TIER1研究之3：王者博世自动驾驶策略深度分析

博世在自动驾驶业界的地位，如同腾讯阿里在中国互联网行业的地位。

博世集团一共有四大业务板块，汽车和智能交通业务板块占三分之二左右。2016年博世全球销售额为731亿欧元。博世中国公司销售额为915亿人民币，同比增长19%。

2016年博世汽车与智能交通技术业务全球销售额3240亿元，同比增长5.5%；在华销售额663亿元，同比增长23.5%。

博世汽车和智能交通板块的下属部门和子公司

过去十年，博世在中国实现了超过22%的年复合增长率。

在博世在全球有 56000 名研发人员，其中三分之一致力于软件研发。博世中国有 5000多名研发人员。在互联和自动驾驶相关项目上，近 30%都是从事软件技术开发。博世ADAS国产化的生产在苏州。

博世汽车与智能交通技术在中国共有超过36,000名员工，21个生产基地。超过4,600名技术人员分布于全国12个技术中心。

博世高度关注自动驾驶领域，每年投入研发资金4亿欧元。其自动驾驶研发主要基地在德国和美国加州Palo Alto，德国方面负责传感器、控制系统等开发，美国方面负责定位、感知和路径规划的开发。

博世在自动驾驶方面拥有全球最多的专利，超过了任何一家车厂或科技公司，涉及传感器、控制、软件等领域，共计约450项专利。

博世2016年在ADAS业务方面的销售额达到了10亿欧元，并有2500多工程技术人员在ADAS和自动驾驶方面进行研发工作。

一、技术路线

我们知道，自动驾驶技术路线分为保守型和激进型。科技公司偏激进，采取跨越式路线，直奔L4/L5；传统主机厂偏保守，采取渐进式路线，沿L1/L2/L3一步一个脚印的走。博世则采用了渐进式与跨越式两条路径并行的模式，即一边通过ADAS技术逐步向高级自动驾驶方面演进，而另一边则也在与戴姆勒集团直接进行L4/L5级别的自动驾驶技术的研发。

不过从博世的各种动向来看，博世的发展重点还是在渐进式路线上。

博世从ADAS走向全自动驾驶的时间表大致是：2018年实现代客泊车系统量产，2020年实现高速自动驾驶辅助系统量产，2022年左右量产城市无人驾驶出租车系统，在2025年之后实现全自动驾驶。

更具体的讲，L2级部分自动驾驶方面，2015年实现TJA（交通拥堵辅助），2017年实现集成式巡航辅助（Integrated Cruise Assist），2018年实现高速公路辅助（Highway Assist）。

2018年，L2级车型也会在中国市场上市，有两个主要的功能，一个叫做TJA交通拥堵辅助，在60公里时速之下跟随前车不变道；另一个叫集成式巡航辅助，在130公里时速之下跟随前车。

在L3/L4方面，博世的路线图是2017年推出交通拥堵巡航系统(Traffic jam pilot)，2020年推出高速公路巡航系统( Highway pilot) ，2025年以后推出都市巡航系统(Auto/Urban pilot)。

泊车方面，2018年实现自动代客泊车AVP一代(Advancedvalet parking) ，2020年实现AVP二代，2025年以后实现AVP三代，也就是完全自主泊车(Parking pilot)。

下面是博世自动驾驶路线全景图：

二、传感器和高精度地图

博世和大陆在自动驾驶产业链都太过于强大，有全套的传感器和控制器，所以现在主流车企大都避开博世和大陆，在控制器方面，尽量找弱势一些的供应商（TTTech, Mobileye, Nvidia等）。譬如奥迪A8的ZFAS控制器就是主要和TTTech等合作的。不过在ZFAS方案中，照样应用了博世的传感器。

博世研发自动驾驶所需的几乎全部传感器，包括摄像头、毫米波雷达、激光雷达和高精度地图。

摄像头

2019年左右，博世会有下一代摄像头量产，叫第三代摄象头。除了像素从120万增加到200万，视角加大一倍，从正负25度增加到正负50度。另外博世还一些新技术：纹理识别道路状态，卷积神经网络技术等。

纹理识别技术：在车道线缺失的情况下通过纹理能够识别道路、路牙石以及边上的植物，这样可以更好地判断自由空间。

CNN卷积神经网络：可以识别像道路、路边的房子、车道线和天空，通过深度学习CNN跟纹理识别技术也是一种很好的冗余。

毫米波雷达

博世提供长距雷达和中距雷达。其中第五代中距毫米波雷达的探测距离目前是160米，接下来会提升到200米，角精度也会增加。第六代超声波雷达会在2018年年初上市，它是通过探测距离的增加，刷新时间缩短，以及对每个超声波都提供一个信号代码，所以使得探测精度更加高，能够实现在低速状况下的紧急制动。在15公里时速状态下实现对低矮物体的识别，目前的第五代是达不到的，而在下一代超声波雷达就可以实现精准的判断。

通过超声波雷达和环视摄像头融合可以实现高级别的功能，比如自动泊车就需要环视摄像头与超声波雷达的数据融合。

博世的激光雷达还在研制当中，预计2020年左右会投放市场。

高精度地图

博世认为，L4/L5级自动驾驶必须要有高精地图。2017年4月，博世正式宣布与国内三家领先的地图供应商百度、高德和四维图新展开合作，共同研发适用于国内路况的精准定位服务“博世道路特征”（Bosch Road Signature）。该服务通过将高精地图和博世毫米波雷达和摄像头进行结合，从而实现全天候的自动驾驶车辆精准定位。

同期，博世在欧洲与荷兰图商TomTom合作，基于博世的雷达传感器和Bosch Road Signature技术研发高精度地图系统。2020年起，该地图测绘系统将正式上线收集数据。

传感器融合

传感器融合方面，目前的L1和不变道L2自动驾驶是单个摄象头和雷达之间的融合，是目标层的融合；而可变道L2和L3级自动驾驶需要数据层的融合；到L4/L5阶段，还需要传感器数据和高精度地图数据的融合。这意味着需要有大量的运算，这时就需要有一个域控制器，所以博世正在开发一款域控制器。

三、合作与动向

博世在中国已经有200多个ADAS研发项目。到2017年6月为止，L1已经有10余款车型上市，接下来预计有30多个公司上百辆不同车型，也都会搭载博世技术。

L2/L3级自动驾驶系统，博世在中国也做了很多项目，还没有产生销售的阶段。L2将于2018年年初时正式量产，而L3级产品则会在2019年到2020年装配在量产车上，也可能会更晚，技术上还存在一些挑战。

L4方面，博世已经在国内开始了自动驾驶的路试，路试车由博世本土团队研发而成，配备5个博世中距离毫米波雷达、1个多功能摄像头、电子稳定程序ESP® 、电子助力转向系统EPS，以及百度智能汽车事业部的定位及增强现实人机界面技术。

博世部分合作伙伴及合作动向

博世自动驾驶大事记

四、Highway pilot

博世近期预发布“高速公路驾驶员HWP（highway pilot）”系统，这套系统具备了L3级自动驾驶功能，能让自动驾驶系统接管时速130km以内的高速路段自动驾驶。

如果在130公里时速之下在本车道停车的话实际上是相当危险的。高速的HWP（highway pilot）也分成不同等级，比如HWP的BASE就是停在本车道，HWP的PLUS是停在紧急车道，更高级的HWP premium是停到了一个安全的停车地带。

（本图来源：盖世汽车）

HWP演示车主要搭载了3种传感器，车辆前方一个长距的毫米波雷达，探测距离可达200多米，车上还配有6个激光雷达，同时前挡风玻璃位置配备了双目摄像头。百度、四维图新和高德地图为这套系统提供了高精地图的支持。

对于博世自动驾驶的研究探讨，其实才刚刚开了个头。限于时间和篇幅，今后再继续深入挖掘。

以上信息，主要整理自佐智汽车资料中心，该中心每日整理来自全球各国的汽车前沿技术和市场趋势分析资料，以及产业和企业竞争情报资料。今天推荐的资料有：

1、PDF下载：博世ADAS和自动驾驶发展路线分析（17页）

2、PDF下载：博世对自动驾驶的理解和发展策略（25页）

3、PDF下载：自动驾驶汽车发展及技术分析（63页）

4、PDF下载：ADAS和自动驾驶系统对ASAM标准的影响（28页）

5、PDF下载：用于ADAS仿真测试的车辆硬件在环系统（18页）

6、PDF下载：ADAS和智能网联汽车测试和验证挑战（24页）

7、PDF下载：基于摄像头的ADAS系统测试解决方案（12页）

8、PDF下载：交通伤害预防论文集（168页）

• 自动紧急制动系统仿真参数优化方法

• 英国AEB性能测试

• 摄像头AEB-FCW系统和摄像头&雷达AEB-FCW系统性能对比

• 转向支持系统在主动碰撞避免策略中辅助AEB系统的应用研究

• 紧急车道保持系统开发和测试

9、PDF下载：自动驾驶仿真测试挑战（28页）

10、PDF下载：使用dSPACE汽车仿真模型测试ADAS系统（51页）

11、PDF下载：ADAS系统集成测试（58页）

12、PDF下载：汽车雷达系统测试挑战（5页）

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