車展“芯”觀察 | 駕駛安全咋保障？

編者按：第二十一屆上海國際汽車工業展覽會（以下簡稱“上海車展”）于4月23日至5月2日在上海舉行。除了明星站臺、人頭攢動的“熱鬧”，本屆上海車展還能看出什么“門道”？經過在車展連續幾日的參觀、采訪，記者從汽車芯片的角度，為讀者帶來全“芯”觀察。

經過汽車行業連續幾年追逐智能、網聯程度的“高熱度”發展，今年以來的新能源汽車事故，將“汽車安全”拉回產業關注的中心。

今年2月，工業和信息化部、國家市場監管總局聯合發布了《關于進一步加強智能網聯汽車產品準入、召回及軟件在線升級管理的通知》（以下簡稱《通知》）。4月16日，就在車展開幕前一周，工業和信息化部裝備工業一司組織召開智能網聯汽車產品準入及軟件在線升級管理工作推進會，再次強調：“汽車生產企業要深刻領會《通知》要求，充分開展組合駕駛輔助測試驗證，明確系統功能邊界和安全響應措施，不得進行夸大和虛假宣傳，嚴格履行告知義務。”

今年車展期間，記者明顯感覺到，車企對“智能駕駛”功能的描述收斂了許多。許多廠商對“汽車安全”的話題也諱莫如深，甚至有車廠工作人員在得知記者身份后，拒絕對汽車安全相關功能進行介紹。

相較于車企，各汽車芯片供應商對其能夠給汽車駕駛安全提供的保障則更自信。

國產芯片挺進ASIL-D

ISO 26262是汽車行業公認的汽車功能安全標準，該標準根據風險嚴重度、暴露概率和可控性三個因素，將汽車零部件和控制器劃分了QM、A、B、C、D五個等級。其中，QM等級意為符合正常質量即可，產品質量安全要求最低；D等級代表該產品失效發生的危害風險最高，相對應的，此類產品保證質量、降低風險所付出的成本也更高。

從全球產業格局來看，國產汽車芯片企業仍屬于“追趕者”的角色。進入汽車供應鏈的芯片企業“先行者”們，最先布局的大多是與汽車主控系統離得較遠的邊緣領域芯片，此類芯片對性能、質量的要求相對較低。

但從今年上海車展各芯片展商展出的產品來看，越來越多的國產汽車芯片正在進入汽車核心控制域，這些芯片不僅能夠達到ASIL-D級別芯片所需的質量標準、已與客戶接洽并處于整車測試驗證過程中，還有部分已實現多款量產車型出貨。

紫光同芯汽車電子事業部MCU產品線副總經理徐文凱在接受《中國電子報》記者采訪時表示，紫光同芯此次展出的車載主控MCU，已獲得ISO 26262 ASIL D級別功能安全產品認證，通過實施全面的故障探測機制和靈活快速的故障處理策略來應對所有可能發生的失效，保障了車輛安全可靠。此外，紫光同芯還將進一步優化虛擬化技術，實現模塊級的隔離保護，使單個MCU可以同時執行多個應用且相不影響。

芯鈦科技副總經理李瀾濤在接受記者采訪時表示：“動力底盤域高功能安全的MCU將是2025年國產汽車芯片領域一大增長點。”他介紹道，當前布局了車規芯片的國產企業數量已經達到兩三百家，但其中大多數布局的仍是較低端的芯片類型。2025年全球車載MCU市場將達到約110億美元的規模，其中約有30%集中于動力底盤域。而這一領域目前還鮮有國產芯片產品進入。在這一背景下，李瀾濤認為，2025年國產動力底盤域將迎來巨大的市場增長空間。

安不安全看算法

車展上，各車規級駕駛計算芯片供應商，均表現出對其芯片滿足L2級乃至更高級輔助駕駛功能的信心。芯片為輔助駕駛功能的實現提供了硬件平臺，而輔助駕駛功能的穩定性、安全性如何，則要更多地依賴于算法的可靠性。

國內某知名汽車芯片廠商在接受《中國電子報》記者采訪時表示：“車廠展示的輔助駕駛功能，基本上我們的芯片都能夠支撐。而輔助駕駛功能的安全性、可靠性如何，用戶最終的使用體驗如何，更多地依賴于車廠做算法認證的時候，其測試是否足夠充分、場景是否考慮到位。”

當前，在芯片平臺上提供算法的企業種類多樣。芯片提供商、Tier1級智能駕駛解決方案提供商、車廠等類型的企業，均有布局算法的案例。但即便是同樣的芯片平臺調教出來的智能駕駛方案，其性能表現依然可能有較大的差別。

當前，汽車輔助駕駛算法訓練，已經可以在很大程度上通過模擬的方式進行。這一方面降低了算法的訓練成本，使算法訓練效率得到了很大的提升；另一方面也使算法訓練效果與算力規模部署能力之間的關系更為密切。

“算力搭建成本是很高的。所以有能力訓練高質量算法的企業就屈指可數。”該廠商工作人員表示。在他看來，市面上具備大算力集群搭建能力的廠商并不多，因此只有為數不多的公司能夠提供可靠性程度更高、等級更高的輔助駕駛安全方案。

冗余設計保安全

汽車“功能安全”是“通過安全功能和安全措施來避免不可容許的功能風險”的技術總稱。簡而言之，功能安全，指代當“功能失效時要保證人的安全”。

在上海車展上，中興微電子工作人員向《中國電子報》記者介紹了當前市面上L2級輔助駕駛保證駕駛控制芯片功能安全的措施。他表示，為了保證駕駛安全，需要保證芯片功能冗余。其目的在于，即便主駕駛芯片、主車機系統故障，車輛仍然可以及時啟動備用系統，能夠在有效時間和距離范圍內將車輛安全停下。該工作人員給記者舉了個例子：“當前市面上一些搭載了雙智駕芯片的方案，為保證汽車駕駛安全，理應是其中一個芯片正常工作，另一塊芯片用做備份。這樣的話，即便是主控芯片發生故障，另一塊芯片也能夠及時快速地響應并接管汽車行駛的數據，并作出后續決策。”

從保證安全的角度來看，上述介紹的“雙冗余”“硬隔離”的方案是最為可靠的，但這樣的方案也會給整車帶來額外成本。因此，有的車廠也會采用“軟隔離””雙系統共享數據”的方式實現冗余，即在一塊芯片上同時運行兩個系統，其中一個系統正常工作，另一個系統做備份。這樣的話，即使其中一個系統發生運行故障，也能夠遷移到另一個系統上繼續運行。