智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)電子電氣架構(gòu)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖

51.1行業(yè)背景 51.2新型電子電氣架構(gòu)（EEA）定義 61.3總體研究目標(biāo)和范圍 7第2章產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況 92.1產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 102.2產(chǎn)業(yè)鏈概況 182.3政策和標(biāo)準(zhǔn) 332.4產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 452.5問(wèn)題和挑戰(zhàn) 55第3章關(guān)鍵技術(shù)體系 593.1軟件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù) 593.2硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù) 843.3通信架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù) 11003.4車(chē)路云協(xié)同關(guān)鍵技術(shù) 1493.5電子電氣架構(gòu)相關(guān)安全體系 1555第4章開(kāi)發(fā)與測(cè)試流程方法及工具（PMT） 1674.1基于模型的汽車(chē)電子電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ) 1674.2架構(gòu)開(kāi)發(fā)模式和開(kāi)發(fā)流程 17114.3架構(gòu)測(cè)試流程 17334.4開(kāi)發(fā)和測(cè)試工具鏈 1811第5章產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖：預(yù)期目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)路徑 19425.1產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體路線 19425.2軟件架構(gòu)發(fā)展路線 1995.3硬件架構(gòu)發(fā)展路線 2065.4通信架構(gòu)發(fā)展路線 21775.5車(chē)路云協(xié)同發(fā)展路線 22225.6電子電氣架構(gòu)相關(guān)安全體系發(fā)展路線 2255第6章總體發(fā)展建議 2322參考文獻(xiàn) 2366英文術(shù)語(yǔ)、英文名詞縮略語(yǔ)對(duì)照表 2391.1行業(yè)背景近年來(lái)，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的引導(dǎo)和扶持下，以節(jié)能環(huán)保為代表的廣泛應(yīng)用，使汽車(chē)從簡(jiǎn)單的代步工具逐步演變?yōu)橛脩粢苿?dòng)出行的智能圖1-1智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)汽車(chē)遠(yuǎn)期形態(tài)將向“車(chē)路云網(wǎng)圖”協(xié)同發(fā)展模式演進(jìn)。當(dāng)云端得到充分發(fā)展后，車(chē)云通信技術(shù)構(gòu)在車(chē)載算力集中、車(chē)路云多源算力分配、時(shí)間敏感關(guān)鍵信息汽車(chē)電子電氣架構(gòu)的發(fā)展歷程和趨勢(shì)總體上正在從分布式架構(gòu)圖1-2汽車(chē)EEA發(fā)展路線11.2新型電子電氣架構(gòu)（EEA）定義智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)新型電子電氣架構(gòu)區(qū)別于傳統(tǒng)汽車(chē)一個(gè)異構(gòu)的分布式面向服務(wù)的計(jì)算平臺(tái)，涵蓋汽車(chē)電子軟傳統(tǒng)電子電氣架構(gòu)集合應(yīng)用場(chǎng)景需求、功能邏輯實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)通訊拓含電子電器部件以及建立這些部件之間的交互機(jī)制的過(guò)程。在功能特定約束下，通過(guò)對(duì)功能、性能、成本、裝配等各方面進(jìn)行分析，向化和敏捷化管理降低軟件開(kāi)發(fā)成本，提高軟件架構(gòu)的可組合擴(kuò)展性場(chǎng)景應(yīng)用的快速迭代更新；在硬件架構(gòu)層面采用域控制器、區(qū)域控制性能大算力平臺(tái)為支撐，在提升算力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)硬件平臺(tái)的集成化、采用SOME/IP（ScalableService-orientedMiddlewareoverIP，可擴(kuò)展面向服務(wù)的通信中間件協(xié)議）或DDS（DataDistributionService，用于數(shù)據(jù)分發(fā)/訂閱的通信中間件協(xié)議和車(chē)規(guī)級(jí)邊緣云、數(shù)字孿生、安全以及實(shí)現(xiàn)車(chē)路云同步的數(shù)字底座等技1.3總體研究目標(biāo)和范圍《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)電子電氣架構(gòu)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖》新一代電子電氣架構(gòu)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、工具鏈和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面的合作2.研究產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展趨勢(shì)，立足現(xiàn)狀，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷完善硬件架構(gòu)、通信架構(gòu)、車(chē)路云協(xié)同中的關(guān)鍵技術(shù)，以及縱貫電子電圖1-3《路線圖》整體內(nèi)容結(jié)構(gòu)第2章產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況表2-1產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況導(dǎo)讀2.2.2軟件架構(gòu)產(chǎn)2.2.3硬件架構(gòu)產(chǎn)2.2.4通信架構(gòu)產(chǎn)2.4產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)2.1產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀域集中（DomainCentralization）、域融合（DomainFusion）、整車(chē)中央計(jì)算平臺(tái)（VehicleComputer）、車(chē)-云計(jì)算（VehicleCloudComputing）階段。該演進(jìn)概念清晰指明了未來(lái)電子電氣架構(gòu)算力會(huì)逐漸集中化，最終會(huì)發(fā)展到云端計(jì)算。當(dāng)前主流圖2-1博世EEA發(fā)展六階段安波福提出智能電氣架構(gòu)（SVC采用中央計(jì)算機(jī)及帶有標(biāo)準(zhǔn)化接口和互聯(lián)網(wǎng)安全網(wǎng)關(guān)，統(tǒng)一供電和數(shù)據(jù)主干網(wǎng)，通過(guò)雙環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)冗余網(wǎng)絡(luò)。而機(jī)中對(duì)它們進(jìn)行處理以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛命令。區(qū)域控制器為傳感器提供供區(qū)域算力。作為中央計(jì)算平臺(tái)的開(kāi)放式服務(wù)器平臺(tái)可動(dòng)態(tài)分配算圖2-2特斯拉Model3ECU圖示制器方案，通過(guò)中央計(jì)算模塊（CCM）對(duì)不同的區(qū)域ECU及其部件進(jìn)行統(tǒng)一管理，并通過(guò)CAN控制器局域網(wǎng)進(jìn)行通信，并實(shí)現(xiàn)了高度集成，高度模塊化，對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)電子架構(gòu)進(jìn)行了全方位的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了“軟件定義汽車(chē)”，加快了汽AICM（智能駕駛與信息娛樂(lè)域控制模塊）：連接各類(lèi)自動(dòng)駕駛傳感器，綜合執(zhí)行邏輯統(tǒng)的請(qǐng)求。ICAS3采用一機(jī)多屏控制方式，通過(guò)以太網(wǎng)接收ICAS1和ICAS2的需求。另外），圖2-3沃爾沃EEA架構(gòu)示意圖不同的域之間通過(guò)高速以太網(wǎng)來(lái)進(jìn)行信息交互，域內(nèi)采用CAN\LIN等進(jìn)行實(shí)時(shí)低速通信；新架構(gòu)分為傳感器與執(zhí)行器層和承載不同功能的域?qū)?；?chē)輛的中圖2-4奧迪EEA架構(gòu)示意圖域集中式控制。國(guó)內(nèi)造車(chē)新勢(shì)力普遍直接采用功能域控到域融合圖2-5國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)整車(chē)企業(yè)EEA架構(gòu)示意圖宇通電子電氣架構(gòu)當(dāng)前采用的是分布式電子電氣架構(gòu)（如圖2-6），由獨(dú)立網(wǎng)關(guān)隔離不圖2-6宇通EEA架構(gòu)示意圖），元，功能域內(nèi)跨子系統(tǒng)和子系統(tǒng)內(nèi)部的邏輯接口交互在域控內(nèi)部即可過(guò)Flexray（高速容錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）和以太網(wǎng)為主干網(wǎng)的雙網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。ECU實(shí)現(xiàn)功能業(yè)務(wù)應(yīng)用和執(zhí)行器控制邏輯的解耦，功能接口模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放化。在電子CAN/LIN/A2B/LVDS等網(wǎng)絡(luò)連接在各自的域控上，一定程度上縮減了ECU數(shù)量、降低了整圖2-7極氪汽車(chē)EEA架構(gòu)示意圖圖2-8華為EEA架構(gòu)（CCA）示意圖國(guó)內(nèi)造車(chē)新勢(shì)力整車(chē)企業(yè)普遍采用功能域控到域融合的過(guò)渡方案（如下圖2-9），大體上劃分信息娛樂(lè)、自動(dòng)駕駛、整車(chē)控制、車(chē)身控制四個(gè)領(lǐng)域，骨干網(wǎng)采用以太網(wǎng)與CAN混圖2-9國(guó)內(nèi)造車(chē)新勢(shì)力EEA架構(gòu)示意圖集中控制主要適用動(dòng)力底盤(pán)控制系統(tǒng)、智能駕駛系統(tǒng)及部分智主要適用車(chē)身控制、舒適控制、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等系統(tǒng)。在主流現(xiàn)行電1.功能軟件設(shè)計(jì)模型方面，國(guó)內(nèi)整車(chē)企業(yè)自主設(shè)計(jì)車(chē)載核心功能較少，缺少開(kāi)發(fā)和驗(yàn)2.架構(gòu)設(shè)計(jì)的模型庫(kù)方面，尤其是在智能駕駛功能方面，國(guó)外主流整車(chē)企業(yè)在開(kāi)發(fā)智3.控制器底層軟件方面，市場(chǎng)底層軟件多為國(guó)外產(chǎn)品，我國(guó)產(chǎn)品的應(yīng)用范圍少、用量4.主流車(chē)載總線技術(shù)方面，技術(shù)被國(guó)外壟斷，難以滿足國(guó)內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)在通信方面6.網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)方面，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的通信網(wǎng)絡(luò)需要滿足大帶寬、高實(shí)時(shí)性的要求，7.冗余技術(shù)方面，冗余技術(shù)在保證未來(lái)智能汽車(chē)安全性和可靠性方面具有十分重要的2.2產(chǎn)業(yè)鏈概況智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展對(duì)原有汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)產(chǎn)生等得以快速發(fā)展，并且隨國(guó)內(nèi)外智能駕駛功能裝配比例增加，并形成了一定的競(jìng)爭(zhēng)力。新造車(chē)勢(shì)力對(duì)新技術(shù)的擁抱，對(duì)發(fā)周期迅速縮短，形成從對(duì)標(biāo)逆向開(kāi)發(fā)到以產(chǎn)品功能需求下游后市場(chǎng)變化更加巨大，隨著移動(dòng)出行的快軟件、車(chē)用OS、控制器及芯片、關(guān)鍵基礎(chǔ)部件、信息安全和數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)通信、工具鏈圖2-10汽車(chē)電子電氣架構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈概況2.2.2軟件架構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈2供應(yīng)商，中游為零部件集成商，下游為整車(chē)集成商。部分主流Tier1廠商同時(shí)涉及上游和中2件間關(guān)聯(lián)較小，車(chē)型間設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)無(wú)法積累，車(chē)型不具備持續(xù)升級(jí)能力圖2-11：傳統(tǒng)汽車(chē)軟件產(chǎn)業(yè)鏈在智能化、網(wǎng)聯(lián)化變革趨勢(shì)下，車(chē)載軟件以軟件架構(gòu)視角做統(tǒng)一維，軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)將在零部件層面全面解耦，軟件以服務(wù)組品。伴隨汽車(chē)軟件越來(lái)越復(fù)雜，代碼量指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，軟件質(zhì)量提升應(yīng)鏈方式已不合時(shí)宜。汽車(chē)軟件產(chǎn)業(yè)鏈正在重塑過(guò)程中，具有軟件研發(fā)優(yōu)勢(shì)的互聯(lián)網(wǎng)和ICT下游向應(yīng)用服務(wù)延伸，互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)企業(yè)憑借與消費(fèi)者的深度關(guān)聯(lián)深挖圖2-12：新一代汽車(chē)軟件產(chǎn)業(yè)鏈Linux基金會(huì)。微內(nèi)核代表企業(yè)有美國(guó)WindRiver（風(fēng)河，TPGCapital旗下）和加拿大的BlackBerry（黑莓），國(guó)內(nèi)自主企業(yè)華為、中興、斑馬等也開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)產(chǎn)品，有望擺脫國(guó)多年，形成了復(fù)雜的技術(shù)體系和廣泛的開(kāi)發(fā)生態(tài)，已成為車(chē)控操作系統(tǒng)的主流。全球應(yīng)用功能軟件是智能汽車(chē)軟件操作系統(tǒng)核心共性功能模塊控、華為等企業(yè)已發(fā)布自主研發(fā)的功能軟件層。功能軟件還需要在技2.2.3硬件架構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈功能域與空間域是當(dāng)前域控制器發(fā)展的兩條路徑。域粹以功能為導(dǎo)向的域控制器，其集中化程度更高。特斯拉則是其中的典型代表，2012年全球范圍內(nèi)，全球Tier1基本都已布局自動(dòng)駕駛域控制器產(chǎn)品，典型產(chǎn)品如偉世通智能座艙域控制器提供座艙的軟硬件支持。座艙制器的硬件普及和算力支撐。智能座艙域控制器最初的作用為管其信息排布展示，從車(chē)機(jī)觸控屏，到液晶儀表和觸控屏，再到如），），全球范圍內(nèi)，偉世通、大陸、博世、安波福、佛吉亞歌樂(lè)、哈諾博科技的座艙域控制器也投入量產(chǎn)。諾博基于高通8155芯片和BlackBerry實(shí)時(shí)操多操作系統(tǒng)，可集成多個(gè)電子部件模塊如儀表、中控娛樂(lè)、副駕屏、華陽(yáng)集團(tuán)已定點(diǎn)多個(gè)座艙域控制器項(xiàng)目。華陽(yáng)集團(tuán)在21年上海車(chē)展推出“一芯多屏”座艙域控制器，通過(guò)虛擬化技術(shù)將不同操作系統(tǒng)和安全級(jí)別的功能融合芯片的智能座艙域控制器方案。2019年?yáng)|軟睿馳基于英特爾車(chē)載計(jì)算方案以及Hypervisor虛擬化技術(shù)，已實(shí)現(xiàn)一機(jī)雙系統(tǒng)多屏功能配置。目前，東軟主推中科創(chuàng)達(dá)推出座艙域方案可兼容多個(gè)芯片供應(yīng)商。2021年公司推出E-Cockpit流芯片平臺(tái)，支持一芯多屏（儀表、中控、副屏、空調(diào)座椅屏）多系統(tǒng)（Android、Linu均勝電子綁定華為生態(tài)。公司旗下均聯(lián)智行與華為在智能座座艙芯片核心模組、鴻蒙操作系統(tǒng)以及應(yīng)用生態(tài)，均勝智行主要硬件方面，相比MCU（微控制單元）芯片，SoC（SystemonChip，系統(tǒng)級(jí)芯片，也稱(chēng)性能硬件，通過(guò)算法軟件實(shí)現(xiàn)功能更新，需要DCU主控芯片優(yōu)勢(shì)明顯，且在消費(fèi)電子領(lǐng)域多年應(yīng)用，通用性強(qiáng)，開(kāi)發(fā)難度相對(duì)較前技術(shù)路線尚不明確情況下大規(guī)模流片的性價(jià)4月英偉達(dá)又發(fā)布了下一代芯片Atlan，單芯片算力達(dá)1000TOPS，預(yù)計(jì)2023年向開(kāi)發(fā)者提高通在2020年CES大會(huì)上發(fā)布自動(dòng)駕駛平臺(tái)“驍龍Ride”，入局智能汽車(chē)領(lǐng)域，驍龍RideSoC搭載第六代高通KryoCPU與第六代AdrenoGPU，算力達(dá)700-760TOPS，支持軟件+應(yīng)用算法的一體式解決方案，多是黑盒子模式，對(duì)于剛起步或技術(shù)能力不足的整車(chē)企智能駕駛操作系統(tǒng)，MDC計(jì)算平臺(tái)全棧布局單車(chē)智能所有軟硬件，且AI芯片全部自研。華為MDC是業(yè)界率先量產(chǎn)的車(chē)規(guī)級(jí)智能駕駛計(jì)算平臺(tái)，算力范圍覆蓋48~400TOPS，支持地平線征程芯片與多家車(chē)企合作。2021年地平線發(fā)布面向L3級(jí)以上自動(dòng)駕駛的征程5藝，基于16核Armv8CPU構(gòu)建異構(gòu)多核架構(gòu)，支持20路高清攝像頭輸入，且功耗只有加速技術(shù)迭代，如高通8155/8195芯片最多支持8個(gè)傳感器輸入和5路顯示屏；2021年芯馳科技最新發(fā)布的智能座艙芯片X9U，能夠支持10個(gè)獨(dú)立高清顯示屏。目前智能座艙芯片市場(chǎng)能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的主要包括高通、英偉達(dá)，國(guó)內(nèi)華為、地平高通率先采用5nm汽車(chē)芯片，是座艙域芯片領(lǐng)導(dǎo)者。高通第三代數(shù)字座艙平臺(tái)搭載全英偉達(dá)借助自動(dòng)駕駛開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)異軍突起。英偉達(dá)之前只是單顯示、座艙娛樂(lè)、乘客交互和監(jiān)控領(lǐng)域功能。英偉達(dá)一芯多屏產(chǎn)品芯片的車(chē)載智能交互解決方案，在統(tǒng)一芯片架構(gòu)的基礎(chǔ)上，能夠基狀態(tài)融合判斷主動(dòng)介入，如疲勞提醒、高速匝道警示、吸煙模式等華為主推麒麟芯片和鴻蒙OS。華為座艙方案主要包括三部分鴻蒙OS、鴻蒙車(chē)域生態(tài)和基于華為麒麟芯片平臺(tái)的CDC智能硬件平臺(tái)?，F(xiàn)階段華為座艙業(yè)務(wù)的重心是推廣麒麟芯3.感知傳感器得益于創(chuàng)新技術(shù)的快速推進(jìn)，前半場(chǎng)國(guó)外激光雷達(dá)Tier1得以迅猛發(fā)展，主要的激光雷而我國(guó)車(chē)載激光雷達(dá)尚處于起步階段，自動(dòng)駕駛企業(yè)尚未大定的競(jìng)爭(zhēng)格局。國(guó)內(nèi)主要的激光雷達(dá)公司包括禾賽科技、速騰聚創(chuàng)產(chǎn)品技術(shù)性能在全球領(lǐng)先，隨著激光雷達(dá)往固態(tài)化持續(xù)發(fā)展，國(guó)內(nèi)面，國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)廠商已取得重大突破，多線束高性能車(chē)載激光雷達(dá)在芯片技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)毫米波雷達(dá)芯片創(chuàng)業(yè)公司漸多標(biāo)與國(guó)際主流產(chǎn)品相當(dāng)，在量產(chǎn)化方面需要進(jìn)一步得到毫米波雷在產(chǎn)品化方面，通過(guò)近年來(lái)的技術(shù)探索和經(jīng)驗(yàn)積累，國(guó)內(nèi)的毫米上已經(jīng)取得突破，以森思泰克為代表的自主品牌企業(yè)在角雷達(dá)起跑線。成像雷達(dá)涉及大量的數(shù)據(jù)處理及高級(jí)處理算法，在數(shù)據(jù)在市場(chǎng)應(yīng)用上，本土廠商在毫米波雷達(dá)領(lǐng)域已展現(xiàn)逐漸驅(qū)逐國(guó)外光學(xué)鏡頭方面，產(chǎn)業(yè)比較成熟，基本滿足預(yù)期目標(biāo)，如國(guó)內(nèi)感光芯片方面，在高分辨率、低功耗、高動(dòng)態(tài)、高低照度等視覺(jué)計(jì)算芯片方面，以地平線為代表的本土玩家在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已初視覺(jué)感知算法和產(chǎn)品方面，預(yù)警類(lèi)產(chǎn)品已經(jīng)取得了大規(guī)模應(yīng)用，輛控制類(lèi)產(chǎn)品滲透率較高，但是為高度自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)的全方面識(shí)別和在市場(chǎng)應(yīng)用上，視覺(jué)系統(tǒng)在整車(chē)上的配備的增長(zhǎng)將帶來(lái)產(chǎn)業(yè)整體2.2.4通信架構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈早期汽車(chē)采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單一通信方式，相互之間少有聯(lián)系至三十幾個(gè)，形成龐大的布線系統(tǒng)。這引發(fā)了車(chē)輛空間占用、車(chē)重、不穩(wěn)定性等一系列問(wèn)題。以CAN為代表的現(xiàn)代總線出現(xiàn)以后，硬線連接大大減少，有效降低了系統(tǒng)、零部件設(shè)計(jì)的復(fù)雜度和開(kāi)發(fā)成本，驅(qū)使整車(chē)企業(yè)與零部件生產(chǎn)環(huán)節(jié)中布置配線的人工成本占整車(chē)的50%“智能駕駛、智能座艙、智能網(wǎng)聯(lián)”的趨勢(shì)下，車(chē)載通信網(wǎng)絡(luò)向著“高速、低延時(shí)、安全、器，其可減少高達(dá)80%的車(chē)內(nèi)通信連接成本和高達(dá)30%的車(chē)內(nèi)布線重量。為此，得到汽車(chē)與通信行業(yè)技術(shù)人員、汽車(chē)制造商與半導(dǎo)體公司的廣泛關(guān)注，成立了OPEN、AVnu、IEEE、際的。對(duì)于典型的控制任務(wù)，基于信號(hào)的方法經(jīng)歷了近三十年低壓信號(hào)，實(shí)現(xiàn)主機(jī)系統(tǒng)和車(chē)身網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等信息交互。該類(lèi)多G車(chē)載PHY芯片。而10Gbps車(chē)載PHY芯片當(dāng)前僅有Aquantia（已被Marvell收時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）的首次實(shí)際應(yīng)用。NXP的LS1028A工業(yè)應(yīng)用處理器內(nèi)置了TSN轉(zhuǎn)換器和TSN終端模塊。TI的Sitara處理器、RenesasElectronics（瑞薩）的RZ/N1D處理器支持其中東土科技剛剛發(fā)布的中國(guó)首顆自主設(shè)計(jì)的TSN芯片—KD6530，成為首款進(jìn)入該名錄的TSN芯片。東土科技車(chē)規(guī)級(jí)時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)交換芯片可在車(chē)載以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或車(chē)載多媒體網(wǎng)關(guān)等MPC5604e，并用在寶馬X5的360環(huán)視上。第四代MPC574TSN以太網(wǎng)交換機(jī)是車(chē)載網(wǎng)絡(luò)解決方案的關(guān)鍵組成部分。Elektrobit（EB）于2021年11月宣布推出業(yè)界首款能夠?qū)崿F(xiàn)安全、高性能車(chē)載網(wǎng)絡(luò)通信的車(chē)載以太網(wǎng)交換機(jī)固件。據(jù)IOS軟件的路由（第3層）功能，使用思科彈性以太網(wǎng)協(xié)議（REP）提供高度安全的訪問(wèn)并），TTTech推出的PCIE-0400-TSN網(wǎng)卡是基于FPGA的超薄型千兆以太網(wǎng)接口卡，支持應(yīng)用。2017年起，包括華為、東土科技、研華、新華三在內(nèi)的多家通信設(shè)備廠商已經(jīng)研發(fā)出華為2018年首次展出的中國(guó)國(guó)內(nèi)第一款TSN交換2.3政策和標(biāo)準(zhǔn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)作為前沿科技集聚的代表載體，已界各國(guó)爭(zhēng)先圍繞戰(zhàn)略規(guī)劃、法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、研總體上，國(guó)內(nèi)外主要圍繞智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)研發(fā)設(shè)計(jì)廢回收等全生命周期環(huán)節(jié)，聚焦戰(zhàn)略規(guī)劃、研發(fā)創(chuàng)新、法律法規(guī)、標(biāo)美國(guó)自動(dòng)駕駛先發(fā)先至，初步建立領(lǐng)先全球的戰(zhàn)略規(guī)劃-創(chuàng)新支持-法律法規(guī)-標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范-推廣應(yīng)用完備綜合性產(chǎn)業(yè)政策體系，在平衡創(chuàng)新與安全的基礎(chǔ)上，以及綜合計(jì)劃，細(xì)化自動(dòng)駕駛研發(fā)應(yīng)用、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)等準(zhǔn)則要求。創(chuàng)面向自動(dòng)駕駛商業(yè)的全方位布局，歐洲率先開(kāi)展自動(dòng)駕駛保全自動(dòng)駕駛。創(chuàng)新法規(guī)方面，強(qiáng)調(diào)安全保障，英國(guó)《自動(dòng)與電動(dòng)汽標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范方面，著力推動(dòng)跨國(guó)協(xié)同，出臺(tái)《自動(dòng)駕駛指導(dǎo)文件》。下的交通事故納入傳統(tǒng)汽車(chē)強(qiáng)制保險(xiǎn)適用范圍。創(chuàng)新機(jī)制方面，制定國(guó)家級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目《SIP形成產(chǎn)學(xué)官一體的自動(dòng)駕駛研發(fā)機(jī)制。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范方面，注重從部委行動(dòng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略，我國(guó)著力完善智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)2020年發(fā)布的11部委《智能汽車(chē)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》到國(guó)務(wù)院《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)一步明確了構(gòu)建中國(guó)方案智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)體系和新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)，強(qiáng)意見(jiàn)》，要求加強(qiáng)汽車(chē)數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、軟件升2021年12月，中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟牽頭編制的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)體這一系列舉措為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展指明了方向，同時(shí)也要求2.全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展支持體系構(gòu)建智能網(wǎng)汽車(chē)從上路、使用、監(jiān)管、商貿(mào)到生態(tài)的完整產(chǎn)率先推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)有條件的運(yùn)營(yíng)落地，是當(dāng)前各國(guó)力面向成熟產(chǎn)品的商業(yè)應(yīng)用法規(guī)需要一定周期的探索和驗(yàn)證，現(xiàn)有法規(guī)，從豁免及有條件商用部署的角度平衡創(chuàng)新發(fā)展與安全保障，為近理運(yùn)營(yíng)造血提供支持。例如，美國(guó)政府計(jì)劃進(jìn)一步簡(jiǎn)化新技術(shù)車(chē)輛豁免申請(qǐng)道路運(yùn)輸條例中有關(guān)車(chē)輛操作、維修等內(nèi)容，支持符合條件的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)工信部發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試與示范應(yīng)用管理索推動(dòng)高速公路測(cè)試工作；地方也有開(kāi)啟智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)政策先行區(qū)高速公路制造向高精度傳感器、智能算法軟件、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)拓展，疊加領(lǐng)的交通服務(wù)與管理重構(gòu)，新技術(shù)與新理論突破作為迎接未來(lái)交通技術(shù)突破方面，歐盟推出《Horizon2020》、《開(kāi)展復(fù)雜系統(tǒng)體系架構(gòu)、復(fù)雜環(huán)境感知、車(chē)路交互等關(guān)鍵基礎(chǔ)技國(guó)《自動(dòng)駕駛綜合計(jì)劃》提出推進(jìn)自動(dòng)駕駛對(duì)現(xiàn)有政策體系影響智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聯(lián)網(wǎng)是其核心功能體系，安全漏洞、信息數(shù)據(jù)泄露、網(wǎng)絡(luò)攻擊等是各國(guó)以強(qiáng)化監(jiān)管促進(jìn)產(chǎn)如，美國(guó)在其系列自動(dòng)駕駛政策3.0~4.0均將網(wǎng)絡(luò)安全及隱私保護(hù)作為基本原則，并推進(jìn)自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)開(kāi)放平臺(tái)建設(shè)，向公眾展示自動(dòng)駕駛運(yùn)行區(qū)域、部署聯(lián)汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理指南（試行）》和《關(guān)于加強(qiáng)智毋庸置疑，當(dāng)前處于智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)商業(yè)運(yùn)營(yíng)前夜，面向成熟商品發(fā)展階段的自由商品流通，各國(guó)爭(zhēng)先前瞻性布局國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)價(jià)值分配制高點(diǎn)。例如，歐盟推出《合作式智能交通系統(tǒng)戰(zhàn)略》統(tǒng)一的車(chē)路協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)體系，破除貿(mào)易壁壘，為未來(lái)商品流通做好儲(chǔ)備能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)組織及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定，推動(dòng)七國(guó)集團(tuán)自動(dòng)化和聯(lián)網(wǎng)駕駛專(zhuān)在影響有待進(jìn)一步打磨及迭代，各國(guó)高度關(guān)注政府與行業(yè)企業(yè)、研究發(fā)力的生態(tài)圈共建機(jī)制建設(shè)，政府引導(dǎo)、支持并監(jiān)管新技術(shù)發(fā)展，行3.智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策的若干建議產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面，構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)綜合性產(chǎn)業(yè)政策體系，實(shí)現(xiàn)政立足技術(shù)發(fā)展階段性特征、已有基礎(chǔ)及自身潛能研判，理念上空間分布及區(qū)域互補(bǔ)策略等部署計(jì)劃。推進(jìn)上下協(xié)是推動(dòng)既有相關(guān)法規(guī)適應(yīng)性修訂或編制智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)專(zhuān)用法規(guī)，建議率豁免上路機(jī)制，支持標(biāo)準(zhǔn)尚未完善但技術(shù)穩(wěn)定成熟的細(xì)分場(chǎng)景開(kāi)展運(yùn)營(yíng)面向全面商用的認(rèn)證、準(zhǔn)入、責(zé)任認(rèn)定等法規(guī)。二是建立滾動(dòng)更新型支索階段，鼓勵(lì)并資助在有條件的區(qū)域開(kāi)展試運(yùn)營(yíng)，未來(lái)隨著規(guī)模擴(kuò)大及技術(shù)尚未完全成熟、新技術(shù)對(duì)既有交通體系影響的不確定性底層瓶頸，建議提升關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)支持力度，通過(guò)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃稅收優(yōu)惠等措施，對(duì)車(chē)規(guī)級(jí)量產(chǎn)零部件、復(fù)雜環(huán)境智能決策控制算法分、部署計(jì)劃、建設(shè)運(yùn)營(yíng)職責(zé)及資金資助政策等。二是推進(jìn)面建設(shè)，由當(dāng)前的場(chǎng)景測(cè)試及評(píng)估，向基于實(shí)際運(yùn)行情況的多功推進(jìn)激光雷達(dá)等關(guān)鍵零部件、整車(chē)制造、決策控制整體解決方案、商等產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，形成產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)銷(xiāo)持團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)突破，鼓勵(lì)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、高校組建具有國(guó)際軟件架構(gòu)制定各種車(chē)輛應(yīng)用接口規(guī)范和集成標(biāo)準(zhǔn)，為應(yīng)用開(kāi)發(fā)提供方法少汽車(chē)軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，提高汽車(chē)軟件開(kāi)發(fā)的靈活性和效率，以及在統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范。AUTOSAR組織為應(yīng)對(duì)自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展推出了AdaptiveAUTOSAR平臺(tái)，其主要特點(diǎn)是采用面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA子電氣架構(gòu)下的集中式計(jì)算需求而產(chǎn)生的，但只是整車(chē)功能中的一小部），委員會(huì)從2020年開(kāi)始研究并于2022年9月發(fā)布了最新版《中國(guó)汽車(chē)基礎(chǔ)軟件發(fā)展白皮書(shū)2.接口標(biāo)準(zhǔn)化與互操作性接口標(biāo)準(zhǔn)化主要涉及原子服務(wù)接口與硬件抽象接口。其中原子服用，最大化提升開(kāi)發(fā)效率。硬件抽象接口需要為件實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)硬件邏輯和應(yīng)用程序邏輯的分離。上層服務(wù)通需的硬件服務(wù)，無(wú)需了解底層實(shí)現(xiàn)，無(wú)需關(guān)心硬件的初始化、反初始化3.車(chē)載總線標(biāo)準(zhǔn)化組織和標(biāo)準(zhǔn)據(jù)鏈路層和物理層都在標(biāo)準(zhǔn)ISO11898中規(guī)定，后來(lái)被拆分為ISO118了CAN的標(biāo)準(zhǔn)化。同時(shí)一些私立研究機(jī)構(gòu)和公司也進(jìn)行了CAN的標(biāo)inAutomation協(xié)作開(kāi)發(fā)和支持各類(lèi)CAN高層協(xié)議。CAN接口已經(jīng)被公認(rèn)為微控制器MOST是一種專(zhuān)門(mén)針對(duì)車(chē)內(nèi)使用而開(kāi)發(fā)的、服務(wù)于多媒體應(yīng)IEEE即電氣和電子工程師協(xié)會(huì)，對(duì)車(chē)載以太網(wǎng)的物理層和上層通信協(xié)議進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。其中IEEE802.3主要負(fù)責(zé)定義傳輸物理層的標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)載以太網(wǎng)技術(shù)是在IEEE802.3基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)義數(shù)據(jù)鏈路層中的標(biāo)準(zhǔn)。為了滿足車(chē)內(nèi)的要求，涉及到IEEE802.3和802.1兩個(gè)工作組內(nèi)的馬（BMW）等發(fā)起成立的開(kāi)放產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，通過(guò)推進(jìn)BroadR-Reach單對(duì)非屏蔽雙絞線以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的車(chē)用軟件架構(gòu)。AUTOSAR的規(guī)范包括車(chē)用TCP/UDP/IP協(xié)議棧。AUTOSAR聯(lián)盟于推廣IEEE802.1的AVB標(biāo)準(zhǔn)和時(shí)間同步網(wǎng)絡(luò)（TSN）標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建了一個(gè)可互操作的生態(tài)系統(tǒng)的社區(qū)，建立認(rèn)證體系，并解決諸如精確定時(shí)、實(shí)時(shí)同步、新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）是一項(xiàng)從音視頻領(lǐng)域延伸至工業(yè)、汽車(chē)、移動(dòng)通圖2-13TSN標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展概況TSN為以太網(wǎng)協(xié)議的MAC（MediaAccessControl，介質(zhì)訪問(wèn)控制）層提供一套通用的時(shí)圖2-14TSN標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容域網(wǎng)橋接和橋接網(wǎng)絡(luò)》（計(jì)劃號(hào)：20190835-T-469），該標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO/IEC/IEEE接局域網(wǎng)用時(shí)間敏感應(yīng)用的定時(shí)和同步》（計(jì)劃號(hào)：20194195-T-469），該標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO/IEC/IEEE8802-1AS:2014國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域應(yīng)用。正在制定《基于時(shí)間敏感技術(shù)的寬帶工業(yè)總線規(guī)范AUTBUS》（計(jì)劃號(hào)：（計(jì)劃號(hào)：2019-1250T-YD）、《路由域通用YANG數(shù)據(jù)模型技術(shù)要求》（計(jì)劃號(hào)：在成本控制、汽車(chē)輕量化以及靈活部署等方面的訴求驅(qū)動(dòng)下部分展的新場(chǎng)景應(yīng)用，滿足極致性能需求。為了滿4.功能安全/預(yù)期功能安全標(biāo)準(zhǔn)為了完全滿足自動(dòng)駕駛車(chē)輛的安全保障需求，全球汽車(chē)能安全工作組（ISO/TC22/SC32/WG8）于2定工作。經(jīng)WG8功能安全工作組組內(nèi)起草、協(xié)商一致，于2019年1月，以PAS（可公開(kāi)提供規(guī)范）形式發(fā)布了ISO/PAS214為加快推動(dòng)功能安全和預(yù)期功能安全（SOTIF）技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用和實(shí)施，全國(guó)汽功能安全標(biāo)準(zhǔn)研究制定工作組，制定了“中國(guó)功能安全（FunctionalSafety）和預(yù)期功能安全和預(yù)期功能安全（SOTIF）技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)體系”；道路車(chē)輛功能安全標(biāo)準(zhǔn)研究制定工作組ISO/TC22/SC32/WG8中國(guó)專(zhuān)家組發(fā)布了《預(yù)期功能安全國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO21448及中國(guó)實(shí)踐-白概述；第三部分側(cè)重于使用測(cè)試工具的概述。SAEJ3061聯(lián)合國(guó)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)理事會(huì)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)中內(nèi)陸運(yùn)輸委員會(huì)結(jié)構(gòu)工作組（WP.29）起草了車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)安全和遠(yuǎn)程軟件升級(jí)法規(guī)。針對(duì)信息安全的要求主要分為兩大方面，即信息安全管理體系認(rèn)證（CyberSecurityManagementSystem，以下簡(jiǎn)稱(chēng)“CSMS認(rèn)證”）和車(chē)輛型式審批。CSMS認(rèn)證主要審查整車(chē)企業(yè)制定了信息安全相關(guān)的流程，以確保汽車(chē)全生命周期中都有對(duì)應(yīng)的流程措施。各流程實(shí)施于開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、量產(chǎn)運(yùn)維各個(gè)階段，保證信息安全設(shè)計(jì)、實(shí)施及響應(yīng)均有流程體系指導(dǎo)；車(chē)輛美國(guó)在AV1.0~4.0基礎(chǔ)上發(fā)布《自動(dòng)駕駛綜合計(jì)劃》，明確智推動(dòng)道路測(cè)試、示范應(yīng)用及商業(yè)化探索。歐盟通過(guò)法律法規(guī)修訂、化數(shù)據(jù)安全管理與數(shù)據(jù)應(yīng)用，歐洲各國(guó)加速完善法律法規(guī)環(huán)境，支撐L3、L4級(jí)智能網(wǎng)聯(lián)汽（CSM）、加密抽象層（CAL）和車(chē)載安全通信（SecOC）。AdaptiveAUTOSAR提供息安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，GB/T40861-2021《汽車(chē)信息安全通用技術(shù)要求》、GB/T40856-2021《車(chē)驗(yàn)方法》規(guī)定了汽車(chē)及遠(yuǎn)程服務(wù)與管理、信息交互系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品等與設(shè)施網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)聯(lián)通信安全、數(shù)據(jù)安全、應(yīng)用服務(wù)2.4產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)其中的兩個(gè)重要標(biāo)志性節(jié)點(diǎn)依然值得強(qiáng)調(diào)，即DCU（域控制器）或HPC（高性能計(jì)算機(jī)）應(yīng)的控制功能集合。域與域之間可以做到安全隔離，也可以根據(jù)需各域控制器完成各自的的數(shù)據(jù)處理，并在域本地完成決策案應(yīng)運(yùn)而生，即將兩個(gè)或者多個(gè)集成型域控制器合并為一個(gè)域的合并、車(chē)身域與智能座艙域的合并，座艙域和自動(dòng)駕駛域再圖2-15域集中式電子電氣架構(gòu)形式將向基于中央計(jì)算平臺(tái)的整車(chē)集中式電子電氣架構(gòu)演進(jìn)：各采通過(guò)網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)街醒肟刂破魈幚?，所有?shù)據(jù)的處理與決策制定都在圖2-16整車(chē)中央集中式電子電氣架構(gòu)特征是：第一，DCU的出現(xiàn)使ECU標(biāo)準(zhǔn)化且數(shù)量大幅減少，并直接帶來(lái)“降本”和“增效”。ECU/DCU共享同一套基礎(chǔ)軟件平臺(tái)。二，相互獨(dú)立的功能應(yīng)用搭載在一套高算力的車(chē)載計(jì)算機(jī)（HPC）上，且它的算力遠(yuǎn)超階段二的DCU。三，基礎(chǔ)軟件平臺(tái)+功能獨(dú)立+HPC將帶對(duì)這套路線的基本共識(shí)，車(chē)企與全球領(lǐng)先供應(yīng)商根據(jù)自身技術(shù)規(guī)劃、處于域融合階段向整車(chē)中央集中化階段過(guò)渡，而傳統(tǒng)車(chē)企大多仍處于內(nèi)沒(méi)有統(tǒng)一的架構(gòu)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，卻有相似的劃分原則。由于采用漸進(jìn)式（尤其是豪華品牌）短期內(nèi)會(huì)定義出3-5個(gè)域，包括整車(chē)控制（底盤(pán)與動(dòng)力總成）、ADAS還是傳統(tǒng)車(chē)企，領(lǐng)先者都不會(huì)局限于跨域融合階段的DCU架構(gòu)，因?yàn)樗荒軒?lái)短期的降導(dǎo)致分散的各個(gè)獨(dú)立功能的ECU運(yùn)算處理能力處于閑置中，采用計(jì)算集中域控制器架構(gòu)方式，可以在綜合情況下，最大化利用處理器算力，不造成浪費(fèi)。第二并大幅度降低汽車(chē)開(kāi)發(fā)和升級(jí)改款成本。第三、縮短整車(chē)線束長(zhǎng)度和2.4.2整車(chē)計(jì)算平臺(tái)形態(tài)演進(jìn)圖2-17整車(chē)計(jì)算平臺(tái)功能交集（博世）圖2-18整車(chē)計(jì)算平臺(tái)三種模式(≤SAELevel2+）PatternB1方案，目前以及下一代的座艙芯片已有足夠的算力去直接集成駕駛輔助的功糅合在一起，復(fù)雜程度會(huì)很大，并且在成本效率上也沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì)。因此PatternB1方案會(huì)多的傳感器，可以實(shí)現(xiàn)更多的功能場(chǎng)景；針對(duì)L2+的應(yīng)用，PatternB1圖2-19整車(chē)計(jì)算平臺(tái)三種模式(≥SAELevel3）務(wù)）通過(guò)定義良好的標(biāo)準(zhǔn)接口和服務(wù)契約聯(lián)系起來(lái)。SOA架構(gòu)需從傳統(tǒng)電子電氣架構(gòu)的其核心內(nèi)涵即從本質(zhì)上通過(guò)復(fù)用、松耦合、互操作等機(jī)制來(lái)2.軟件的工業(yè)化生產(chǎn)3行業(yè)的“軟件工廠”理念。比如戴姆勒旗下的全資軟件開(kāi)發(fā)公司MBition正在打造軟件工廠，根據(jù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目需求，通過(guò)對(duì)軟件組件的標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)快軟件工廠需為開(kāi)發(fā)者提供可行的軟件框架、配套的開(kāi)發(fā)3.軟件與服務(wù)成為差異化的關(guān)鍵汽車(chē)電子電氣架構(gòu)的變革使得汽車(chē)硬件體系趨于集中化，軟件值差異化的關(guān)鍵?？萍脊具M(jìn)入汽車(chē)行業(yè)推動(dòng)了整車(chē)企業(yè)、一級(jí)、二級(jí)供應(yīng)商的線性關(guān)系演變?yōu)楦訌?fù)雜的整車(chē)企業(yè)售汽車(chē)硬件發(fā)展為出售硬件與后續(xù)服務(wù)的轉(zhuǎn)變。研發(fā)流程也從軟硬件解耦的獨(dú)立開(kāi)發(fā)。新的整車(chē)電子電氣架構(gòu)構(gòu)成了未來(lái)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的4.標(biāo)準(zhǔn)化的軟件架構(gòu)將逐步建立汽車(chē)軟件架構(gòu)走向分層化、模塊化，使得應(yīng)用層功能夠在不同的應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越豐富和逐漸固化，在面向服務(wù)設(shè)計(jì)思想5.汽車(chē)產(chǎn)業(yè)格局將被重塑廠商。未來(lái)，軟件供應(yīng)商的盈利模式有望發(fā)生轉(zhuǎn)變，基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)發(fā)以2.4.4通信架構(gòu)升級(jí)圖2-20車(chē)載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)趨勢(shì)要求。因此，集帶寬更寬、低延時(shí)等諸多優(yōu)點(diǎn)的以太網(wǎng)有望成為未來(lái)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)骨干。2015年器成本，減少30%以上的重量，并且能夠有效的滿足車(chē)內(nèi)EMC（電磁兼容性）電磁干擾的要2.4.5功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全升級(jí)全策略級(jí)別以應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的外部環(huán)境。汽車(chē)架構(gòu)的初期設(shè)計(jì)中需充在整個(gè)產(chǎn)品使用生命周期內(nèi)確保安全性。根據(jù)新一代電子電氣架構(gòu)的戶思維、軟件思維和硬件思維從整車(chē)、系統(tǒng)和部件的角度開(kāi)展從上到體系融入其中，并在汽車(chē)的整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)安全保障進(jìn)行維護(hù)。汽法規(guī)將《機(jī)器人安全總則》三法則延伸到汽車(chē)產(chǎn)業(yè)上。所以最近這十?dāng)?shù)據(jù)和服務(wù)，而且功能要始終保持更新，因此必須從一開(kāi)始就2.4.6計(jì)算芯片短期分化與長(zhǎng)期融合4由于自動(dòng)駕駛算法仍具有高度不確定性，芯片方案需兼顧目前AI算法的算力要求和靈水平的能耗下，提升車(chē)載信息的數(shù)據(jù)處理速度，雖然研發(fā)和首次“開(kāi)模”成本高，但量產(chǎn)成本低，是算法成熟后理想的規(guī)?；鉀Q方案。然而，魚(yú)和熊掌不可兼得多核SoC將成為未來(lái)智能座艙主控芯片的主流。豐富生態(tài)的中系統(tǒng)、AR-HUD等多屏場(chǎng)景需求需要多核So2.芯片的長(zhǎng)期兼容與融合運(yùn)算效率并降低成本，但由于自動(dòng)駕駛和座艙安全要求不同，滿足安2.5問(wèn)題和挑戰(zhàn)對(duì)于車(chē)載基礎(chǔ)軟件來(lái)說(shuō)，如何滿足整車(chē)電子電氣架構(gòu)變化的需求無(wú)論是域集中式架構(gòu)還是基于中央計(jì)算平臺(tái)的架構(gòu)，整車(chē)高性能計(jì)算單元。高性能計(jì)算單元的引入增加了基礎(chǔ)軟件平臺(tái)的復(fù)把握和駕馭這種復(fù)雜度成為首要問(wèn)題。同時(shí)，基于SOA的整車(chē)設(shè)計(jì)和功能服務(wù)化理念也對(duì)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)產(chǎn)生了重要影響，如何滿足新的設(shè)計(jì)和功能，實(shí)現(xiàn)未車(chē)的行業(yè)共識(shí)，降低整車(chē)企業(yè)、零部件供應(yīng)商接口標(biāo)準(zhǔn)化主要是為智能駕駛、智能交互等應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)執(zhí)行器為例，執(zhí)行器的物理接口受限于供應(yīng)商及整車(chē)企業(yè)的布置以化。執(zhí)行器的電氣接口當(dāng)前多數(shù)為硬線驅(qū)動(dòng)，由于執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)方的硬線線束與ECU硬線接口，省去了接口電路的匹配工作，診斷與刷寫(xiě)程序更加便捷，狀行器的通信接口標(biāo)準(zhǔn)化目前還局限于單個(gè)供應(yīng)商內(nèi)部或是單個(gè)整車(chē)此外，在遠(yuǎn)程服務(wù)和車(chē)云通信方面，除了GB/T32960《電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)智能網(wǎng)聯(lián)和智能駕駛技術(shù)正在日新月異的進(jìn)化中層面利用虛擬化技術(shù)在一個(gè)處理器上集成多個(gè)操作系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)多個(gè)操作系統(tǒng)內(nèi)核和應(yīng)用系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行的基礎(chǔ)模塊，其安全性、隔系統(tǒng)安全的核心組件。智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的特殊屬性，要求操作系統(tǒng)內(nèi)3.工具鏈層面缺乏從電子電氣架構(gòu)概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品系列開(kāi)發(fā)的全過(guò)程的協(xié)同開(kāi)發(fā)平臺(tái)。針對(duì)汽車(chē)電子電氣系統(tǒng)復(fù)雜的開(kāi)發(fā)過(guò)程，比如急劇增加的車(chē)型技術(shù)職能部門(mén)相關(guān)人員參與與設(shè)計(jì)交互、不同車(chē)型的特性配置管系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具需提供給用戶一個(gè)完整的協(xié)同開(kāi)發(fā)平臺(tái)，支持從電應(yīng)用開(kāi)發(fā)包、無(wú)線產(chǎn)品應(yīng)用開(kāi)發(fā)包，以及和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)供應(yīng)商合4.智能網(wǎng)聯(lián)化對(duì)汽車(chē)通信技術(shù)提出了大帶寬和高實(shí)時(shí)性的階段。TSN國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中與車(chē)載相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚不全面，并且支持TSN技術(shù)的芯片第3章關(guān)鍵技術(shù)體系本章圍繞新型電子電氣架構(gòu)概述并重點(diǎn)介紹軟件架構(gòu)、硬件3.1軟件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)表3-1軟件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)導(dǎo)讀3.1軟件架構(gòu)關(guān)鍵3.1.1整體軟件SOA設(shè)計(jì)思想，架構(gòu)組成：系統(tǒng)軟件、功能軟件、應(yīng)3.1.4軟件遠(yuǎn)程分布式部署，可靠性設(shè)計(jì)，差分3.1.1整體軟件架構(gòu)5汽車(chē)電子電氣架構(gòu)正在由傳統(tǒng)的分布式架構(gòu)向域集中式和中央分為系統(tǒng)軟件層、功能軟件層、應(yīng)用軟件層，以及云平臺(tái)。其），般要配合專(zhuān)業(yè)的硬件平臺(tái)來(lái)運(yùn)行，硬件平臺(tái)為基于高性能芯片搭建的圖3-1智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)軟件架構(gòu)系統(tǒng)軟件是針對(duì)汽車(chē)場(chǎng)景定制的復(fù)雜大規(guī)模嵌入式為異構(gòu)分布系統(tǒng)的多內(nèi)核設(shè)計(jì)及優(yōu)化、虛擬化管理（如Hypervisor）、POSIX（可移植操作功能軟件是根據(jù)面向服務(wù)的架構(gòu)設(shè)計(jì)理念，通過(guò)提取各共性服務(wù)功能模塊，高效實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)功能開(kāi)發(fā)的軟件模（人機(jī)界面）交互等算法軟件，基于下層基礎(chǔ)服務(wù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整車(chē)服務(wù)和組合增強(qiáng)，構(gòu)建差異化競(jìng)爭(zhēng)力的應(yīng)用。應(yīng)用算法差異化涵蓋了智云平臺(tái)是獨(dú)立與車(chē)端之外，可以在云端部署，并全防控、整車(chē)級(jí)安全防控、零部件級(jí)安全防控。軟件的配套工具鏈實(shí)際需求、時(shí)延和可靠性要求以及其他非技術(shù)原因，暫時(shí)還未實(shí)現(xiàn)SOA化。但未來(lái)，隨著通常和經(jīng)典AUTOSAR平臺(tái)綁定在一起。在智能座艙領(lǐng)域，以車(chē)端Android操作系統(tǒng)為主，），圖3-2智駕域控制器軟件架構(gòu)示意圖滿足一定的代碼規(guī)范性和功能安全的目標(biāo)，同時(shí)也是借助于Adaptiv的處理邏輯更加復(fù)雜多樣，功能范圍更加寬圖3-3AdaptiveAUTOSARR21-11規(guī)范框架備和軟件平臺(tái)之間的解耦。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步定義組合服務(wù)服務(wù)的完全共享和重用。當(dāng)前，中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)、汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)備、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、車(chē)身傳感器及執(zhí)行器、熱管理系統(tǒng)的設(shè)備抽象此外，軟件SOA架構(gòu)中各服務(wù)和應(yīng)用模塊之間的通訊，當(dāng)前應(yīng)用層協(xié)議主要還是SOME/IP及其關(guān)聯(lián)的服務(wù)發(fā)現(xiàn)（SD）。目前ClassicAUTOSAR和AdaptiveAUTOSAR經(jīng)支持了SOME/IP協(xié)議棧，同時(shí)在AdaptiveAUTOSAR平臺(tái)中還提供了S2S服務(wù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)和信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換，支持面向服務(wù)功能模塊和面向信號(hào)模塊之間的據(jù)為中心的DDS協(xié)議雖然已經(jīng)納入AdaptiveAUTOSAR，但目多功能域異構(gòu)軟件環(huán)境是其顯著特點(diǎn)。未來(lái)隨著汽車(chē)電子電氣架構(gòu)向共享程度更高，軟件開(kāi)發(fā)更加靈活便捷。伴隨著車(chē)云一體化發(fā)展，汽虛擬化管理與板級(jí)支持包6系統(tǒng)軟件層面，主要包括BSP（板級(jí)支持包）、Hypervisor（虛擬化管理）、操作系統(tǒng)Hypervisor是運(yùn)行在基礎(chǔ)物理服務(wù)器和操作系統(tǒng)之間的中間軟件層，可允許多個(gè)操作系統(tǒng)和應(yīng)用共享硬件，也可稱(chēng)為VMM（VirtualMachineMonitor），即虛擬機(jī)監(jiān)視器。硬件虛系統(tǒng)的靈活性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了良好的高可靠性和故障控制機(jī)制，以保證程序和一般用途、不受信任的應(yīng)用程序之間的安全隔離，實(shí)現(xiàn)了車(chē)載在域集中式電子電氣架構(gòu)下，各種功能模塊都集中到少數(shù)幾個(gè)計(jì)配置，形成多個(gè)虛擬機(jī)，在每個(gè)虛擬機(jī)上運(yùn)行相應(yīng)圖3-4虛擬化技術(shù)示意Host系統(tǒng)之上，利用Host系統(tǒng)對(duì)硬件資源進(jìn)行訪問(wèn)。大家在圖3-5Hypervisor類(lèi)型理設(shè)備上運(yùn)行。在某些場(chǎng)景下，要完全模擬一個(gè)真實(shí)的物理設(shè)備是非常慢的，因?yàn)楫?dāng)中進(jìn)行模擬，這樣會(huì)帶來(lái)很多額外的性能開(kāi)銷(xiāo)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，部分外圍設(shè)圖3-6全虛擬化與半虛擬化Hypervisor介乎于底層DCU硬件和上層操作系統(tǒng)軟件之間，與標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)器（x86）+標(biāo)準(zhǔn)化操作系統(tǒng)（Windows和Linux）的云虛擬化應(yīng)用場(chǎng)景不同，汽車(chē)嵌入式環(huán)境中的虛擬化技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)是Hypervisor往往需要定制適配底層DCU硬件和上層操作系統(tǒng)軟件，這同樣地，BSP（板級(jí)支持包）是介于主板硬件和操作系統(tǒng)之間的中間軟件層。BSP用于為操作系統(tǒng)提供虛擬硬件平臺(tái)，使其具有硬件無(wú)關(guān)性，可以在多平臺(tái)上移植。BSP包括程序、配置文件等。不同的操作系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于不同定義形式的BSP，例如VxWorks的BSP和所以寫(xiě)B(tài)SP一定要按照該系統(tǒng)BSP的定義形式來(lái)寫(xiě)，這樣才能與上層操作系統(tǒng)保持正確的對(duì)于一般的嵌入式系統(tǒng)，硬件部分需要嵌入式硬件工程師設(shè)計(jì)硬備驅(qū)動(dòng)程序、文件和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，決定著系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性，可將對(duì)應(yīng)的內(nèi)核粗略分為三大類(lèi)：智能座艙操作系統(tǒng)內(nèi)核、智智能座艙操作系統(tǒng)主要為車(chē)載信息娛樂(lè)服務(wù)以及性的要求處于中等水平。隨著車(chē)輛由單純交通工具向智能移動(dòng)智能駕駛操作系統(tǒng)主要面向智能駕駛領(lǐng)域，運(yùn)行需的高性能計(jì)算、高帶寬通信的高算力異構(gòu)芯片，對(duì)安全性和可安全車(chē)控操作系統(tǒng)用于傳統(tǒng)的車(chē)輛控制，適用于動(dòng)持MCU等控制芯片。車(chē)輛底盤(pán)控制與動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)操作系統(tǒng)最基本的要求是高實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成資源分配、任務(wù)同步等指定動(dòng)作，而嵌入性、及時(shí)性、交互性以及多路性等優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)響應(yīng)度極高，通常了高實(shí)時(shí)性的要求。目前主流的安全車(chē)控操作系統(tǒng)都兼容OSEK/VDX和ClassicAUTOSAR內(nèi)核）來(lái)支撐。因打造全新操作系統(tǒng)需要花費(fèi)太大的人力、物力作安全車(chē)控操作系統(tǒng)，主要用于ECU/TCU（遠(yuǎn)程信息控制單元）等底層控制單元。這些單元通常使用處理能力簡(jiǎn)單且資源受限的MCU執(zhí)行傳統(tǒng)的車(chē)輛控制任務(wù)，對(duì)實(shí)時(shí)性、安全性了符合OSEK/VDX規(guī)范的產(chǎn)品，比較典型的有Vector公司美國(guó)密西根大學(xué)的EMERALDS-OSEK、普華軟件的ORIENTAISOS等。隨著該入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足未來(lái)自動(dòng)駕駛的需求，這些需求對(duì)原服務(wù)發(fā)生問(wèn)題時(shí)并不會(huì)影響內(nèi)核穩(wěn)定性，天生具備功能安全優(yōu)勢(shì)。但微內(nèi)核缺少類(lèi)似Linux的開(kāi)源生態(tài)環(huán)境支持，所以微內(nèi)核更適合汽車(chē)軟件中對(duì)功能安全要要求，適用于自動(dòng)駕駛所需要的高性能計(jì)算和高帶寬通信，支撐可以通過(guò)Hypervisor虛擬化平臺(tái)運(yùn)行在實(shí)時(shí)核上，用作性、安全性要求高的功能需求。目前應(yīng)用在汽車(chē)領(lǐng)域的微內(nèi)核RTOS主要包括BlackBerry可以充分發(fā)揮硬件的性能。它與QNX等微內(nèi)核解決方案相比最大優(yōu)勢(shì)在于開(kāi)源以及豐富的Linux基金會(huì)啟動(dòng)了ELISA開(kāi)源項(xiàng)目，致力于聯(lián)合業(yè)界廠家研發(fā)以功能安全級(jí)別ASIL-B為目標(biāo)的SafetyLinux操作系統(tǒng)。SafetyL諸多卓有成效的鑒定分析，但由于系統(tǒng)過(guò)于龐大，后續(xù)分析仍然道路領(lǐng)域。由于AndroidAutomotive繼承了Android生態(tài)圈開(kāi)放靈活的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到了車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)當(dāng)中（安全性要求較低，車(chē)規(guī)要求寬松，個(gè)性化需近年來(lái)，智能座艙的娛樂(lè)與信息服務(wù)屬性越發(fā)凸顯，目前主流車(chē)有大量成熟信息服務(wù)資源的Android也被眾多廠商青睞。AndroidAutomot國(guó)內(nèi)各大互聯(lián)網(wǎng)巨頭、造車(chē)新勢(shì)力紛紛基于Android進(jìn)行定制化改造，推出了自己的汽等，威馬等也基于Android開(kāi)發(fā)了自身的車(chē)載系統(tǒng)。傳統(tǒng)車(chē)企，吉利推出的GKUI智能車(chē)載繼承Linux豐富的開(kāi)源生態(tài)，基于開(kāi)源、功能強(qiáng)大Linux宏內(nèi)核，重點(diǎn)增略。SafetyLinux內(nèi)核提供內(nèi)存鎖定功能，以避免在實(shí)時(shí)處理中存儲(chǔ)頁(yè)面被換出，同時(shí)通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法減少任務(wù)上下文的切換時(shí)間，從而滿足任務(wù)的時(shí)限要求。另外，SafetyLinuxSafetyLinux針對(duì)車(chē)用場(chǎng)景需求裁剪系統(tǒng)配置，借助ELISA開(kāi)源項(xiàng)目提供的安全分析方法和正向設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。另外提供任務(wù)運(yùn)行監(jiān)控、內(nèi)核增強(qiáng)管理、緊急控制微內(nèi)核RTOS僅實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度、時(shí)鐘、中斷、內(nèi)存管理、IPC等最基礎(chǔ)功能，文件系統(tǒng)、網(wǎng)家有不同的實(shí)現(xiàn)，芯片及應(yīng)用生態(tài)尚未完備。相比Linux，由于微內(nèi)核RTOS缺少類(lèi)似的開(kāi)源生態(tài)環(huán)境支持，目前只適合對(duì)功能安全要求更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)，但高要求的場(chǎng)景使用。未來(lái)對(duì)于智駕應(yīng)用引入的AI算法模型框架，微內(nèi)核RTOS需要向上擴(kuò)展支持PSE51、PSE52及PSE53、PSE54等POSIX接口標(biāo)越來(lái)越多的智能座艙操作系統(tǒng)采用AndroidAutomotiveOS或其他類(lèi)Linux系統(tǒng)的原因是便于應(yīng)用程序移植。目前手機(jī)端已經(jīng)具備十分龐大的信息娛樂(lè)服或類(lèi)似的操作系統(tǒng)，直接將功能移植到車(chē)輛智能終端上，無(wú)疑是智能座艙的使用不僅關(guān)乎用戶的個(gè)人隱私安全與控制、自動(dòng)駕駛等車(chē)控系統(tǒng)相連通。因此，智能座艙操作系統(tǒng)不能簡(jiǎn)（1）在所有中間件方案中，AUTOSAR是目前應(yīng)用范圍最廣的車(chē)載電子軟件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。AUTOSAR分為Classic標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)上面的中間件（自身并不包含操作系統(tǒng)），進(jìn)一步推進(jìn)了軟硬件解耦進(jìn)程。AdaptiveAUTOSAR基于SOA架構(gòu)，采用基于服務(wù)的SOA動(dòng)態(tài)通信方式（SOME/IP），硬件資源間的連接關(guān)系虛擬化，不局限于通信線束的連接關(guān)系，ECU可以動(dòng)態(tài)地與其他ECU進(jìn)行連（2）ROS2為可支持自動(dòng)駕駛場(chǎng)景的中間件。ROS（RobotOperatingSystem）指的是機(jī)它提供了硬件抽象、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、函數(shù)庫(kù)、可視化工具、消息傳遞和軟件包管理等諸多功能。解決方案是要把底層更換為滿足ASIL要求的RTOS和商用工具鏈（編譯器）。ROS2作為機(jī)器人開(kāi)發(fā)的應(yīng)用框架，在應(yīng)用和操作系統(tǒng)之間提供了通用的中間層框架和常用軟件模塊刪除了master機(jī)制，用自動(dòng)發(fā)現(xiàn)機(jī)制代替，這個(gè)），程序編程接口，實(shí)現(xiàn)了“零拷貝”，即一種從發(fā)布者到訂閱者的端到端的方法數(shù)據(jù)抽象通過(guò)對(duì)傳感器、執(zhí)行器、自車(chē)狀態(tài)、地圖以及來(lái)化處理，為上層的通用模型提供各種不同的數(shù)據(jù)源進(jìn)而建立異構(gòu)數(shù)據(jù)流向下封裝不同的智能駕駛系統(tǒng)軟件和中間件服務(wù)，向通用統(tǒng)軟件解耦的算法框架，基礎(chǔ)服務(wù)是功能軟件層共用的數(shù)據(jù)流框架向下封裝不同的智能駕駛系統(tǒng)軟件和中間件服算法提供與底層系統(tǒng)軟件解耦的算法框架。數(shù)據(jù)流框架的主要基礎(chǔ)服務(wù)是功能軟件層共用的基本服務(wù)，其主要服務(wù)于通用模通訊。通過(guò)網(wǎng)聯(lián)服務(wù)，可使得操作系統(tǒng)具備車(chē)路協(xié)同的能力，實(shí)現(xiàn)協(xié)同感知、息、周邊車(chē)輛行駛信息，也提供可插擴(kuò)算法的能力，可以新增、和應(yīng)用。網(wǎng)聯(lián)服務(wù)是車(chē)內(nèi)外信息通信的橋梁，操作系統(tǒng)可以把自圍環(huán)境中或上傳到云平臺(tái)，同時(shí)也可從周?chē)h(huán)境或邊緣云獲得感決策規(guī)劃建議，甚至運(yùn)行軌跡信息。網(wǎng)聯(lián)服務(wù)也可提供當(dāng)前車(chē)輛數(shù)據(jù)服務(wù)為車(chē)端數(shù)據(jù)定義了數(shù)據(jù)類(lèi)型和安全等級(jí)，為車(chē)端能定義。根據(jù)以上分類(lèi)和車(chē)輛運(yùn)行場(chǎng)景，定義環(huán)境模型調(diào)度各類(lèi)感知、融合和定位算法，對(duì)傳感器探測(cè)信息，車(chē)-路、車(chē)-車(chē)協(xié)同信息，以及高精地圖先驗(yàn)信息進(jìn)行處理加工，提供探測(cè)、特性、對(duì)象、態(tài)勢(shì)、規(guī)劃模型根據(jù)環(huán)境模型、自車(chē)定位、個(gè)性化設(shè)置和自車(chē)狀態(tài)來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的行駛軌跡，主要分為行為預(yù)測(cè)、行為決策和運(yùn)動(dòng)規(guī)保證規(guī)劃結(jié)果不僅滿足交通法規(guī)等硬性要求，同時(shí)更加符合人的駕以內(nèi)的動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)，降級(jí)工況主要針對(duì)發(fā)生系統(tǒng)性失效或者超出ODD以外的動(dòng)態(tài)駕駛?cè)我约翱刂戚敵鼍枰m配層去匹配不同的功能算法框架平臺(tái)及車(chē)話或簡(jiǎn)單地識(shí)別幾個(gè)單詞，自然語(yǔ)音識(shí)別一般指可以識(shí)別一個(gè)句子<NLU>、自然語(yǔ)言生成<NLG>）封裝成服務(wù)框架，為座b.智能視覺(jué)識(shí)別框架出設(shè)備，結(jié)合專(zhuān)業(yè)的AI計(jì)算芯片，及時(shí)有效地存儲(chǔ)、傳輸、處理圖像信息，幫助大幅度提升信息轉(zhuǎn)化效率和用戶體驗(yàn)。計(jì)算機(jī)視覺(jué)的底層技術(shù)可分為全用可以進(jìn)一步擴(kuò)展為人體部位檢測(cè)、活體檢測(cè)、行為分類(lèi)、人座艙域控針對(duì)智能視覺(jué)識(shí)別框架封裝服務(wù)接口，提供手勢(shì)識(shí)別服務(wù)支持手勢(shì)交互。同時(shí)交互，對(duì)應(yīng)技術(shù)是多模感知的算法融合技術(shù)，從被動(dòng)交多模語(yǔ)音是典型的多模融合技術(shù)，該技術(shù)深度融合了語(yǔ)音和唇部圖像信息，有非常明顯模語(yǔ)音方案正成為技術(shù)演進(jìn)的趨勢(shì)。相較于純語(yǔ)音算法日益趨緩的發(fā)能夠帶來(lái)高噪聲場(chǎng)景下指標(biāo)的顯著提升，解決高噪環(huán)境語(yǔ)音方案難用座艙域控針對(duì)多模智能交互框架封裝服務(wù)接口，提供手勢(shì)、語(yǔ)音識(shí)別的融合服務(wù)。同時(shí)的HMI展示需要，統(tǒng)一封裝一套強(qiáng)大的MV圖3-7Kanzi框架示意能夠?qū)崿F(xiàn)域間策略的統(tǒng)一管理。例如車(chē)內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)外的安全接口包括了：近場(chǎng)通訊（wifi/bluetooth/rke/pke/）、遠(yuǎn)端通訊（4g/5g/gps）、對(duì)外物理連接節(jié)點(diǎn)（bms）、對(duì)外物理管理平面是汽車(chē)操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)基石。管理平面是復(fù)雜技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及前景展望2019年中國(guó)軟件評(píng)測(cè)中心發(fā)布的《車(chē)載智能計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)參考架構(gòu)1.0》白皮書(shū)，首次提出了自動(dòng)駕駛操作系統(tǒng)功能軟件概念和架構(gòu)，即功能軟件包含知融合、定位、預(yù)測(cè)和決策規(guī)劃的功能服務(wù)接口，有利于縮短智但是由于處于發(fā)展初期，現(xiàn)階段能單獨(dú)提供功能軟件的企業(yè)較少，操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件、硬件平臺(tái)雙解耦的智能駕駛基礎(chǔ)平臺(tái)產(chǎn)品家族操作系統(tǒng)為核心的基礎(chǔ)軟件平臺(tái)，涵蓋了智能座艙、智能電控和智能構(gòu)的軟件開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)軟件、中間件和開(kāi)發(fā)工具；小鵬汽車(chē)等整車(chē)企標(biāo)準(zhǔn)化將成為未來(lái)軟件開(kāi)發(fā)的最重要的前提，它貫穿功能軟能安全和網(wǎng)絡(luò)信息安全的開(kāi)發(fā)流程。二是標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程中滿足所有利益相關(guān)方實(shí)行求同存異的實(shí)際操作方法，對(duì)于功能軟件中心化，依托于電子電氣架構(gòu)的演進(jìn)，伴隨中心化，軟硬件中心化將有效的做到軟硬件資源整合，且支持車(chē)電腦層面，功能的劃分已經(jīng)逐漸明朗，主要聚焦為駕駛輔助以及運(yùn)動(dòng)控制模塊、智能座艙模塊，而在功能軟件中心化前提功能軟件終端互通，為了讓駕駛者在車(chē)內(nèi)擁有更好的端、手機(jī)終端等同等的服務(wù)支持，而讓駕駛者在各個(gè)終端基于使3.1.4軟件遠(yuǎn)程升級(jí)在軟件定義汽車(chē)的時(shí)代，汽車(chē)安裝了大量的軟件程序，從而變得一個(gè)程序問(wèn)題或者更新升級(jí)時(shí)，傳統(tǒng)模式將是一項(xiàng)繁重的汽車(chē)遠(yuǎn)程升級(jí)，又稱(chēng)為OTA（Over-the-air，空中下載技術(shù)），是指通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行升級(jí)，例如UI界面、車(chē)載地圖、人機(jī)交互界面等。二是FOTA大節(jié)省汽車(chē)廠家、4S店和車(chē)主的費(fèi)用及時(shí)間成本。二是增加汽車(chē)新功能和體驗(yàn)。具備OTA功能的車(chē)輛在使用期間可以增加新人機(jī)交互方式或功能、優(yōu)化圖3-8汽車(chē)OTA業(yè)務(wù)容災(zāi)備份：軟件包倉(cāng)庫(kù)（軟件包文件）及OTA云服務(wù)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)（車(chē)輛、ECU檔案、支持?jǐn)嚯娎m(xù)傳、斷電續(xù)升：車(chē)端OTA升級(jí)代理從云端下載升級(jí)包時(shí)，需要支持?jǐn)嚯?短鏈續(xù)傳功能，和具體實(shí)現(xiàn)方式，比如可以將升級(jí)包切分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊前最新的塊序號(hào)，續(xù)傳時(shí)從最新的塊序號(hào)開(kāi)始下載即可。斷電續(xù)升是指車(chē)端升級(jí)代理刷寫(xiě)支持A/B塊升級(jí)策略：在車(chē)端ECU模塊中，只是先向備用目錄刷寫(xiě)版本包，刷寫(xiě)成功后再重啟切換加載位置（bootloader中控制），通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)A/B塊升級(jí)策略。如果升支持重復(fù)升級(jí)：支持同版本號(hào)多次重復(fù)刷寫(xiě)，主要應(yīng)用場(chǎng)景差分升級(jí)與整包升級(jí)相比，優(yōu)勢(shì)在于升級(jí)包的大小減少，無(wú)感升級(jí)是指在系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程中，對(duì)于用戶使用車(chē)輛沒(méi)有B系統(tǒng)，從而在升級(jí)期間不影響車(chē)輛使用。對(duì)于集成了復(fù)雜功能的域控設(shè)備的車(chē)輛，無(wú)感升級(jí)可大大縮短車(chē)輛用戶可感知的升級(jí)時(shí)間，減小了駐車(chē)升級(jí)時(shí)對(duì)車(chē)輛電量的消議需要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，用于普及未來(lái)汽車(chē)軟件生態(tài)的共享。同時(shí)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及前景展望及控制器核心功能（控制策略）的系統(tǒng)性更新，對(duì)整車(chē)性能影響較大般不支持車(chē)輛運(yùn)行，也就是前文提及的“無(wú)感升級(jí)”在FOTA應(yīng)用軟件的底層載體，操作系統(tǒng)是汽車(chē)OTA得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵支撐技術(shù)，尤其FOTA固件更工信部從生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入角度出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)生產(chǎn)意見(jiàn)》、《關(guān)于開(kāi)展汽車(chē)軟件在線升級(jí)備案的通知》等政策；市場(chǎng)監(jiān)3.2硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)表3-2硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)導(dǎo)讀架構(gòu)下的硬件域集中架構(gòu)下分域硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)-車(chē)輛控制域分域硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)-智能駕駛域分域硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)-智能座艙域中架構(gòu)下的硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)多2SoC芯片之間的高速可靠3.2.1分布式架構(gòu)下的硬件架構(gòu)概述樂(lè)以及自動(dòng)駕駛，每個(gè)功能域按網(wǎng)段進(jìn)行設(shè)計(jì)，通圖3-9分布式電子電氣架構(gòu)車(chē)身舒適網(wǎng)段主要包括車(chē)身控制器BCM、無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)PEPS、座3.2.2域集中架構(gòu)下的硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)域集中架構(gòu)下的硬件架構(gòu)綜述7為了進(jìn)一步降低零部件數(shù)量和線束長(zhǎng)度，系統(tǒng)功能集成），）：多、更復(fù)雜或更綜合的功能，需要更高計(jì)算處理能力的芯片，比如：規(guī)控制單元（MCU）E3系列，可以將動(dòng)力域、底盤(pán)域、車(chē)控域集成為車(chē)控域，這款芯片主速度也會(huì)更快，同時(shí)也保證高可靠和高安全性?？梢园裋CU（整車(chē)控制器）、BMS（電池此外，相比域控制器，跨域控制器與其它域控制器的通信需分域硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)-車(chē)輛控制域整車(chē)控制包含動(dòng)力系統(tǒng)控制、底盤(pán)系統(tǒng)控制、車(chē)身系統(tǒng)控制優(yōu)化與控制，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱管理、電池監(jiān)控、排放、限速和節(jié)統(tǒng)包含傳動(dòng)系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)，使用傳感器檢環(huán)境，控制車(chē)輛的行駛行為和行駛姿態(tài)；隨著車(chē)輛智能化發(fā)展，車(chē)車(chē)控域的功能是將這些控制的邏輯運(yùn)算集成在車(chē)控域控制器中，被源電路圖3-12車(chē)控域硬件結(jié)構(gòu)外圍電路元件數(shù)值的計(jì)算和布板；以太網(wǎng)Switch和PHY芯片的選型和定義，以及外圍電路驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)：根據(jù)對(duì)驅(qū)動(dòng)負(fù)載的功率計(jì)算，驅(qū)動(dòng)芯片的內(nèi)阻值信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)：對(duì)各種輸入信號(hào)的處理電路的設(shè)計(jì)工作，包括數(shù)字接地電路設(shè)計(jì)：包括模擬接地和數(shù)字接地的區(qū)別，總線通訊接地的設(shè)計(jì)工作，以及大電器件的區(qū)別和優(yōu)劣勢(shì)的對(duì)比，以及代碼量的大小、升級(jí)的需求等方無(wú)線高頻和低頻接收電路設(shè)計(jì)：對(duì)高低頻接收電路的設(shè)計(jì)工作，高低頻電路的EMC設(shè)線控懸掛為線控底盤(pán)的四大關(guān)鍵方向，而安全冗余是線控底盤(pán)的關(guān)鍵線控底盤(pán)作為自動(dòng)駕駛汽車(chē)的核心零部件，綜合了軟件、掌握了全球領(lǐng)先的核心技術(shù)。國(guó)內(nèi)供應(yīng)商已開(kāi)始奮起直追，補(bǔ)缺本太股份、聯(lián)創(chuàng)汽車(chē)電子、格陸博、拿森等公司，均已取得不錯(cuò)的進(jìn)型創(chuàng)業(yè)公司以提供整體的滑板底盤(pán)作為自己的主業(yè)，相信在未來(lái)數(shù)分域硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)-智能駕駛域早期大多數(shù)L0-L2級(jí)別的ADAS系統(tǒng)都是基于分布式控制器架構(gòu)，整個(gè)ADAS系統(tǒng)由4-5個(gè)ADAS子系統(tǒng)組成，每個(gè)子系統(tǒng)通常是一體機(jī)整體方案（可以被看作是一個(gè)智能傳感），兩個(gè)缺點(diǎn)1）各個(gè)子系統(tǒng)互相獨(dú)立，無(wú)法做多傳感器之間的深度融合2）各子系統(tǒng)獨(dú)植、便于管理的智能駕駛域控制器。智能駕駛域控制器中配置了集的計(jì)算處理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的傳感器數(shù)據(jù)融合算法支撐，通過(guò)對(duì)米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等傳感器信號(hào)的融合處理，結(jié)合高精地圖和導(dǎo)圖3-13智能駕駛域控制器示意8高安全性和高性能?，F(xiàn)有單一芯片無(wú)法滿足諸多接口和算力要求，大備，并對(duì)來(lái)自這些傳感器的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和計(jì)算。尤其大。整個(gè)系統(tǒng)往往呈現(xiàn)出Memory-Bound（內(nèi)存受限）系統(tǒng)的特點(diǎn)，因此內(nèi)存帶寬通常決定（6）豐富的IO接口資源。智能駕駛域控制器主控芯片接口包括傳感器設(shè)備接口和高/低速總線接口。智能駕駛傳感器主要有：攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超Link等；2）激光雷達(dá)一般是通過(guò)車(chē)載以太網(wǎng)接口來(lái)連接；3）毫米波雷達(dá)都是通過(guò)CAN總圖3-14智能駕駛計(jì)算平臺(tái)硬件架構(gòu)特點(diǎn)，計(jì)算單元執(zhí)行了大部分自動(dòng)駕駛相關(guān)的核心算法，根據(jù)AI單元整合完成的多傳感器融合數(shù)據(jù)，完成路徑規(guī)劃、決策、控制等功能。當(dāng)前主流SoC選擇的多2.AI加速單元通常依賴(lài)內(nèi)核系統(tǒng)（多用Linux）進(jìn)行加速引擎及其他芯片資源的分配、調(diào)度。通過(guò)加速引AI算力衡量方法，其核心是衡量芯片對(duì)于數(shù)據(jù)處理的效能。這需要軟硬結(jié)合，從三個(gè)）；接收和發(fā)送車(chē)身CAN總線和以太網(wǎng)消息，從而實(shí)現(xiàn)控制平臺(tái)與整車(chē)其它節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。SafetyMCU是控制平臺(tái)的大腦，通過(guò)監(jiān)控溫度、SoC的工作狀態(tài)、供電模塊狀態(tài)、通信狀知駕駛員或安全停車(chē)。在一些特殊情況下，例如SoC異常，SafetyMCU能夠根據(jù)雷達(dá)的信攝像頭不適合單獨(dú)增加圖像處理模塊，已逐漸形成往計(jì)算單元集成通常內(nèi)置溫度傳感器，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)輸出相應(yīng)信號(hào)，核心模塊錯(cuò)誤檢查和糾正（ECC）保護(hù)；內(nèi)置錯(cuò)誤信號(hào)其中前視攝像頭是使用頻率最高的攝像頭。攝像頭的成像過(guò)程是光元件CMOS，將光線轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后數(shù)字信號(hào)被傳送到一個(gè)專(zhuān)門(mén)的外理器（DS毫米波雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)在于可以提供精確的距離和速度信息離，準(zhǔn)確繪制出精度達(dá)厘米級(jí)別的3D環(huán)境地圖，是技術(shù)可靠的的定位技術(shù)。激光雷達(dá)可增分域硬件架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)-智能座艙域?qū)崿F(xiàn)一芯多屏的難點(diǎn)在于芯片需要強(qiáng)大的處理能力以及復(fù)雜連，通過(guò)HFM、HSD接口連接外部顯示器包括儀表、HUD、AC圖3-15單SOC多核變化到單SOC多核異構(gòu)示意為了進(jìn)一步提升集中處理能力、減少線束長(zhǎng)度、簡(jiǎn)化通中央集中式電子電氣架構(gòu)，不再按照功能去部署車(chē)內(nèi)的電物理形態(tài)：在中央集中式電子電氣架構(gòu)中，核心的物理形態(tài)體過(guò)將域集中式電子電氣架構(gòu)中的多個(gè)域控制器進(jìn)一步的高度整合以及各種操作系統(tǒng)組合的的高性能計(jì)算平臺(tái)。同時(shí)為了減少線束連接關(guān)系：在中央集中式架構(gòu)下，連接方式通常具有以中央計(jì)算平臺(tái)為核心圖3-16基于SOA的星型中央集中式電子電氣架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖圖3-17雙拓?fù)湫椭醒爰惺诫娮与姎饧軜?gòu)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖圖3-18硬件隔離式多核控制器示意圖圖3-19軟件虛擬式多核控制器示意圖硬件隔離式是指，在統(tǒng)一的計(jì)算平臺(tái)上采用虛擬化方案，同時(shí)軟件虛擬式是指，在統(tǒng)一的計(jì)算平臺(tái)上采用虛擬化方案硬件上的可拓展性，如果中央計(jì)算單元采用刀片式的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，可在中央計(jì)算單元中，只需要兩個(gè)操作系統(tǒng)即可，用于自動(dòng)駕駛、車(chē)控、網(wǎng)關(guān)的RTOS，運(yùn)行，用于自動(dòng)駕駛、車(chē)控、網(wǎng)關(guān)的RTOS，可以直接運(yùn)行在Hypervisor層，這樣在兼顧實(shí)SPI（SerialPeripheral需要先向?qū)?yīng)從設(shè)備的片選線上發(fā)送使能信號(hào)（高電平或者低電平，根據(jù)從機(jī)可開(kāi)始下一個(gè)自己的傳輸?？偩€采用同步方式工作，沒(méi)有起始信號(hào)、結(jié)束信號(hào)圖3-20SPI板級(jí)通信示意圖IIC（InterIntegratedCircuit，集成電路總線）是一種由飛利浦公司開(kāi)圖3-21IIC板級(jí)通信示意圖通道帶寬，數(shù)據(jù)傳輸速率得到提高。其數(shù)據(jù)發(fā)送端/接收端各自獨(dú)立工作，支持全雙工通信，圖3-22PCIe板級(jí)通信示意圖3.面向安全的硬件/模塊技術(shù)），圖3-23面向功能安全的硬件/模塊技術(shù)SoC容錯(cuò)，鎖步核與被監(jiān)控的核監(jiān)控，輯中，周期性比較兩個(gè)核的輸出結(jié)果是否相同。如果相同，則繼續(xù)一定的措施。如果一段時(shí)間后錯(cuò)誤還是存在，可能重啟或者重新檢），4.硬件層面的數(shù)據(jù)預(yù)處理和計(jì)算分流得到一個(gè)具有多維綜合屬性的結(jié)果層目標(biāo)，當(dāng)前一般在AI加速芯片中由軟件進(jìn)行處理；這種將原始數(shù)據(jù)直接融合的方式，可以盡可能多的保留傳感器信息，具有傳感器數(shù)據(jù)量大，所以處理時(shí)間較長(zhǎng)，效率低下，實(shí)時(shí)性很難保證；對(duì)計(jì)算分流一般是指為了提高數(shù)據(jù)計(jì)算效率充分使用當(dāng)前閑置的在汽車(chē)電子電氣架構(gòu)不斷發(fā)展演進(jìn)過(guò)程中，區(qū)域控制器（ZCU，ZonalControllerUnit）扮演了關(guān)鍵角色。在通常的架構(gòu)設(shè)計(jì)中，區(qū)域網(wǎng)算能力，主要完成區(qū)域（Zone）的連接網(wǎng)關(guān)功能（包括CAN/LIN/以太網(wǎng)關(guān)等），同時(shí)提供傳感設(shè)備和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的原子化服務(wù)（如電機(jī)控制服務(wù)、冷暖風(fēng)門(mén)服務(wù)、服務(wù)、油門(mén)踏板服務(wù)、檔位服務(wù)、轉(zhuǎn)向服務(wù)、水泵服務(wù)、風(fēng)扇服務(wù)等）置實(shí)時(shí)域硬件，支撐各類(lèi)實(shí)時(shí)控制操作，其中設(shè)備抽象代理是工程化適抽象和原子服務(wù)定義，支撐軟硬分離與解耦；實(shí)現(xiàn)通訊網(wǎng)關(guān)功能，支持CAN/LIN/以太網(wǎng)的圖3-24區(qū)域控制器三類(lèi)功能）；（3）區(qū)域數(shù)據(jù)中心：傳感器/執(zhí)行器設(shè)備抽象和原子服務(wù)封裝，支持S2S，實(shí)現(xiàn)服務(wù)與3.2.4整車(chē)電氣設(shè)計(jì)革和優(yōu)化，從開(kāi)始的保障電網(wǎng)用電平衡、用電安全，逐步發(fā)展到在汽車(chē)電子領(lǐng)域配電方面，隨著MOSFET和HSD芯片的迅速發(fā)展，目前已件，屬于材料和機(jī)械電氣結(jié)合的領(lǐng)域，而基于半導(dǎo)體技術(shù)的MOSFET和HSD芯片則是電子難度大，電路保護(hù)復(fù)雜，診斷功能復(fù)雜，保護(hù)功能少，保護(hù)速度慢，的綜合成本較高，適用于大電流場(chǎng)合。目前車(chē)載應(yīng)用較少，車(chē)載大電流應(yīng)用還是以保險(xiǎn)絲+），妙(μS）級(jí)保護(hù)，瞬間切斷故障回路，保證重要設(shè)備的正常使用。如表3-3所示，除了短路表3-3智能配電與傳統(tǒng)配電×√×√√√×√×√×√×√×√×√×√策略、保護(hù)機(jī)制、容錯(cuò)管理、線束老化檢測(cè)等方面存在一些挑電技術(shù)廣泛應(yīng)用的主要因素。不過(guò)，隨著軟硬件技術(shù)的不斷成線束設(shè)計(jì)和布置圖3-25線束布置H型（左）和E型（右）新能源車(chē)型在線束布置中通常采用川型布置如圖3-26線束布置川型尾門(mén)線束總成、行李箱線束總成和高壓線束等。常見(jiàn)的圖3-27線束拓?fù)鋱D2.汽車(chē)線束技術(shù)前景展望要零部件，占整車(chē)總重量的5%，而且隨著及配電板（Console）中，作為兼顧擴(kuò)大車(chē)廂等元件集成在一起的BCM（車(chē)身控制器）。隨數(shù)據(jù)傳輸線束（如以太網(wǎng)、同軸線纜等）作為信號(hào)傳輸?shù)闹饕?.3通信架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)輸技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)功能需求在各個(gè)電控單元之間的交互，即對(duì)用戶功能需求傳輸規(guī)則定義、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置、軟件平臺(tái)適配、診斷、軟件升級(jí)等；車(chē)表3-4通信架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)導(dǎo)讀3.3.1車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)法3.3.1車(chē)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)通信關(guān)鍵技術(shù)傳統(tǒng)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)CAN總線可應(yīng)用于汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)、底盤(pán)和車(chē)身電子等領(lǐng)域，已經(jīng)LIN總線采用單主多從的模式架構(gòu)，使用單信號(hào)線進(jìn)行傳輸，主、從節(jié)點(diǎn)間的通信有具最高約20Kbps，適合用于汽車(chē)車(chē)窗、天窗、座椅、車(chē)內(nèi)照明等通信速度較低的應(yīng)用場(chǎng)景，因由于MOST通信物理層使用的是光纖傳輸，采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其線束質(zhì)量輕、抗干擾道，高數(shù)據(jù)帶寬，支持多種光纖電纜布線方數(shù)據(jù)傳輸，但是MOST為多媒體定向系統(tǒng)傳輸，其采用環(huán)形結(jié)構(gòu)，只能朝著一個(gè)方向傳輸數(shù)達(dá)8Mbit/s；使用CANSICXL收發(fā)器，速度≥12Mbit/s，最高可達(dá)20Mbit/s（實(shí)際極限取決（5）安全性：在漢明距離為6的幀中有2xCRC；固定的比特以提高魯棒性；正在開(kāi)發(fā)）；（9）技術(shù)成熟：CAN總線已用于數(shù)百萬(wàn)輛汽車(chē)；魯棒性、安全性（CRC）、CAN仲裁（13）低成本解決方案，≥12Mbit/s：收發(fā)器只有2個(gè)引腳連接；收發(fā)器集成電路（引腳與現(xiàn)有引腳兼容）；帶寬/價(jià)格優(yōu)化的終端；使用現(xiàn)有的線束、連接器、收發(fā)器、設(shè)計(jì)、PCBCANFD與CANXL兼容，可在同一網(wǎng)絡(luò)中使用，如圖3-28所示。在混合CANFD/XL圖3-28混合CANFD/CANXL網(wǎng)絡(luò)，SICandFD收發(fā)器圖3-29純CANXL網(wǎng)絡(luò),只有CANSICXL收發(fā)器表3-5CAN、CANFD、CANXL對(duì)比bit ––車(chē)載以太網(wǎng)技術(shù)表3-6常見(jiàn)的車(chē)載總線對(duì)比小于20Kb/s低線低低線中/1394高低車(chē)載以太網(wǎng)目前已是排在CAN之后應(yīng)用很普遍的局域網(wǎng)技術(shù)，工作在10~間，可廣泛應(yīng)用于信息娛樂(lè)、ADAS、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、診斷等系統(tǒng)中。以太網(wǎng)目前有十兆以太網(wǎng)30%的線束減重、80%通信連接成本的降低。車(chē)載以太網(wǎng)上層協(xié)議包括TCP/IP、AVB、太網(wǎng)（EEE，Energy-EfficientEthernet）功能，POE功能可在雙絞線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)為網(wǎng)絡(luò)不僅能提高數(shù)據(jù)的傳輸速率，同時(shí)滿足汽車(chē)行業(yè)高可靠性車(chē)載以太網(wǎng)分層協(xié)議模型與OSI模型（開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)通信參考模型）的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖圖3-30車(chē)載以太網(wǎng)協(xié)議模型圖3-31100BASE-T1示意圖圖3-32100BASE-TX示意圖10節(jié)點(diǎn)發(fā)送的電壓。100BASE-T1的物理層在ISO/IEC/IEEE8802-3-2017第96章節(jié)中規(guī)定。在保護(hù)設(shè)備、電源濾波器等，均符合收發(fā)器制造商的相關(guān)數(shù)據(jù)）、共模電感（CMC）、直流阻斷電容（DC）、共模終端網(wǎng)絡(luò)（CMT）、可選ESD位置（ESD）和ECU連接器（CON）等一對(duì)用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一對(duì)用于接收數(shù)據(jù)。采用的是4B/5B編碼方式，然后將4B/5B編碼成100BASE-TX物理層界面應(yīng)根據(jù)DoIP實(shí)現(xiàn)。與車(chē)輛連接的部分常使用OBD連接口，連太網(wǎng)架構(gòu)，具有精準(zhǔn)的流量調(diào)度能力，可保證多種業(yè)務(wù)流量的共網(wǎng)高圖3-33TSN相關(guān)系列協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化狀態(tài)圖3-34TSN相關(guān)系列協(xié)議特征IEEE802.1工作組參考IEEE1588IEEE802.1Qbv協(xié)議通過(guò)基于類(lèi)型的流量整形門(mén)機(jī)制實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)端口處的復(fù)制，并通過(guò)不同的交換機(jī)傳輸路徑發(fā)送至最終目口，然后在該交換機(jī)端口利用交換機(jī)硬件對(duì)特定協(xié)議復(fù)制幀重復(fù)IEEE802.1Qat協(xié)議中，定義了流預(yù)留協(xié)議（StreamReservationProtocol，SRP）。該協(xié)議提供了一套完整的沿路預(yù)留機(jī)制，目的是解決網(wǎng)絡(luò)中音視頻實(shí)時(shí)流量徑上預(yù)留出必需的資源。當(dāng)且僅當(dāng)路徑上各節(jié)點(diǎn)均能夠預(yù)留成功后，才點(diǎn)冗余需要增加額外的節(jié)點(diǎn)資源和網(wǎng)絡(luò)鏈路，是一種以資源換取可靠性關(guān)鍵安全數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡脱舆t特性，數(shù)據(jù)被封裝在一個(gè)單獨(dú)的幀圖3-35ADAS域控制器安全控制信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)示意圖雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波、攝像頭等環(huán)境感知傳感大，傳感器數(shù)據(jù)融合尤其是采用后端數(shù)據(jù)融合的解決方案，圖3-36ADAS域控制器傳感器融合數(shù)據(jù)傳輸示意圖圖3-37冗余備份線路示意圖圖3-38信息娛樂(lè)系統(tǒng)的應(yīng)用示意圖圖3-39冗余備份主時(shí)鐘示意圖11OMG（ObjectManagementGroup，對(duì)象管理組）成利性計(jì)算機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟。OMG多年來(lái)致力于為工業(yè)分布式系統(tǒng)提供可互操作的，可移植組織等。DDS（DataDistributionService）是OMG在2004年發(fā)布的用于數(shù)據(jù)分發(fā)/信中間件協(xié)議和應(yīng)用程序接口（API）標(biāo)準(zhǔn)，它為分布式系統(tǒng)提供了低延遲、高可靠性、可封裝，為應(yīng)用程序提供各種各樣的高級(jí)服務(wù)和功能，比如通信或數(shù)據(jù)化了應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者的工作，這使他們能夠?qū)⒆⒁饬Ψ旁趹?yīng)用程序本能較好處理不可靠網(wǎng)絡(luò)通信中數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、可靠性和冗余性等問(wèn)題。該規(guī)范據(jù)本地重構(gòu)DLRL（DataLocalReconstructionLayer）層和以數(shù)DCPS層相應(yīng)服務(wù)的映射關(guān)系，在DLRL層用本地語(yǔ)言結(jié)構(gòu)對(duì)類(lèi)進(jìn)行圖3-40DLRL層和DCPS層全局空間中分別發(fā)布和訂閱自己需要的數(shù)據(jù)類(lèi)型，通過(guò)中間件處理圖