摘要
隨著許多大企業、新創公司與國家巨大資源的投入，並滿足人類移動需求，自駕車已然成為熱門的課題。自駕技術已經成為改變全球汽車產業甚至是交通服務的關鍵力量，不論是車廠、ICT業者、新創團隊等無不積極投入，甚至是部份專精於自駕技術的新創團隊，受到非常高的評價與投資。此外自駕技術的進展，也將對交通服務的發展造成衝擊，特別是如移動即服務（MaaS as a Service）之發展，自駕技術將成為重要的推動力量。
自動駕駛車輛具有改變交通服務的潛在能量，不論是用在一般消費者的消費型市售產品，亦或是用於商用服務的商用車輛。不過目前各大車廠雖然積極發展自駕技術，但受限於使用環境複雜、技術障礙，法規配套等因素，大多數車廠對於Level 4以上的產品，仍採取比較保守的規劃。
在發展自駕車的過程中，AI是其中最關鍵的技術之一，從感測、分析、判斷、執行的過程中，任一過程都脫離不了AI技術的輔助，因此國際主要車廠或是汽車產業的一階供應商皆投入大量資源進行相關AI技術的研發，以期能夠在自駕車的競賽中取得先機。為了搶佔自駕車的市場商機，各大車廠或透過自家成立新部門，或透過投資或購併，無不積極投入AI技術或系統的研發。
自動駕駛技術之興起，帶動汽車產業邁入革新時期，而伴隨汽車核心組件動力傳動裝置新興技術的發展，另推波助瀾加速顛覆傳統汽車產業。如自動駕駛控制ECU為控制ADAS、自動駕駛系統的控制元件，藉由檢測、辨識、判斷、控制來實現自動駕駛。車載資訊控制單元（TCU）主要是讓外界系統能與車上電子控制單元進行互動，藉以提供額外的車載服務或功能。
自動駕駛會採用多種感測技術，而車輛應用領域對零組件及系統之穩定性有極高的要求，因此不少技術是先獲得智慧型手機、平板電腦、伺服器等民生相關產品採用，而後才將之用於車輛的案例。
隨著自駕車技術正快速成長，其掀起之各類相關主動式安全產品亦受到產業關注。其搭載主動式安全產品包含：LIDAR、攝影機、毫米波雷達感測器與超音波感測器等。
傳統上汽車各系統間的橫向聯繫相當有限，但隨汽車高度電子化與自駕技術的發展，除汽車將不斷與外部環境進行溝通互聯，在汽車內部從感測器、訊息傳送、判斷決策、指令執行的過程，也將會把汽車內部眾多系統進行串聯。此外未來汽車許多新的功能、技術也多得透過空中下載無線更新（Over-the-Air, OTA）的方式進行，資訊安全的防護對於新世代汽車的發展將更形關鍵。
為測試自駕車是否能在道路上安全且穩定的運作，各國政府與廠商除採用實體場域測試外，採用模擬進行某些難以實現情境，像是高樓大廈林立、道路壅塞、氣候變化、路面積水、道路標誌缺陷等；或需要昂貴測試成本，例如車輛碰撞、機械故障等的測試。運用模擬技術可補足這方面問題，透過軟體計算車輛行駛在不同道路環境下的情況，可降低發生錯誤後的彌補措施，並提升產品開發之速度與產品之安全性。
本書以自駕車之產品、技術、市場等發展為主題，內容涵蓋自駕車技術與相關產品之發展與銷售狀況，諸如車用AI發展、自駕車大廠動向、零組件、基礎設施與通訊、新創企業，以及相關法制規範等，供相關之產官學研等機構或人士作為參考。
- 前言 I
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 IX
第一章 自駕車產業趨勢分析 11
一、 群雄並起—全球自動駕駛技術發展動向剖析 11
二、 跨業技術導入自動駕駛應用領域之動向 29
三、 自駕車模擬平台發展趨勢分析 34
四、 主要汽車廠商自動駕駛車輛產品問世藍圖 50
五、 全球區域別／各級別自動駕駛汽車市場規模變化、預測 61
第二章 自駕車大廠與新創企業動向分析 69
一、 主要車廠AI開發藍圖、研發動向 69
二、 國際主要車廠及一階供應商對自動駕駛AI之投資動向 71
三、 自動駕駛相關新創企業動向 75
第三章 自駕車關鍵組件市場分析 91
一、 自動駕駛動力傳動裝置市場規模變化與預測 91
二、 全球自動駕駛用轉向系統發展趨勢 97
三、 自動駕駛控制ECU產品發展趨勢剖析 108
四、 車載資通訊控制單元（TCU）產品發展趨勢剖析 120
五、 各級別配備主動式安全產品之成本變化 130
第四章 自駕車安全與法制議題探討 135
一、 自動駕駛車輛之網路安全對策發展動向 135
二、 自駕車法制政策的「關鍵零組件」及「系統整合」－美國經驗與我國借鑒 138
附錄 174
一、 英文名詞縮寫對照表 174
二、 中英文名詞對照表 174
- 圖1 1 在自動駕駛領域大躍進的中國大陸業者 12
圖1 2 阿波羅計畫推波助瀾 15
圖1 3 Waymo的自動駕駛車邁向第5世代 16
圖1 4 投入200輛以上自駕車的Cruise 18
圖1 5 AutoX將感測器集中配置於車頂部份 20
圖1 6 於加州開始試行服務的Pony.ai 21
圖1 7 焦點鎖定大型貨物用途自動駕駛 23
圖1 8 中國大陸派車服務業者也投入自動駕駛 24
圖1 9 致力發展貨物配送用途的Nuro 25
圖1 10 加州各地行駛的自動駕駛車 27
圖1 11 各領域應用之動向 30
圖1 12 自駕車以及模擬系統模組架構 35
圖1 13 攝影機真值、深度、語意分隔、實例分隔圖 36
圖1 14 mmWave模擬照射角度示意圖 37
圖1 15 聯合式車聯網模擬平台流程圖 38
圖1 16 路面積水與水面反射情境模擬 39
圖1 17 虛擬場景建構模擬 40
圖1 18 微觀與巨觀車流模擬示意圖 41
圖1 19 Waymo Carcraft模擬示意圖 42
圖1 20 The Matrix模擬示意圖 43
圖1 21 AirSim攝影機感測模擬示意圖 44
圖1 22 NVIDIA Drive Sim擬示意圖 45
圖1 23 CarSim軟體模擬示意圖 46
圖1 24 主要車廠自動駕駛產品問世藍圖概況 51
圖1 25 市售車輛（level 3） 52
圖1 26 營業車輛（level 3） 54
圖1 27 市售車輛（level 4） 55
圖1 28 營業車輛（level 4） 57
圖1 29 市售車輛（level 5） 59
圖1 30 營業車輛（level 5） 60
圖1 31 各區域自動駕駛級別生產台數變化 61
圖1 32 日本各級別自動駕駛汽車生產台數構成比 62
圖1 33 日本各級別生產台數構成比 62
圖1 34 歐洲各級別自動駕駛汽車生產台數構成比 63
圖1 35 歐洲各級別生產台數構成比 63
圖1 36 北美各級別自動駕駛汽車生產台數構成比 63
圖1 37 北美各級別生產台數構成比 64
圖1 38 中國各級別自動駕駛汽車生產台數構成比 64
圖1 39 中國各級別生產台數構成比 64
圖1 40 其他地區各級別自動駕駛汽車生產台數構成比 65
圖1 41 其他地區各級別生產台數構成比 65
圖1 42 自動駕駛Level 3以上的自動駕駛汽車市場規模變化及區域別比重 66
圖1 43 自動駕駛Level 3以上的自動駕駛汽車區域別比重 66
圖2 1 AI晶片 69
圖2 2 應用範疇 69
圖3 1 自動駕駛級別、動力傳動裝置別之生產台數變化 92
圖3 2 自動駕駛Level 0／1動力傳動裝置構成比 93
圖3 3 Level 0／1動力傳動裝置構成比 93
圖3 4 自動駕駛Level 2動力傳動裝置構成比 94
圖3 5 Level 2動力傳動裝置構成比 94
圖3 6 自動駕駛Level 3動力傳動裝置構成比 95
圖3 7 Level 3動力傳動裝置構成比 95
圖3 8 自動駕駛Level 4／5動力傳動裝置構成比 96
圖3 9 Level 4／5動力傳動裝置構成比 96
圖3 10 系統構造圖 98
圖3 11 配備位置 99
圖3 12 各級別自動駕駛汽車生產台數預測 100
圖3 13 W／W市場規模預測及搭載率變化預測 101
圖3 14 自動駕駛對應各級別市場規模預測（販賣數量） 102
圖3 15 自動駕駛對應各級別市場規模預測（販賣金額） 102
圖3 16 自駕用轉向系統發展藍圖 105
圖3 17 現行產品的價格動向及針對自動駕駛目標價格 106
圖3 18 區域別普及預測 107
圖3 19 系統構造圖 109
圖3 20 配備位置 110
圖3 21 各級別自動駕駛汽車生產台數預測 111
圖3 22 全球市場規模預測及搭載率變化預測 112
圖3 23 自動駕駛對應各級別市場規模預測（銷售數量） 113
圖3 24 自動駕駛對應各級別市場規模預測（銷售金額） 114
圖3 25 主要供應商市占率 115
圖3 26 藍圖 117
圖3 27 區域別普及預測 119
圖3 28 系統構造圖 121
圖3 29 配備位置範例 122
圖3 30 各級別自動駕駛汽車生產台數預測 123
圖3 31 全球市場規模預測及搭載率變化預測 123
圖3 32 自動駕駛對應各級別市場規模預測（銷售數量） 124
圖3 33 自動駕駛對應各級別市場規模預測（銷售金額） 125
圖3 34 製造商市占率 126
圖3 35 藍圖 128
圖3 36 區域別普及預測 129
圖3 37 各級別自動駕駛生產台數預測 130
圖3 38 各級別主動式產品的銷售金額及每台車平均配備成本變化 131
圖4 1 美國自駕車有關之聯邦獨立機構 171
圖4 2 美國自駕車有關之聯邦部會機關 172
- 表1 1 「2019全年度」的結果與前一期的比較 12
表1 2 各技術的採用動向 30
表1 3 各應用領域間的半導體精密化程度差異 31
表1 4 攝影機與民生相關產品的差距 33
表2 1 各企業研發動向 70
表2 2 汽車製造商投資動向 71
表2 3 汽車一階供應商（Tier1）投資動向 74
表2 4 AI、大數據、軟體相關企業動向 76
表2 5 控制與感應相關企業動向 83
表2 6 基礎設施相關企業 84
表2 7 服務與產品相關企業動向 86
表2 8 汽車廠商與新創企業合作動向 89
表3 1 針對ADAS及自動駕駛的規格差異 99
表3 2 參與製造商 103
表3 3 製造商／使用者動向 104
表3 4 系統之強化主題 105
表3 5 區域別動向 107
表3 6 針對ADAS及自動駕駛的規格差異 111
表3 7 主要供應商 115
表3 8 供應商／客戶動向 116
表3 9 系統之強化主題 117
表3 10 現行產品價格動向及針對自動駕駛目標價格 118
表3 11 區域別動向 119
表3 12 針對ADAS及自動駕駛的規格差異 122
表3 13 參與製造商 126
表3 14 製造商／使用者動向 127
表3 15 系統之強化主題 128
表3 16 現行產品的價格動向及針對自動駕駛目標價格 128
表3 17 區域別動向 129
表3 18 參與製造商 132
表4 1 各層級的車輛安全對策 136
表4 2 區域別動向 136
表4 3 企業別動向 137
表4 4 美國歷版自駕車法制政策 138
表4 5 美國發展自駕技術的三大構面與十項原則 139
表4 6 與自駕技術相關之研發計畫 141
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