智能汽車時代的核心,電子架構系統深度解讀

2020-12-11 騰訊網

本文原載於微信公眾號:概念愛好者

前言:昨天和大家分享了「智能汽車時代」的第一篇內容,華為汽車產業鏈,之所以從華為的產業鏈入手,目的就是希望大家可以通過具體的示例來對「智能汽車」有更加感性的認識。或許「智能汽車」離我們還有一點距離,但不可否認這是真正的下一代「風口」,就像現在這麼火的新能源汽車,實際上第一波炒作已經是10年前的事情了,當時不也是很多人都不看好,這很正常。

通過昨天的分享,我們可以知道整個「智能汽車」的核心就是汽車電子電氣架構的革命性改變,今天就來分享這部分內容。

一,汽車 E/E 架構

汽車電子電氣架構(又稱 E/E 架構)是指整車電子電氣系統的總布置方案,即將汽車裡的各類傳感器、處理器、線束連接、電子電氣分配系統和軟硬體整合在一起,以實現整車的功能、運算、動力及能量的分配。電子電氣架構的關鍵變化主要體現在硬體架構、軟體架構、通信架構三個方面。

傳統汽車採用的分布式 E/E 架構因計算能力不足、通訊帶寬不足、不便於軟體升級等瓶頸,不能滿足現階段汽車發展的需求,E/E 架構升級已成為智能網聯汽車發展的關鍵。

二,E/E 架構具體如何升級?有何好處?

汽車 E/E 架構升級主要體現在:

1)硬體架構升級。升級路徑表現為分布式(模塊化集成化)、域集中(域控制集中跨域融合)、中央集中式(車載電腦車-雲計算)。好處在於:提升算力利用率,減少算力設計總需求;數據統一交互,實現整車功能協同;縮短線束,降低故障率,減輕質量。

2)軟體架構升級。通過 AutoSAR 等軟體架構提供標準的接口定義,模塊化設計,促使軟硬體解耦分層,實現軟硬體設計分離;Classic AutoSAR 架構逐步向 Classic AutoSAR 和 Adaptive AutoSAR 混合式架構。好處在於:可實現軟體/固件 OTA 升級、軟體架構的軟實時、作業系統可移植;採集數據信息多功能應用,有效減少硬體需求量,真正實現軟體定義汽車。

3)通信架構升級。車載網絡骨幹由 LIN/CAN 總線向乙太網方向發展。好處在於:滿足高速傳輸、高通量、低延遲等性能需求,同時也可減少安裝、測試成本。

三,E/E架構行業現狀

1)國內自主品牌和造車新勢力 E/E 架構按照博世的 E/E 架構標準來看,仍屬於分布式 E/E 架構,主要呈現特點為硬體方面仍主要為單一功能對應單一 ECU;軟體方面在線升級能力較弱或無在線升級能力;通信架構方面仍為傳統 Can 總線。

2)大眾、奧迪、通用等強外資車企最新(或近期規劃)車型的 E/E 架構屬於(跨)域集中 E/E 架構類型,硬體方面由分布式升級為域控制或跨域控制;通信架構方面採用核心高速 Can骨幹總線且具有軟體部分在線升級能力。

3)特斯拉的發展最為領先,Model 3 採用中央集中式 E/E 架構,同時具備車載電腦(CCM)+區控制器,自研的作業系統,可實現整車 OTA,具有部分乙太網。

從車企角度來看,E/E 架構集成度排名分別為:特斯拉,傳統強外資,國內自主/造車新勢力。

四,受益行業

智能汽車大背景,E/E 架構是智能網聯汽車發展的關鍵。

E/E 架構升級的核心技術涉及晶片/計算平臺、作業系統、軟體架構、乙太網、5G、雲計算等,擁有某一項或多項核心技術優勢的玩家(特斯拉、華為、英偉達、英特爾、BAT 等)或將在此次大變革中成功切入智能汽車領域,並構建龐大的生態體系。

傳統汽車產業鏈中依靠產品升級、新業務拓展或綁定技術優勢巨頭帶來單車價值量提升,從而在此次變革中把握先機。

五,相關上市公司

德賽西威:智能座艙+ADAS

中科創達:全球領先的智能作業系統提供商

四維圖新:中國領先的導航地圖供應商

伯特利:電控制動業務快速增長

星宇股份:國內領先的車燈製造商

科博達:國內領先的汽車智能、節能電子部件製造商

均勝電子:全球領先的汽車零部件供應商

中國汽研:國內領先的智能汽車檢測龍頭

後記

以上是我自己研究的方向和思路,也就是和大家一起分享下。

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