撰文／唐祖湘
自駕車趨勢銳不可擋，隨著不同自駕等級的車款陸續問世，先進駕駛輔助系統（ADAS）搭載車聯網（V2X）進度、各大車廠如何深化策略與布局、感測器技術等進展皆深受各界關注，工研院舉辦「聯網自駕車產業大進擊研討會」，針對自駕車發展最新動態，提供產業分析與建言。
全球汽車產業朝向自動駕駛趨勢前進，結合 5G、物聯網、AI 人工智慧等技術的發展，為整個市場帶來巨大改變，也讓各領域業者看到更多機會和潛能。根據 IDTechEx 數據報告指出，2030 年全球自駕車與移動服務市場產值預估達 7,200 億美元，2040 年激增至 2.5 兆美元，「自駕車市場成長力道驚人，全球各大車廠持續加碼自駕車布局的同時，也加速移動服務應用，」工研院產業科技國際策略發展所分析師沈怡如點出。
ADAS＋V2X 自駕車行車安全升級
沈怡如表示，2021 年將有多款具 Level 3 自駕功能車款上市；福特集團（Ford）、Volvo 等大廠則決定延後推出，2022 至 2025 年直接量產 Level 4，屆時不光是賣車，也結合自駕計程車、自駕車隊等運輸服務。
根據國際機構 MarketsandMarkets 預測，2020 年至 2028 年 V2X 搭載量複合成長率將達 45.9%，帶動聯網應用市場；Gartner 則預測未來可主動連接 5G 服務的聯網汽車市占率，將從 2020 年的 15% 成長到 2023 年的 74%。先進駕駛輔助系統（ADAS）依靠自駕車本身感測與運算，可感知周遭環境達避障防撞等功能，未來加入 V2X 將如虎添翼。例如，自駕車可偵測號誌燈號控制車輛行進，但 V2X 可直接提供號誌資訊，在緊急狀況時，幫助駕駛人更有餘裕因應，提升安全性。
然而，「聯網遭遇的潛在資安威脅也不少，」沈怡如舉例，像是透過感測器漏洞存取自駕功能，影響動力與煞車控制；透過外部連結模組漏洞滲入車載資通訊系統，進行車門解鎖等控制；透過不安全第三方存取車主資訊，以及網路間諜、數據竊取等。有鑑於此，聯合國發布汽車資安管理系統及軟體更新管理系統規範，適用於 54 個締約國，並於 2021 年 1 月正式生效。
未來「軟體服務」將是全球智慧車輛差異化競爭核心，「目前汽車創新 90% 以上來自軟體與電子產品，」沈怡如點出，無論聯網汽車、自動駕駛還是智慧移動，車用軟體數量成長 3 倍以上，隨著功能與安全性持續開發，2030 年至少每 3 個月就要做軟體更新，而軟體開發的成本在未來 10 年內增長 83%，顯見這塊市場的前景可期。
國內同樣積極為自駕車上路做準備：《無人載具科技創新實驗計畫》已於雙北、臺中、高雄等地區進行，桃園虎頭山創新園區也建置自駕車與資安物聯網的測試研發基地，淡海新市鎮的 5G 智慧交通試驗場域，讓廠商可以測試多種車聯網功能，讓自駕車開得更聰明、更安全。
優化雷達技術 感知融合挑戰大
美國汽車工程師協會（SAE）將自動駕駛分成 5 個等級（Level），L1 至 L2 是以人為駕駛為主、系統為輔，到 L3 至 L5 則是以系統駕駛為主。目前全球車廠對於自駕車採取不同策略。
工研院產科國際所分析師蔡宜君指出，傳統車廠的量產車款採用「ADAS plus」模式，從 L1 逐步提升至 L3，目前如特斯拉（Tesla）的 FSD 即為 L2，然而傳統車廠也與感測器、軟體演算法及雲端運算平台等業者結盟培植自駕實力。反觀新創業者 Waymo 直接推出 L4 自駕車，對於感測器硬體使用上較不計成本，最新一代 Waymo Driver 搭載 40 個感測器、含有 5 個光達，並透過自駕計程車的商轉，提高車輛的稼動率來平衡車輛的成本。
「對於感測器的配置，各家車廠除了著眼效能，也會從路況情境，如高速公路、市區駕駛的速度及車流條件作為考量，透過組合感測器打造環車 360 度視野的感知系統，」蔡宜君舉例，L3 高價車款開始搭載前視光達提升感知精確度，未來將透過軟體及演算法升級感知系統，持續改善自駕效能。
在各類感測器中，「雷達」以往有物體辨識、解析度不夠的缺點，隨雷達使用頻段轉移至 77～79GHz 而有所改善；新開發「4D 影像雷達」可以密集點陣型態呈現物體影像，涵蓋距離、角度、速度資訊，更進一步增加高度偵測；亦可應用於車內偵測，辨識人體健康、安全帶、座位占用等狀態。「光達」現階段則受限於高成本，目前先導入於高價車及自駕測試車輛，車廠及 Tier 1 大廠透過投資、收購方式與新創光達廠商連結起供應鍵結協助打造量產能力。
隨著自駕車等級不斷提升，感測器數量與軟體分析需求劇增，感知融合的難度大為提高，蔡宜君強調，隨著感知融合軟體演算法不斷精進，需要硬體在計算能力、功耗及低成本上的支援，唯有硬體趕上軟體需求，這些先進功能才有機會大量導入平價量產車款。
轉載自《工業技術與資訊》月刊第 352 期 2021 年 6 月號，未經授權不得轉載。
