面向量产的整车电子电气架构演变

背景

在智能网联汽车产业大变革背景下，软件定义汽车理念已成为共识。传统汽车采用的分布式E/E架构因计算能力不足、通讯带宽不足、不便于软件升级等瓶颈，不能满足现阶段汽车发展的需求，E/E架构升级已成为智能网联汽车发展的关键。
具体表现为：如今的E/E构架设计主要面临四大挑战：功能安全、实时性、带宽瓶颈、算力黑洞。为此，智能汽车E/E构架正从分布式走向集中式；其终极形态将是超级中央计算机。

E/E架构升级及好处

汽车E/E架构升级主要体现在：1）硬件架构升级。升级路径表现为分布式（模块化—>集成化），域集中（域控制集中—>跨域融合）、中央集中（车载电脑—>车-云计算）。好处在于：提升算力利用率，减少算力设计总需求；数据统一交互，实现整车功能协同；缩短线束，降低故障率，减轻质量。2）软件架构升级；通过AutoSAR等软件架构提供标准的接口定义，模块化设计，促使软硬件解耦分层，实现软硬件设计分离；Classic AutoSAR架构逐步向Classic AutoSAR和Adaptive AutoSAR混合式架构。好处在于：可实现软件/固件OTA升级、软件架构的软实时、操作系统的可移植性；采集数据信息多功能应用，有效减小硬件需求量，真正实现软件定义汽车。3）通信架构升级。车载网络由LIN/CAN总线向以太网方向发展。

现状

现阶段各主机厂规划的三种E/E架构分别为功能域（5~7个域），跨域融合（约3个域），中央计算平台+区控制器，主要区别在于：
1）功能域控制方案（即一般车中分为5~7个域，每个域中，域控制器即为最高决策层）；
2）跨域融合方案（即车中部分域开始融合成约3个域，代表如华为/大众方案，域控制器仍为最高决策层）；
3）基于中央计算平台+区控制方案（即车中只有一个中央计算平台，代表如特斯拉方案，该计算平台为最高决策层，而区控制器受中央计算平台统一管理，有利于协同各域统一执行）。

名词解析

Classic AUTOSAR；AUTmotive Open System ARchitecture


Adaptive AutoSAR；