设计
需要不同类型的组件
以及同样需要像英伟达和高通等供应商的处理
同时本产业需要使用比以往更多的
类型更加不同的软件
那么Ken，我了解到一些OEM厂商
实际上正把软件开发作为由公司内部自行着手的事情
但这无疑需要投入更多的资源和时间
为什么会有这样的趋势？为何会发生这样的事情？
是的，这些决定要在公司内部开发软件的OEM厂商
是非常有野心的
这是一个巨大的文化变革
我们谈到他们与消费者的差异化文化变革
这种文化变革是基于发动机性能
汽车操纵性之类的东西
在过去，他们的很多营销信息都围绕着这些东西
在未来，用户体验将会是显现品牌之间差异化的地方
用户体验会使得一辆汽车要比
另一辆更加商品化的汽车，如高端汽车来得有价值
那么与之相配的可能是在一个非常漂亮的HMI触摸屏上
所观察到的连贯流畅且高品质的软件
所以
这就是OEM厂商在软件方面进行大量投资的原因
这可是他们独一无二的软件
这是消费者将会注意到的东西
但也有很多负责运行功能的软件
并使其运作良好而且安全
所以这能很好地解释为什么要拥有软件的所有权
而不是将其外包出去
我得说这并非是一种普遍发生的趋势
还有其他的OEM厂商更愿意继续
借由高品质的承包商或者一级供应商来完成这项工作
无论是谁来开发今后的汽车软件
他都可能需要从用于汽车领域中硬件
和软件开发的传统V模型
转向运用DevOps工具集的现代敏捷软件实践
对于很多企业和其他行业来说
这又是一次巨大的文化变革
但这对于需要确保安全的汽车产业来说
更是一个极大的挑战
但这是他们需要去攻克的
好的，今天我们就聊到这里了
感谢Ken与我们一同参与本次活动
谢谢你，Ken
今天很高兴邀请到你加入我们的对话
同时我们希望大家会喜欢本次的谈话内容
请多多参与我们的汽车科技漫谈系列活动
我们将为大家带来更多来自专家们的有趣见解
感谢大家
谢谢，拜拜！