无人驾驶的未来？

迪拜，阿联酋

一月 17 , 2024

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长期以来，自动驾驶汽车 (AV) 像是对遥远未来的预想，它是一个令人兴奋的概念，但只存在于科幻小说或异想天开的猜测中。

Newsweek Magazine – December 17, 1956: an advertisement for a new electric future including driverless cars. — 《新闻周刊》，1956 年 12 月 17 日：一则包括无人驾驶汽车在内的新电动未来广告。

作为驾驶者，这种怀疑是可以理解的。到目前为止，我们看到的些许自主性是严格限定的。我们或许体验过一些制动辅助功能，或者奇怪的车道偏离警报，也许还有机器人声音引导我们前往设定的目的地。

我们还要走过很长的路，才能看到想象中的自动驾驶汽车统治道路—— 一列列的汽车在大道和小路上畅行无阻，没有乘客的干预，随着旅程的展开，享受自由放松。

但现在，这种看似“遥远的未来”可能比我们想象的要近得多。复杂程度不等的自动驾驶汽车正在慢慢涌入我们的道路，让驾驶者至少脱离一部分驾驶体验，把压力交给车载数字大脑。

自动驾驶汽车能在多大程度上免操作？

从外观上看，新一代自动驾驶汽车与我们多年来一直驾驶的车辆十分相像——四个车轮上载着一个个用钢铁、塑料和钢化玻璃制成的盒子。

但相似之处就到此为止了，因为这些新车的内部是智能的。

它们的内置自主性是一种工程化的“智能”，意味着人机交互变得不再一样。

所谓的智能到底有多智能？这是未来几年大多数购车者都会提出的问题。虽然并非所有系统都已商业化，但已有一个可变尺度来帮助量化不同程度的自主性。从有用的驾驶辅助工具到全自动驾驶，各种水平不一而足。[1]

0 级：从紧急制动到盲点警报，提供警告和零星的驾驶辅助。
1 级：转向或制动/加速支持，例如车道居中或自适应巡航控制。
2 级：转向和制动/加速支持，例如车道居中和自适应巡航控制。
3 级：在特定条件下允许自动驾驶，例如“拥堵自动驾驶”。
4 级：在某些情况下启动自动驾驶，不需要踏板或方向盘。
5 级：经认定在一切路况下均有能力完全自动驾驶的车辆。

鉴于技术的最新发展，如今我们在无人驾驶领域到底处在什么位置？

目前，市面上很少有车型超过 2 级自动驾驶门槛。

不过，3 级自动驾驶的道路测试正在受控环境中进行。2024 年，公用道路上的 4 级试车可能会亮起绿灯。

正如电动汽车飞速取代内燃机一般，自动驾驶汽车一旦广泛放行，就会迅速崛起。这是因为它们的优势将呈指数级增长。就其本身而言，单个自动驾驶汽车是有用的，但难以打破格局。

真正的乐趣始于路上的大多数汽车都由自动化系统驱策，这将迎来众车彼此通信的喜人场景。

安全性和效率是直接受益者。

安全性：车与车必须避免碰撞。车辆之间交换信息，转向不同方向，速度比人类的思维反应还快。
效率：目前，数以百万计的汽车在路上空等，浪费了太多时间。随着自动驾驶汽车融入一个包含所有在途车辆的“蜂巢思维”，先进的算法可以决定最佳交通流向，并确保每个人都能更快（且更少压力）地到达目的地，而不是各自为政。

这是一个新的驾驶愿景，人类（有着容易出错的推理和天生的急躁情绪）在其中被搁置一旁，而专为一个目标构建的东西成为了主角——人员和货物的无事故运输。

各大品牌争当自动驾驶汽车霸主

长期以来，自动驾驶汽车产业一直是创新的温床。安利捷汽车的长期汽车合作伙伴丰田汽车公司也是其中一员。

丰田正在开发双系统，希望它能潜移默化地革新驾驶的概念。

它的 Guardian 安全平台是一个多功能驾驶辅助工具。

考虑到人类和机器的能力差异，Guardian 系统把车辆控制权分给了有血有肉的驾驶者和集成的人工智能设备。

与此同时，它的 Chauffeur 系统是一种自动驾驶技术，能在全无人为干预的情况下运行。Chauffeur 系统向 4 级或 5 级自动驾驶看齐，将成为因身体原因无法驾驶者的生命线，也将成为不愿驾驶者的一种宝贵的生活方式改善。

作为研究和设计的先锋，丰田也通过旗下的初期风投公司 Toyota Ventures，投资于互联技术。

投资对象包括：Apex.AI，为 Apex.OS 等自动交通出行系统创建软件；以及 Nauto 系统，这是一个注入人工智能的行为学习平台，通过仔细研究数以十亿计的数据点，识别人类驾驶习惯中的危险特征。丰田也着眼全局，展望一个“智能世界”，不仅包含我们的汽车，还覆盖到我们的家庭、计算机、能源网乃至城市等。

总部位于加利福尼亚州的电动汽车潮流引领者 RIVIAN（Jameel Investment Management Company 即 JIMCO，是该公司的重要投资者）正在行业前沿蓬勃发展。它的汽车既是车辆，也是电脑，专为免握方向盘驾驶辅助、驾驶监控和车载资讯系统量身定制——这一切都像手机应用程序一样不断更新。Rivian 独特的人工智能充电系统旨在将车载电池的使用寿命延长至三倍。

RIVIAN R1S 在美国设立的 RIVIAN 充电站。图片来源 © RIVIAN

行业巨头特斯拉正在押注其先进驾驶辅助系统 (ADAS)。特斯拉目前的自动化水平已达到 2 级上下，最终目标是 4 级或 5 级。亮点包括限制通行高速公路上的半自动转向、自动停车、自动变道和交通感知巡航控制。

各大老牌汽车品牌渴望跟上这些技术流初创公司的步伐。今年的凯迪拉克凯雷德搭载了该公司的定制 Super Cruise 套件，套件集合了 LiDAR 地图数据、360°全景摄像头和一套传感器，在指定道路上实现免握方向盘驾驶辅助。Super Cruise 已经成功驾驶了数百万英里。

值得一提的是，大众高尔夫和帕萨特也不甘落后，如今都拥有内置摄像头和雷达设备，可以检测限速变化并响应路标。自动车距控制确保了驾驶期间始终保持“安全空间”。

宝马的 Driving Assistant Professional 驾驶辅助技术现身 7 系新车，号称这款汽车的跃动心脏。它支持一系列自主干预功能，如主动巡航控制、转向和车道指引、交通灯检测、紧急停车辅助和追尾碰撞警告。[2]

奥迪通过 Q8 车型展示了 V2X（车用无线通信技术）的多功能性，这款全自动驾驶汽车目前正在中国无锡的公共街道上接受道路测试。作为“智慧城市”，无锡拥有在生活环境中试车的基础设施。Q8 与车辆到基础设施 (V2I) 交通灯服务同步，负责制动以避开其他道路使用者和行人。

同样，在豪车市场上，奥迪 Skysphere 概念车切换至自动驾驶模式后，车身长度可增加 25.4 厘米；而奥迪 Grandsphere 前部设有折叠式控制装置，为休闲式座椅腾出空间。

福特于 2022 年在野马 Mach-E 车型上首次推出 BlueCruise 技术。英国政府首开欧洲先河，在号称“免握方向盘蓝区”的约 2,300 公里的道路上，允许免握方向盘驾驶。司机虽然不得不把注意力集中在路况上，但无需操作方向盘或踏板。面向驾驶者的摄像头监控着驾驶者的目光和头部位置，以识别其是否分心。BlueCruise 也部署在加拿大和美国，在那里，自动驾驶出租车正在成为城市常态——无论是在新潮的旧金山，还是更保守的凤凰城。

所有系统都追求自动驾驶革命

2022 年，先进驾驶辅助系统和自动驾驶系统驱动了 400~550 亿美元的巨大市场，但这很可能只是冰山一角。预计到 2030 年代中期，营收额将飙升至 3,000~4,000 亿美元，其中约半数将归功于 4 级或以上级别的“驾驶高度自动化”。[3]

按实值计算，这意味着，在本十年结束之前，全球道路上的全自动驾驶汽车数量将从目前的近 1.7 万辆增加至超过 12.5 万辆；非全自动驾驶级别的汽车数量将大大超过这个数字。[4]一些估计表明，到 2030 年，至少具备部分自动驾驶能力的车辆有望突破年产量 80 万辆大关。[5]

取决于行业和各国立法机构对即将掀起的技术革命的反应速度，在未来十年内，高度自动驾驶的汽车有望成为常态，而非异类。

在全球商业咨询公司麦肯锡提出的加速采用情境下，到 2035 年，57% 的售出乘用车将具备 3 级及以上的自动驾驶水平，包括交通拥堵辅助自动驾驶、公路辅助自动驾驶和城市辅助自动驾驶。即使在采用速度较慢的情况下，也将有近六分之一的汽车采用这种先进的自动化技术，其余一半以上的汽车至少配备入门级人工智能。[6]

无论我们喜欢与否，自动驾驶都将到来——事实证明，我们大多数人都持欢迎态度。在调查中，盲点检测（83%）和夜视（80%）等安全功能获得了极高的可取性评级。甚至更重大的技术革命——它们有望彻底颠覆我们与整个驾驶概念之间的关系——也被寄予厚望：无人监督的高速公路驾驶（65%），免握方向盘城市驾驶（64%）和全自动驾驶汽车（61%）。[7]

商业运营商很有可能是自动驾驶汽车上位背后的最大推手，超过一半的小企业认为，他们的车队有望在 20 年内实现全自动驾驶。[8]

全球多个自动驾驶汽车“中心”的地位已然确立，证明了立法支持自动驾驶汽车推广的重要性。

据麦肯锡称，以科技为主导的中国很可能成为世界领先的自动驾驶汽车市场。到 2040 年，自动驾驶汽车将占中国所有客运里程的三分之二。[9]

到目前为止，美国尚未制定联邦一级的自动驾驶汽车立法，这使得各州立法者时而引入相悖的政策。众议院仍在努力恢复在这个议题上停滞的两党合作。截至 2023 年 1 月，在全美 50 个州和华盛顿特区之中，只有十个州尚未出台关于自动驾驶汽车的法律，也未正式宣布围绕该主题开展研究。

而英国正果断地站在自动驾驶汽车市场的前沿。2022 年，英国修改了经典的驾驶指南《公路法规》(The Highway Code)，把自动驾驶汽车纳入其中。该指南规定了自动驾驶汽车何时必须把控制权交还给人类，比如在道路施工或恶劣天气期间。

日产汽车在英国进行的为期三年的无人驾驶汽车试验取得了成功，在市内进行了 2,575 公里的测试，零事故发生。[10]2023 年夏，英国交通部公布了一项新法，允许了无人驾驶汽车（前排甚至没有“安全驾驶员”）在 2027 年之前运送乘客和货物。然而，一些人怀疑英国能否及时通过此项必要的立法来兑现这一日期。

为什么立法者总是落后于创新者？其中一个主要原因可能是缺乏推广所需的基础设施。

城市必须为智慧未来铺平道路

设计和制造下一代无人驾驶汽车是一个瞩目的挑战，汽车行业渴望去探索。然而，在尚未准备就绪的道路上大量投放自动驾驶汽车是弄巧成拙。

简而言之，我们的道路和城市需要迎头赶上，为即将到来的革命做好准备。

道路标线必须清楚明了、清晰可见并严格维护。交通标志需要标准化和有策略地放置。

可能需要新的路面铺设技术，或者至少需要彻底改革维修机制。由于自动驾驶汽车的队形比传统汽车更整齐，它们通常会在沥青等软质材料上形成平行车辙。未来的路面材料需要用增强耐磨的混凝土轨道来平衡雨水的渗透性。

城市将很快需要引入复杂且昂贵的数字交通管理系统。它们将负责同时向多个车辆操作系统传达关于交通流动、施工和限速的海量数据。

这种大规模的转换不太可能在一夜之间发生，因为它需要大规模合作来协调系统和流程，通常是跨境的。尽管如此，此类系统的早期迭代还是成为了乐观的理由。

例如，协作式智能交通系统 (C-ITS) 擅长为车辆提供事故或延误的预警。

C-ITS（协作式智能交通系统）：先进交通系统通过车辆与车辆 (V2V)、车辆与人员 (V2P) 以及车辆与基础设施 (V2I) 双向通信实现实时数据共享，防范交通事故、实施道路管理和辅助车辆运行。图片来源：首尔 Topis 项目

韩国首尔已成为 C-ITS 的早期倡导者，将其纳入更广泛的 TOPIS（交通运营和信息服务）项目之中，并安设在约 121 公里的主干道上。这项技术甚至可以指示车辆在短时间内切换车道，从而帮助预防事故。

同样，澳大利亚也在昆士兰州布鲁斯公路 1,500 公里长的沿线部署了 C-ITS，发出行人和红灯警告，此举预计将减少五分之一的事故。[11]

葡萄牙使用 C-ITS 技术，向驾驶者通报丰当附近 1,620 米的加尔杜尼亚隧道内的危险和延误情况。系统在进入隧道之前提醒驾驶者注意问题，让他们能够选择改变路线并避免问题。

一项研究表明，一个真正全面的自动驾驶汽车生态体系——包括车辆、基础设施以及其他道路使用者之间的通信——最终可以减少全球高达 78% 的交通事故。^[12]

遇到障碍？

各国需要优先考虑移动网络，才能收获自动驾驶技术进步的好处。虽然 4G 足以满足许多早期应用，但 5G 对于自动驾驶汽车行业所需的高速和低延迟至关重要。启动此类方案既耗时又昂贵。

除非提供协调和战略指导，否则各国政府很难获得自动驾驶汽车涉及的各界利益相关者的支持，并就自动驾驶汽车引发的广泛政策问题开展协商。

一些国家和地区正在设法通过专门机构提供相关服务，例如英国联网与自动驾驶汽车中心 (CCAV)[13]。

该政策单元是英国商务部与交通部发布的联合倡议，旨在监督相关活动，包括调拨 4.5 亿英镑公共和私人投资、制定测试操作规程并颁布新的初级立法，以及确保地方和地区部门参与相关工作[14]。CCAV 还要求英国法律委员会审查自动驾驶汽车的立法框架。2023 年发布的报告[15]提出了关于审批授权、性能监控、营销、刑事和民事责任等问题的建议。

类似的协调与合作在国际层面同样至关重要。例如，总结借鉴标准化测试和碰撞调查程序方面的国际经验，有助于加速跨国推广自动驾驶汽车。

另外，各方未能就首选连接方法达成共识，因而难以证实直接投资的合理性。倘若各国积极制定统一标准，势必能够增强政策制定者投资项目的信心，帮助开发者确定普遍适用的解决方案。ITF 还建议，制定可定制的“蓝图”，协助不同地区运行自动驾驶汽车，避免城市各自为营。

ITF 在报告中指出，“关于自动驾驶汽车的运行模式和运行地点仍存在很多不确定因素，最好是通过行业与政策制定者的全球协作加以解决，共同努力解读不确定因素并出台标准方法，鼓励创新并保护公众安全。”[16]

C-Roads 项目[17]是一个令人鼓舞的国际合作案例，项目汇集大量欧盟成员国和道路运营商，共同协调部署 C-ITS 系统。联合国世界车辆法规协调论坛同样值得称赞，该论坛正在制定自动驾驶汽车全球监管框架，最近更是将自动驾驶限速提高到 130 公里/小时[18]。如果可以在有关倡议的基础之上表现出必要的雄心和意志，全球各国政府和行业必将能够充分发挥自动驾驶汽车的巨大潜力。

高清地图同样重要。它将合并历史和实时数据，生成车辆周围环境的 3D 模型，精确到厘米以内。这些详细的地图需要他们自己的基础设施，他们的数据强度需要强大的数据处理能力。

事实上，处理能力本身就是阻碍全球推广自动驾驶汽车的几大障碍之一。运营商还必须考虑彻底改革数据安全措施；完善责任法；防范网络攻击。他们也不能忽视这场可能被低估的情感与理性之战。

因为最终决定自动驾驶汽车转型命运的是消费者。他们必须愿意用购买力为这项技术提供资金。有些人可能纠结于把爱车控制权交给看不见的人工智能，也担心自己的数据自由传输至有全视之眼的城域超级计算机。

利益相关者们必须团结一致，以能量和想象力应对这些挑战。自动驾驶汽车这一动态行业的潜在优势证明了这一旅程的合理性：减少交通伤亡；为残障人士提供更大的自由；减少街道拥堵；随着人员和货物的大规模流动以最高的效率和更少的浪费里程展开，温室气体得以减少。

自动驾驶注定长存。您准备好搭上快车了吗？

[1] https://www.sae.org/news/press-room/2018/12/sae-international-releases-updated-visual-chart-for-its-leves-of-driving-automation-standard-for-self-driving-vehicles

[2] https://www.bmwgroup.com/en/news/general/2023/driver-assistance-systems.html

[3] https://www.mckinsey.com/industries/automotive-and-assembly/our-insights/autonomous-drivings-future-convenient-and-connected

[4] https://www.statista.com/statistics/1230664/projected-number-autonomous-cars-worldwide/

[5] https://research.aimultiple.com/self-driving-cars-stats/

[6] https://www.mckinsey.com/industries/automotive-and-assembly/our-insights/autonomous-drivings-future-convenient-and-connected

[7] https://press.spglobal.com/2023-06-15-Consumers-Desire-Automated-Safety-over-Self-driving-Technology,-according-to-S-P-Global-Mobility