英偉達全面分析（八），三大閉環，軟體定義汽車下的端到端最佳案例

這是“汽車人參考”第387篇原創内容

“賦能智能電動汽車組織和個人成長”

本文為英偉達全面分析的第八篇文章，也是前面七篇文章的一個總結，主要介紹英偉達智能汽車解決方案Drive，探讨如何把端到端、閉環、軟體定義汽車這些自動駕駛時髦的詞彙落地為業界最佳實踐。

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真正的端到端解決方案

英偉達的Drive系列是直接面向汽車客戶的解決方案，主要由四個産品支柱組成，自動駕駛家開發平台Drive Hyperion，自動駕駛子產品化軟體棧Drive SDK，仿真平台Drive Sim，和深度學習訓練平台Drive DGX。

這個四個産品系列互相支撐，組成了在統一計算架構下的真正端到端（ a true end-to-end ）開發流程。

從DGX開始，進行自動駕駛感覺、規劃、控制的模型訓練和優化；Drive Sim通過虛拟仿真出的模拟資料，與傳感器采集到的真實資料對比，對模型和算法進行驗證；Drive SDK更像是一個軟體貨架，提供基礎軟體、中間件、應用軟體全棧軟體；而Hyperion是資料采集和驗證開發的套件，客戶通過SDK和Hyperion快速建構自動駕駛的技術能力，實作多傳感器資料采集、模型訓練、測試和驗證。

Drive Hypersion

Hyperion定位自動駕駛的開發平台和參考架構，目标是讓客戶快速搭建、驗證、部署L2+自動駕駛技術，包括傳感器套件和計算平台AGX兩大部分。

傳感器套件包括了毫米波雷達、雷射雷達、攝像頭、IMU、GNSS等傳感器；AGX開發工具包（Developer Kit）是基于Orin SoC來建構，提供硬體、軟體和應用服務，包括了DRIVE AGX Orin、DRIVE AGX Pegasus（L4/L5自動駕駛系統）和DRIVE Hyperion 8.1（參考架構）開發套件。

Drive SDK

英偉達DRIVE軟體開發套件 (Software Development Kit，SDK) 是用于開發自動駕駛汽車軟體包，主要由AV和IX應用軟體、中間件DriveWorks、DriveOS工具包組成， 為包括感覺、定位、地圖、規劃控制、駕駛員監控、自然語言處理應用軟體提供了完整的開發環境。

DriveOS是一個基礎軟體棧，由RTOS、Hypervisor（QoS）、CUDA、TensorRT等子產品組成，提供啟動boot、服務service、防火牆firewall和OTA等應用執行和實時環境，RTOS、AUTOSAR和Hypervisor滿足ASIL-D要求。

DriveWorks是一個中間件架構，由軟體子產品庫、應用程式和相關工具鍊組成，通過DRIVE AGX計算平台，進行開放和子產品化的軟體開發。

整個SDK可以實作主動安全、高速公路行車、城區行車、泊車、座艙的所有功能，如下圖所示：

子產品化設計、軟硬體解耦是Drive SDK最大的亮點，也是建構英偉達汽車生态的關鍵。

客戶可以根據自身需求選擇不同的子產品進行開發，類似于從軟體貨架去挑選，在使用的這些軟體子產品時，就會自然而然牽引到英偉達的硬體上面，這才是英偉達的牛逼之處。

Drive SIM

DRIVE Sim是與英偉達元宇宙結合起來的雲計算平台，主要是為自動駕駛開發和驗證提供天氣、道路、車輛、交通、虛拟世界等仿真場景，通過硬體在環（HIL， Hardware in Loop ）的方式測試并校驗AI算法。

Drive DGX

DRIVE AGX平台主要是給自動駕駛汽車提供高性能的車端AI計算平台。經過仿真測試後的深度學習網絡模型和算法，可以部署在DRIVE AGX車端平台進行相應的自動駕駛功能道路測試和驗證。

此外，在DRIVE AGX車端平台之上，也可以建立或繪制世界模型并顯示目前車輛的3D環繞模型，自動駕駛車輛在道路測試驗證的同時也可以進行傳感器資料采集。

是以，通過DGX快速驗證和訓練大規模神經網絡，并實作資料采集、資料标注、資料訓練、模拟仿真，自動駕駛道路測試驗證，形成資料閉環。

汽車人參考小結

汽車人參考認為Drive産品系列實作了縱向、橫向、縱深三大閉環：

縱向實作了從車端到雲端，從應用軟體、中間件、基礎OS、再到底層硬體計算的閉環；橫向實作了從感覺到規控，從資料采集、标注、訓練、仿真、驗證的閉環；縱深實作了從需求到開發到傳遞再到維護，産品全生命周期的開發流程閉環。

是以，英偉達提供了有關自動駕駛少有的全棧閉環産品，這才是真正意義上的軟體定義汽車。

英偉達全面分析文章彙總

基礎資訊：英偉達全面分析（一）， 計算平台遍地開花，汽車九牛一毛

GPU架構：英偉達全面分析（二）：十年磨一劍，GPU和CUDA兩翼齊飛

模型量化：英偉達全面分析（三）：深度學習模型量化，TensorRT了解一下

Drive平台：英偉達全面分析（四），高算力Drive平台搶占智能汽車

Xavier SoC：英偉達全面分析（五），明星晶片Xavier，史上最複雜最強大的SoC

Orin SoC：英偉達全面分析（七），地表最強，車企瘋搶，詳解晶片Orin

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