麵向未來的無人駕駛汽車:從概念驗證到觸手可及

汽車工業經（jīng）曆了（le）漫長的（de）歲月。製造自動駕駛汽車的技（jì）術和自治化車輛已不再是科幻小說。我承認（rèn），一想到（dào）未來的（de）世界（jiè）滿是太空時代的運載工具，它們在細致、精準、協調地調度下優雅地穿行於這個星球，這確實讓人滿心期待。我（wǒ）唯一不希望發生的是（shì），未來的人們（men）都被要求穿著同樣閃亮的銀色連衣褲，就（jiù）像電影裏演（yǎn）的那樣（yàng）。不知是誰想出了那個主意？

當然，現實（shí）要複雜得多，這當然也適用於未來的無人駕駛汽車的技術環境--尤其是在概念驗（yàn）證階段。除了獨特而苛刻的開發環境之外（wài），您還要疲於（yú）應付（fù）各種各樣定製化的內部（bù）應用程序和雲應用程序，所有這些應用程序都需要能夠無縫（féng）地相互通信。這確實是一個需要高度自治化的工業物聯網(IIoT)係統才能將概念轉化為活生（shēng）生的（de）現實。RTI公司可以幫助您將所有（yǒu）的這一切都整合為一個可靠運作的整體，使（shǐ）您的工程項目運轉更高效。

先生們，發動引擎（qíng）吧！

正如我在（zài）之前的博客（kè）中提（tí）到的，我已經在RTI公司工（gōng）作了（le）將近四年。其間，我們親眼（yǎn）見證了越來（lái）越多的廠商投身於無人駕駛汽車開發的洪流之中。我的職責是與我們（men）的銷售團隊、合作夥伴和戰略客戶（hù）一起幫助他們都獲得成功，因為這是RTI公司可以提供很多服務的領域。

但是，什麽時候適合向我們RTI公司尋求幫助呢?當您通過概念驗證階段時（shí），您必須規避前方突然出現的路障。首先（xiān），無人駕駛汽車係統必須能夠做三件主要的事（shì）情:感知環境、處理該環境的數據以及依據所得信息在環境中采取行動（dòng）。這本質上是（shì）一個周而複始的循環，但（dàn）是，生成的數據量以及（jí）需要處理這些數據的速度可能很快就會變得難以承受。

無人駕駛汽車係統常見的挑戰

再深入（rù）剖析（xī）一下，當我們注（zhù）視一輛無人駕駛汽車時，它一定有一個能觀察環境的（de）傳感器包，這個傳感器包既可以是簡單的輔助駕駛（shǐ）級別的技術，也可以是更複雜、高（gāo）度或全自動的車輛。它將決定你從（cóng）激光雷達傳感器、雷達傳感器、執行器和其他輸入點收（shōu）集數據（jù）的精度和數量的水平。我們稱之為傳感器融合或數據融合，因（yīn）為它隻有在所有這些組件能夠彼此共享數據（jù）並就結論的準（zhǔn）確性達成一（yī）致時才真正發（fā）揮作用（yòng）。

接下來要考（kǎo）慮，在什（shí）麽地方係統必須使用人工智能來解（jiě）決問題，比如:“好吧，我該怎麽處理這（zhè）些信息?我要向左轉嗎?我要直走嗎（ma）?我要向右轉嗎?環（huán）境怎麽樣了?”分析不同的瞬態因素，比如（rú）人、自行車或汽車，然後（hòu）做出決策和規劃。當然，汽車會采取一些（xiē）物理動作，這反過來又改變了環境，這樣循環（huán）又重新開始了。

因此，真正的（de）挑戰在於高水平的互連性:您係統的優劣隻取決於捕（bǔ）獲和處理數據（jù）的速度與質量。然後，當您添加諸如連接到雲或連（lián）接到其它（tā）係統之（zhī）類的東西時，您（nín）就（jiù）增加了（le）外部互（hù）連，這也是互連性解決方案的一部分。因此，這是一（yī）個非常複（fù）雜的分布式係統（tǒng），擁有很多組件，所（suǒ）有組件都（dōu）在（zài）一個非（fēi）常緊湊的包裏。但它究竟是通（tōng）過什麽綁定在一起呢?它需要構建在靈活的、可大規（guī）模擴展的IIoT框架上，以便與競爭對手、行業標準和許多其他（tā）變量保持同步。

RTI公司的（de）用武之地:Connext DDS和分層數據總（zǒng）線的概念

支持大規模（mó）的擴展是每個高度自治係統的核心（xīn）前提。這（zhè）條真理尤其適用於（yú）無人駕駛汽車領域，因為把一個真正準備投入市場的係統放在有限測試環境中去構建，其複雜程度足以（yǐ）讓最（zuì）優秀的開發團隊變得顧此失彼。為了進入市場並滿足（zú）所有媒體審（shěn）查和新測試場景中的公眾要求，通（tōng）常需要在係統中增加一層（céng）全新的關鍵任務，到目前為止還（hái）沒有人能做到這點。

正如我常說的，當你達到這樣（yàng）的（de）階段--讓某個係統可靠（kào）地工作並投入生（shēng）產--那就是我們可以（yǐ）提供幫助的地方。因為RTI公司可以（yǐ）提供非常可靠的基礎，您可以在（zài）它上麵構（gòu）建自己的軟件。我們已在自治係統（tǒng）領域深耕多年。在自治車輛成為汽車工（gōng）業的時髦詞之前很久，我們就已經為軍用的自治係統投入工作了（le）。您自己嚐試做所有的工作很可能會事倍（bèi）而功半，特別是您本（běn）可以利用RTI公司的專業知識來應（yīng）對一些困難的挑戰時，諸如軟件基礎架構和通信。

我（wǒ）們的Connext DDS軟（ruǎn）件就是這種能力的一個很好的例證（zhèng），因為它使用分層數據總線來管理（lǐ）通信。分層（céng）數據總（zǒng）線是由工業互聯網聯盟(IIC)提出的一個概念和術語，RTI公司是其成員之一（yī）。我（wǒ）們為IIC撰寫了一些文檔和規範（fàn）。在與其他公司（sī）合作的過程中，其中一個成果（guǒ）就是創建了（le）分層數據總線，從而允許您（nín）區（qū）別對待係統中不同層麵的控製流和信息流（liú）。除了擁有（yǒu）全（quán）局的控製能力之外，它還允許您隨（suí）意設定“服務質量”，以決（jué）定在不同（tóng）場景（jǐng）的應用程序之間數（shù）據（jù）如何流動，包（bāo）括可靠性、帶（dài）寬和時延。

這個分層數據總（zǒng）線的概念允許我們在（zài）整個（gè）生（shēng）態係統中使用相同的標準。我們可以為係統的不同部（bù）分定製不同的數據管理的條件和規則。這使我（wǒ）們能夠以一種非（fēi）常標準化（huà）的（de）方式（shì）在不同的係統之間進行（háng）通信，而不必添加新的協議（yì）和網關或其他橋。作為Connext DDS的一部分，分層數據總線（xiàn）能讓您輕而易舉地找到這些不同的數據使用條件，從（cóng）而使數據管理可靠和可（kě）重複。

最（zuì）後（hòu），我們想要的是解放您的開發團隊，讓他（tā）們專注於製造未來的汽（qì）車。但說到互連性框架，為什麽要重新（xīn）發明輪子（zǐ）呢?查（chá）看此數據表以了解更（gèng）多關於Connext DDS的信息，以及它在汽車行業中的處理方式。