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2020年05月07日 | BMW的自动驾驶硬件架构
2020-05-07 来源：《汽车电子瞭望台》
前言
BMW 在本月初的技术交流活动里面，展示了从 L1-L4 的硬件架构，这个和之前我们看到的 mPAD、hPAD 和 uPAD 的架构是吻合的，结合这个图有很有趣的结论： 1） 目前豪华车企是一定要加大 L2 级别 ADAS 系统的渗透率，之前在高配或者某些配置上落地的策略行不通。所以这次基于 iNext 技术开发的 mPAD 后续搞起来是一个很大的增量，既保证了各种功能的集成化，又可以作为 L3 之上的系统备份 2） L3 以上的配置，都是在摸索期，特别是 L3 只能通过部分场景化的定义来做；往城市应用的 L4 和 L5，多是采用研发类的态度在摸索；对于 BMW 来说，iNEXT 和 i4 上能上的 hPAD 和 mPAD 可能性大一些，uPAD 这套东西怎么用有很多的变数。
01 BMW 的硬件架构系统蓝图
图 1 BMW 从 L1 至 L4/5 的总的架构
如上图所示，这里分为几个部分，基础 Package 包含（L1 NCAP+Parken Mid+Parking High）；可扩展的驾驶系统 L2，这个新开发的 mPAD 是取代之前的 ADAS 系统的核心；后面两个 hPAD 和 uPAD（看外界的 5 个激光雷达）都比较复杂。
1） L1 NCAP+Parken Mid+Parking High，这些是可以组合的，也是之前量产的；L1 满足 NCAP 的要求，是基于两个摄像头 Camera +动态稳定控制系统（DSC）来实现的。这个 UCAP 来实现基于摄像头环视的功能来做好自动泊车。我们可以看到这里，尽可能保留摄像头、后摄像头和 USS（超声波传感器）。
图 2 和之前的 ADAS 系统的比较
2）mPAD：这套系统是取代之前的分布式系统的，是配合着 ADCAM Mid 这个摄像头来使用的，差异在从 EyeQ4 升级到 Eye Q5，mPAD 的处理核心是 Intel Denverton 双核 CPU。
3）hPAD：传感器组合是外界 6 个摄像头、2 个 SRR 侧边雷达和 2 个 FRR 的雷达；内部摄像头处理交给两个 Eye Q5，数据处理交给了两个 Denverton8 核处理器
4）uPAD：在 hPAD 基础上多加了个四个激光雷达，一个摄像头；处理上三个 EyeQ5，一个 Xeon 24C 备注：这套系统是叠罗汉，UCAP 的环视摄像头是独立的，mPAD 作为后备的系统做 Fallback
02 和之前的样件展示进行对比
2018 年 11 月份，BMW 在技术交流会上展示了 MID PAD、High PAD 和 Ultra PAD，当时分别处在 A 样、A1 样和工程样件等不同的阶段如下图所示，这些信息基本是吻合的。
图 3 之前发布的工程样品
1）mPAD 的处理器：英飞凌 Aurix tc39x+intel Denverton 2 Core；接口：5 路 100Mbit 以太网，1 路 CAN 和 1 路 CANFD 和 1 路 USB；内存为：2GB DDR4-RAM，64 MB Flash，4Gb eMMC。
2）High PAD 的处理器：英飞凌 Aurix、两个 intel Denverton 2 和 2 个 EyeQ5 接口上：6 路 100Mbit 以太网、2 路 1Gbit 以太网、1 路 Flexray、2 路 CAN、1 路 LIN、2 路 USB；内存为：16GB DDR4-RAM，300 MB Flash，128Gb eMMC。
3）Ultra PAD 英飞凌 Aurix+1 个 Intel 的 Xeon+3 个 MONILEYE EyeQ5，目前维持这个架构。接口上分别支持：7 路 100Mbit 以太网、5 路 1Gbit 以太网、1 路 Flexray、2 路 CAN、1 路 LIN、2 路 USB、支持 9 路摄像头输入。存储方面支持：16GB DDR4-RAM，300 MB Flash，128Gb eMMC。
图 4 Ultra PAD
小结：BMW 在做这套架构的时候，是充分考虑复用之前能用的部分系统，后续我们能看到 mPAD 这个和 Autopilot 早期版本有些像的控制器会大量推；而这个 High PAD 就是主要的卖点，Ultra PAD 作为 BMW 运营无人驾驶车队用。
史海拾趣
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