以Transformer為代表的大模型技術(shù)正深刻重塑自動(dòng)駕駛（Autonomous Driving，AD）領(lǐng)域的研究范式。傳統(tǒng)基于規(guī)則或單一模塊化的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，在面對(duì)長(zhǎng)尾場(chǎng)景、復(fù)雜交互和不確定性環(huán)境時(shí)，常顯乏力。而端到端自動(dòng)駕駛大模型，通過海量多模態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練，展現(xiàn)出強(qiáng)大的場(chǎng)景理解、決策規(guī)劃和控制生成能力，為實(shí)現(xiàn)高階自動(dòng)駕駛提供了新的路徑。本文旨在對(duì)自動(dòng)駕駛大模型的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行調(diào)研，并重點(diǎn)剖析其在通信與自動(dòng)控制層面的研究進(jìn)展與挑戰(zhàn)。

一、 自動(dòng)駕駛大模型的核心架構(gòu)與范式演進(jìn)
當(dāng)前主流的自動(dòng)駕駛大模型架構(gòu)主要分為兩類：1）以感知-決策-控制為脈絡(luò)的模塊化大模型，即在感知、預(yù)測(cè)、規(guī)劃等關(guān)鍵模塊中分別引入大模型提升性能；2）端到端（End-to-End）大模型，將原始傳感器輸入（如攝像頭、激光雷達(dá)）直接映射為控制信號(hào)（如方向盤轉(zhuǎn)角、油門/剎車）。后者因其更符合數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)原則和潛在的更高性能上限，成為近期研究熱點(diǎn)。典型代表如Wayve的GAIA-1、特斯拉的FSD V12、毫末智行的DriveGPT等，它們通常基于視覺Transformer（ViT）或擴(kuò)散模型（Diffusion Model）構(gòu)建，能夠生成逼真的未來場(chǎng)景并據(jù)此做出規(guī)劃。

二、 通信技術(shù)在自動(dòng)駕駛大模型中的關(guān)鍵角色
自動(dòng)駕駛絕非單車智能的孤立問題，車與車（V2V）、車與路（V2I）、車與云（V2C）的協(xié)同通信是提升系統(tǒng)安全性、效率與智能水平的關(guān)鍵。在大模型時(shí)代，通信技術(shù)的研究重點(diǎn)發(fā)生了顯著轉(zhuǎn)變：

1. 高帶寬、低時(shí)延的數(shù)據(jù)共享：大模型的訓(xùn)練與協(xié)同推理依賴于海量、高質(zhì)量、實(shí)時(shí)更新的多車多源數(shù)據(jù)。5G/5G-Advanced及未來的6G通信技術(shù)，為車輛間實(shí)時(shí)共享高維感知特征（如鳥瞰圖BEV特征）、軌跡預(yù)測(cè)結(jié)果乃至大模型中間層激活值提供了可能，從而實(shí)現(xiàn)“群體智能”與協(xié)同感知。
2. 模型參數(shù)的高效分發(fā)與更新：中心云可利用全局?jǐn)?shù)據(jù)持續(xù)訓(xùn)練和優(yōu)化大模型，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將更新后的模型參數(shù)或提示（Prompt）高效、安全地分發(fā)給邊緣車輛（聯(lián)邦學(xué)習(xí)范式）。這要求通信協(xié)議能支持大模型參數(shù)的稀疏化更新和差分隱私保護(hù)。
3. 車路云一體化協(xié)同決策：路側(cè)智能單元（RSU）配備的大模型可以對(duì)復(fù)雜路口進(jìn)行全局優(yōu)化調(diào)度，并通過通信鏈路將最優(yōu)通行策略實(shí)時(shí)下發(fā)至車輛端模型，指導(dǎo)其微觀行為。這構(gòu)成了一個(gè)分層式的大模型決策系統(tǒng)。

三、 自動(dòng)控制技術(shù)與大模型的深度融合
將大模型的輸出轉(zhuǎn)化為安全、平滑、舒適的車輛控制指令，是閉環(huán)中的最后且最關(guān)鍵一環(huán)。傳統(tǒng)控制方法（如PID、MPC）與學(xué)習(xí)型控制（如模仿學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)）正在與大模型深度結(jié)合：

1. 大模型作為高級(jí)決策器：大模型負(fù)責(zé)輸出高層次的路徑點(diǎn)序列或行為語義（如“在下一個(gè)路口左轉(zhuǎn)”），而底層則由一個(gè)魯棒性強(qiáng)的傳統(tǒng)控制器（如模型預(yù)測(cè)控制MPC）負(fù)責(zé)軌跡跟蹤與穩(wěn)定控制。這種分層結(jié)構(gòu)兼顧了智能與安全。
2. 大模型直接生成控制信號(hào)：端到端大模型直接回歸方向盤、油門和剎車的連續(xù)值。其挑戰(zhàn)在于控制動(dòng)作的平滑性、安全性以及對(duì)物理約束的滿足。當(dāng)前研究通過引入基于物理的損失函數(shù)、將控制信號(hào)離散化為詞元（Token）融入語言模型、或利用擴(kuò)散模型生成滿足多重約束的最優(yōu)控制序列來應(yīng)對(duì)。
3. 基于世界模型的強(qiáng)化學(xué)習(xí)控制：大模型可充當(dāng)“世界模型”，預(yù)測(cè)自身動(dòng)作在環(huán)境中的長(zhǎng)期后果。智能體（控制器）在此世界模型中進(jìn)行“想象”演練和策略優(yōu)化（如Dreamer算法），從而學(xué)習(xí)到更安全、高效的駕駛策略，并大幅提升數(shù)據(jù)利用效率。

四、 挑戰(zhàn)與未來展望
盡管前景廣闊，自動(dòng)駕駛大模型在通信與控制層面仍面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：

1. 通信可靠性：在惡劣天氣、隧道、城市峽谷等復(fù)雜信道環(huán)境下，如何保證關(guān)鍵模型數(shù)據(jù)與指令的可靠、低時(shí)延傳輸，是V2X通信必須解決的工程難題。
2. 安全與合規(guī)性：大模型的“黑箱”特性使其決策過程難以解釋，在發(fā)生事故時(shí)歸責(zé)困難。如何構(gòu)建可驗(yàn)證、符合交通法規(guī)且具備安全邊界的大模型控制策略，是邁向商用的前提。
3. 計(jì)算與能效：大模型推理耗能巨大，對(duì)車載計(jì)算平臺(tái)構(gòu)成壓力。如何設(shè)計(jì)輕量化模型架構(gòu)，并結(jié)合邊緣計(jì)算與云計(jì)算進(jìn)行任務(wù)協(xié)同分配，是工程落地的關(guān)鍵。
4. 仿真與測(cè)試驗(yàn)證：構(gòu)建高保真、可擴(kuò)展的仿真環(huán)境，用于大規(guī)模測(cè)試和評(píng)估大模型在極端場(chǎng)景下的性能與安全性，已成為不可或缺的研發(fā)環(huán)節(jié)。

自動(dòng)駕駛大模型將朝著多模態(tài)理解更精準(zhǔn)、決策邏輯更可解釋、車路云協(xié)同更緊密的方向發(fā)展。通信技術(shù)將不僅承擔(dān)數(shù)據(jù)傳輸管道職能，更將演變?yōu)榉植际缴窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的一部分；而自動(dòng)控制則將更深地融入學(xué)習(xí)框架，形成從感知到執(zhí)行的統(tǒng)一、智能、安全的“神經(jīng)控制器”。這一融合進(jìn)程，將持續(xù)推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)邁向真正的L4/L5級(jí)無人化。