佐思汽研發(fā)布《2023年中國高級輔助駕駛冗余系統策略研究報告》。

冗余設計又稱余度設計技術，是指在系統或設備完成任務起關鍵作用的地方，增加一套以上完成相同功能的功能通道、工作元件或部件，以保證當該部分出現故障時，系統或設備仍能正常工作，減少系統或設備的故障概率，提高系統可靠性。

隨著輔助駕駛等級越來越高，駕駛主體從駕駛員逐漸轉變?yōu)檐囕v系統，為保證其始終處于運行狀態(tài)，冗余系統必不可少。未來，當實現L3及以上輔助駕駛時，冗余系統將成為標配。

目前，高級輔助駕駛冗余范圍主要有感知定位冗余（環(huán)境監(jiān)控）、控制器冗余（大腦）、執(zhí)行器冗余（制動、轉向）、通信冗余（控制信息傳遞）、電源冗余（支撐失效降級）。

汽車高級輔助駕駛冗余系統范圍及主流方法

來源：公開資料整理

目前，具有NOH、NGP、NOP等高級別駕駛輔助功能的落地車型基本都配備了全冗余系統，如長城魏牌摩卡、蔚來的ET系列車型、理想L8/L7Max版本、沃爾沃 EX90等。

長城汽車，其負責冗余系統的部門為咖啡智能，2020年發(fā)布六大冗余系統，包含感知冗余、控制器冗余、架構冗余、電源冗余、制動冗余、轉向冗余，并于2021年5月首搭魏牌摩卡上市。其：

感知冗余采用多源異構傳感器方案，L+R+V融合；

控制冗余采用雙控制器，全時運轉、互為備份；

制動冗余采用博世ESP+iBooster組合；

轉向冗余應用長城汽車旗下蜂巢轉向研發(fā)的第三代智能轉向產品，具備雙繞組電機、雙電機位置傳感器、雙CPU、雙控制器；

通信冗余采用雙通訊架構，有三條獨立物理通訊鏈路，互為支撐；

電源冗余采用雙電源供應、雙回路的“雙保險”設計。

長城汽車六大冗余系統

來源：長城汽車

2022年11月，沃爾沃發(fā)布純電旗艦 SUV EX90， 是其首款搭載安全冗余系統的量產車型， 預計2024年年中在中國市場上市。其：

感知冗余，艙外采用激光雷達+毫米波雷達+攝像頭+超聲波雷達的傳感器方案，激光雷達由Luminar提供，探測距離可達250米，艙內首次采用DUS駕駛員感知系統，由兩個車內攝像頭+電容式方向盤組成；

控制器冗余，搭載了兩套并行協同的計算平臺，裝載NVIDIA DRIVE Orin和NVIDIA Xavier芯片，算力達286TOPS；

此外，車輛在制動、轉向、供電和通信上都進行了充分的冗余設計。

隨著智能汽車架構的進化，冗余系統也在逐步演進。例如，2022年6月，集度發(fā)布的 JIDU ROBO-01，搭載自研的高階智能化架構JET，融合電子電氣架構EEA和SOA操作系統，其艙駕融合備份方案，是基于高通8295芯片高達30 TOPS的AI算力，支撐智駕冗余。當遇到極端情況智駕失效，智艙可以第一時間接管駕駛任務，讓車輛安全停車。

就供應商來看， 國外的供應商冗余設計較為全面。如博世：

感知模塊冗余采用超聲波傳感器+毫米波雷達+攝像頭+激光雷達多傳感器冗余方案；

定位模塊冗余基于衛(wèi)星信號的絕對定位和基于道路特征的相對定位所組成的冗余定位方案；

決策模塊冗余配置有兩套核心運算單元（即域控制器）；

執(zhí)行模塊設計冗余涵蓋轉向系統、制動系統和發(fā)動機管理系統；

制動系統冗余采用iBooster+ESP、IPB+RBU、DPB+ESP三種方案；

轉向系統冗余方案采用線控轉向系統，配備了兩套電機，兩套電源以及兩套繞組。

博世制動系統冗余設計方案

來源：博世

同時，國內廠商也在積極布局冗余系統。比如，經緯恒潤，2022年8月其布局自動駕駛L2－L4的冗余EPS（電動助力轉向控制器），為滿足自動駕駛L2－L4需求，積極開發(fā)具備全冗余技術的R－EPS。

經緯恒潤功能安全解決方案

來源：經緯恒潤

審核編輯 ：李倩