NVIDIA 英偉達DRIVE AGX自動駕駛開發平臺
經銷商-富瑞博國際
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NVIDIA DRIVE-自主汽車開發平臺，NVIDIA英偉達自動駕駛芯片方案AGX
NVIDIA DRIVE ™是NVIDIA旗下一個自動駕駛行業的端到端平臺，平臺包括車載計算機（DRIVE AGX）和完整的參考架構（DRIVE Hyperion™)以及數據中心托管仿真（DRIVE Constellation™) 以及深度神經網絡（DNN）訓練平臺（DGX™). 這些平臺還包括豐富的軟件開發工具包（sdk），以加速自動駕駛汽車（AV）的開發。
NVIDIA DRIVE AGX自動駕駛嵌入式超級計算平臺
The NVIDIA DRIVE™ AGX Developer Kit提供了開發生產級自主車輛（AV）所需的硬件、軟件和示例應用程序。NVIDIA DRIVE AGX系統建立在生產汽車級硅上，具有開放的軟件框架，并擁有大量汽車合作伙伴（包括汽車級傳感器供應商、汽車1級供應商）可供選擇。
細節
驅動器AGX硬件選項
驅動AGX Xavier™開發工具包（SKU 2000）：包括兩個Xavier系統芯片（SOC），用于開發SAE 2/3級自動駕駛應用程序
駕駛AGX Pegasus™開發工具包（SKU 2200）：包括兩個Xavier SOC和兩個NVIDIA Turing™用于開發robotaxi應用程序的GPU
NVIDIA DRIVE AGX XAVIER，NVIDIA英偉達自動駕駛芯片方案AGX
NVIDIA DRIVE AGX Xavier為L2+級高級駕駛員輔助系統和L3級自動駕駛而設計。其核心是Xavier系統級芯片(SoC),它是一款用于自動駕駛的芯片,也是有史以來最復雜的系統級芯片。它包含六種不同類型的處理器,可高效運行多種冗余性深度學習算法。
DRIVE AGX Xavier™開發工具包（SKU 2000）：
組件描述詳細信息
基于armv8isa的兩個Xavier soc 8核“Carmel”cpu
深度學習加速器（DLA）5個TOP（FP16）| 10個TOP（INT8）
英偉達伏特™-類集成GPU 20 TOPS（INT8）| 1.3 TFLOPS（FP32）
可編程視覺加速器（PVA）1.6 TOPS
圖像信號處理器（ISP）1.5千兆像素/秒
視頻編碼器高達1.2 GPix/s
視頻
內存帶寬（256位LPDDR4）136 GB/s
通過16x GMSL（R）端口驅動AGX系統I/O攝像頭90 Gb/s
通過以太網傳輸的激光雷達/雷達~50 Gb/s
車輛IO 6 CAN接口
包括配件攝像頭200萬像素RCCB攝像頭，60度視野
車輛線束連接到車輛IO端口
其他電纜將驅動器AGX系統連接到主機開發計算機
驅動軟件驅動操作系統
預裝Linux Ubuntu操作系統
QNX選項還提供NVIDIA CUDA®庫，包括TensorRT®（用于訪問深度學習硬件加速器）；NVMEDIA（用于訪問用于圖像處理和計算機視覺的硬件加速器）；compute和NVIDIA CUDA工具。
NVIDIA DriveWorks SDK提供了參考應用程序、工具和一個全面的模塊庫，這些模塊利用了DRIVE AGX平臺的計算能力。
DRIVE AV提供了可利用DriveWorks SDK進行感知、映射和規劃的模塊。
DRIVE IX算法用于可視化車輛周圍環境、基于AI的駕駛員監控和車內輔助。
NVIDIA DRIVE AGX PEGASUS，NVIDIA英偉達自動駕駛芯片方案AGX
NVIDIA DRIVE AGX Pegasus能在AI感知、定位以及路徑規劃方面提供強大的處理性能,專為L4級高級自動駕駛、L5級全自動駕駛以及自動駕駛出租車設計。 該系統由兩個NVIDIA Xavier處理器以及兩個NVIDIA Turing GPU組成,可運行各種冗余的深度神經網絡以確保安全操作。
NVIDIA DRIVE AGX Pegasus™工具包（SKU 2200）：同上，但增加了：
組件描述詳細信息
兩個“圖靈”離散GPU（驅動AGX Pegasus）圖靈離散GPU（TU104 SXM2）130個TOP（INT8）| 8.1 TFLOP（FP32）通過NVIDIA®NVLink連接到Xavier SoC™（20 GB/s）
離散GPU內存帶寬384 GB/s
概述
NVIDIA DRIVE AGX開發工具包是一個開放的人工智能汽車計算平臺，它使汽車制造商、一級汽車供應商和其他開發人員能夠加快自動化和自主汽車的生產。
該套件附帶NVIDIA DRIVE AGX系統（以下簡稱“系統”），采用兩個NVIDIA®Xavier設計™主板上的SoC處理器。本文檔提供了基于NVIDIA®Xavier的開發系統的硬件功能和規格的詳細信息™建筑。
NVIDIA DRIVE Hyperion Developer Kit
NVIDIA DRIVE Hyperion開發工具包
NVIDIA DRIVE Hyperion™是NVIDIA L2+自動駕駛解決方案的參考架構,包括完整的傳感器套件和AI計算平臺,以及用于自動駕駛、駕駛員監控和可視化的完整軟件堆棧。DRIVE Hyperion套件可以集成到測試車輛中,使AV開發人員能夠開發、評估和驗證AV技術。借助NVIDIA DRIVE Hyperion,軟件配置用于數據采集(各種傳感器),數據記錄(使用存儲設備),可視化(使用車內顯示),車輛界面(使用線控驅動器接口)和軟件更新(使用調制解調器)。這讓開發人員可以使用NVIDIADRIVE應用程序和DRIVE軟件進行體驗、評估和開發。
英偉達驅動Hyperion™是NVIDIA 2+級自主解決方案的參考架構，包括完整的傳感器套件和AI計算平臺，以及用于自動駕駛、駕駛員監控和可視化的完整軟件堆棧。DRIVE-Hyperion開發工具包可以集成到測試車輛中，使AV開發人員能夠開發、評估和驗證AV技術。軟件更新為使用NVIDIA DRIVE OTA“空中傳送”更新基礎設施和服務來驅動Hyperion。
DRIVE Hyperion設計用于：
-自主汽車（AV）開發商專注于2+級以上的自主性。NVIDIA英偉達自動駕駛芯片方案AGX
它適用于以下目標：
-DRIVE AV評估
-DRIVE IX評估
-AV自動駕駛汽車感知神經網絡訓練的數據采集
-地圖數據采集
-道路測試
這一切是如何結合在一起的
通過DRIVE Hyperion，軟件配置用于數據采集（各種傳感器）、數據記錄（使用存儲設備）、可視化（使用車內顯示）、車輛界面（使用線控接口）和軟件更新（使用調制解調器）。這使得開發人員可以體驗、評估和使用NVIDIA驅動器應用程序和驅動器軟件進行開發。
傳感器布局
DRIVE-Hyperion開發工具包具有特定類型和配置的傳感器，以支持2+級自治和更高級別的應用程序開發。
7x外部攝像頭（Sekonix/On Semi AR0231）
-2x前置攝像頭（120 FOV和60 FOV），用于歐洲NCAP安全和基本L2功能
-3x側面（120 FOV）和后置攝像頭（60 FOV），用于高級公路L2+功能
-2x用于城市發展的交叉交通（120 FOV）攝像頭
1x用于駕駛員監控功能的車內（55 FOV）攝像頭（在Semi AR0144上）
8x雷達（大陸ARS430）
-1x前置中心雷達，用于基本L2功能
-4x轉角雷達，用于高級公路L2+功能
-1x后雷達，用于高速自動換道
-2x城市發展交叉交通雷達
1x用于慣性測量裝置的自動校準
NVIDIA DRIVE Constellation
NVIDIA DRIVE Constellation
DRIVE Constellation是一款由兩個并排服務器組成的自動駕駛車輛仿真平臺。其中一臺服務器DRIVE Constellation Simulator使用NVIDIAGPU運行 DRIVE Sim軟件,用以生成在虛擬世界中車輛行駛的傳感器結果。另外一臺服務器DRIVE Constellation Vehicle搭載了DRIVE AGX Pegasus AI汽車計算機,用來處理仿真的傳感器數據。這款基于云端的平臺可使汽車在虛擬世界中駕駛數十億英里。
NVIDIA DRIVE Constellation™是一個基于云的虛擬現實仿真平臺，旨在支持自主汽車的開發和驗證。
該平臺是一個數據中心解決方案，由兩個并排的服務器組成：
臺服務器，NVIDIA DRIVE Constellation Simulator模擬器，使用NVIDIA GPUs運行驅動器模擬軟件模擬虛擬世界。模擬器產生傳感器輸出從虛擬世界中的虛擬汽車駕駛。
第二臺服務器，NVIDIA DRIVE Constellation Vehicle，包含驅動AGX Pegasus AI汽車計算機運行完整的AV軟件堆棧，以處理模擬傳感器數據。
DRIVE Constellation Vehicle的駕駛決策反饋到DRIVE Constellation Simulator中，實現位精度的硬件在環測試。
DRIVE Constellation優勢，NVIDIA英偉達自動駕駛芯片方案AGX
-可擴展解決方案：DRIVE Constellatio是一個可擴展的平臺。它被設計成可以在數據中心大規模部署。這一規模將允許數百萬英里的測試和驗證。在云中部署的Constellations vehicles越多，我們每年可以行駛的里程就越多
-保真度：DRIVE Constellation simulation platform駕駛星座仿真平臺是真實世界中確的自主汽車表現形式。它有點準確，計時準確
-模擬罕見和困難條件：有了控制交通和測試環境的能力，開發人員可以在不危及實際車輛和車輛乘員的情況下，鉆研特別罕見和困難的條件。這些包括天氣，困難的照明，以及來自周圍車輛的危險操作
-基于場景的測試：駕駛星座使車輛能夠不斷地遇到學習時刻，并反復測試，而不是駕駛數千英里等待新的和重要的交通狀況
-模擬中的測試是可重復的，并且集中于在現實世界中很少出現且難以重現的關鍵案例。在模擬中駕駛一英里比在實際的高速公路上行駛幾百英里能產生更多的體驗。
自動駕駛汽車應用開發從DRIVE-AGX開發平臺開始，然后對DRIVE Constellation的軟件算法進行驗證。經過充分的驗證后，該軟件被部署用于使用DRIVE-Hyperion參考體系結構的道路測試。此過程將重復多次以提高性能。
DRIVE Constellation 結構
NVIDIA DRIVE Constellation組件：
DRIVE-Sim是一種仿真軟件，它為虛擬測試提供了豐富的三維環境。當車輛在DRIVE-Sim中進行測試時，將為攝像機、雷達、激光雷達等生成傳感器數據，并將其發送到被測的AV軟件堆棧中。然后，AV堆棧返回控制信號，在sim卡中操作虛擬車輛。DRIVE-Sim是一個開放式平臺，它允許為車輛動態、傳感器模型、場景等插入定制組件。
DRIVE Constellation模擬器是一個功能強大的GPU服務器，它能夠運行DRIVE-Sim并為多個傳感器實時生成精確定時的數據。在駕駛星座模擬器上生成的數據被發送到在駕駛星座車的AV硬件上運行的AV軟件。
DRIVE Constellation Vehicle是一個數據中心服務器，包含車內AV硬件和AV軟件。它與驅動器星座模擬器共享高速數據連接，以低延遲接收所有生成的數據。兩個系統之間的時間是嚴格控制的
幾十年前，英偉達發明了GPU，引發了一場計算機時代。這項核心技術誕生于游戲專業可視化行業，現在已經在高性能和加速以及人工智能（AI）領域實現了飛躍。當我們擴展我們的系統和產品在機器人、醫療、醫療、航天和娛樂領域都面臨著新的挑戰。英偉達現在正在將我們未來的計算性能和能源效率應用于運輸行業，幫助世界各地的汽車制造商實現
安全可靠的自動駕駛汽車。汽車正在改變運輸業。它們通過大幅度減少與車輛相關的事故、降低交通能耗、提高生產率以及為無法駕駛的人提供機動性，從而拯救了生命。英偉達與世界各地的汽車制造商、供應商、傳感器測繪公司和初創企業合作，共同開發的移動新世界。我們提供的系統架構，人工智能硬件和核心軟件，以建立所有類型的自動汽車和卡車，自主的穿梭機和機器人。NVIDIA驅動器™，我們的高度可擴展平臺，可以實現汽車工程師協會（SAE）定義的所有級別的駕駛。這些高級駕駛員輔助系統功能（SAE 2級：駕駛員輔助）自動駕駛出租車（SAE 5級：全自動）。自主駕駛的計算要求比當今生產中的車輛容易得多。與NVIDIA合作伙伴實現了安全性的提高，實時運行各種冗余算法的復雜軟件。在開發過程中，我們創建了一個單一的可擴展體系結構，在保留體系結構的同時，通過附加的硬件和軟件提高了自治性。同樣的策略也適用于安全。我們的架構豐富了系統的元素，以不斷提高安全性。
自動駕駛汽車的好處
美國2016年收集的數據凸顯了自動駕駛解決方案的迫切需要。道路死亡人數比前一年增加了5.6%，比過去50年的任何一年都要多。美國國家公路交通安全管理局估計94%的交通事故是由人為錯誤引起的，包括分心駕駛、昏昏欲睡、超速行駛和酒精中毒。
幸運的是，增加或替代駕駛員的技術可以減輕絕大多數此類事故。它還可以大大減少通勤者每年在交通中浪費的小時數（目前平均為42小時），以及因交通擁堵而損失的1600億美元4。此外，自動駕駛帶來了更高效的交通模式，因此可以減少運輸業造成的空氣污染量，2016年估計占美國溫室氣體排放總量的28%。計算實現更高的安全性NVIDIA地提供了高性能計算所需的冗余傳感器，不同的算法，和額外的診斷，以支持更安全的操作。我們為汽車配備了多種冗余傳感器，用于傳感器融合。然后，多個不同的人工智能深度神經網絡和算法的感知，地圖定位，和路徑
規劃運行在集成的GPU、CPU、深度學習加速器（DLA）和可編程視覺加速器（PVA）的組合上，以實現盡可能安全的駕駛。英偉達已經創造了必要的技術，以建立健全的，端到端系統的研究，開發和部署自動駕駛車輛。我們提供一系列的硬件和軟件解決方案，從強大的GPU和服務器到完整的人工智能培訓基礎設施和車載自動駕駛超級計算機。我們還支持學術研究和早期開發人員，與數十所大學合作，并在我們的深度學習學院教授人工智能開發課程。當我們發現挑戰時，我們將其轉化為機遇并制定解決方案。本報告概述了NVIDIA的自主車輛技術，以及我們在安全架構、共同設計的硬件和軟件、設計工具、方法和實踐方面的貢獻如何使可靠性和安全性達到。
