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车咖评测EE架构升级是汽车智能化发展关键

admin

11 月 6, 2023 #智能化测评, #测评

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E/E架构升级是汽车智能化发展的关键。 传统汽车采用的分布式E/E架构由于计算能力不足、通信带宽不足、软件升级不便等瓶颈,无法满足当前汽车发展的需求。 E/E架构升级将助力智能汽车实现跨越式创新。 汽车E/E架构的升级主要体现在硬件架构升级、软件架构升级和通信架构升级三个方面。

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硬件架构升级

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硬件架构正从分布式ECU向域控/集中式架构发展。 升级路径有分布式(模块化→集成)、域集中式(域控制集中→跨域集成)、集中式(车载电脑→车载云计算)。

其主要优点是:

A。 算力利用率更高,总算力设计要求降低。 汽车实际运行过程中,大部分时间只有部分芯片在进行计算工作,并没有满载。 导致整车大部分计算处理能力闲置,计算能力有效利用率低。 使用域控制器方法,可以在综合条件下设计出较低的总计算能力。

b. 统一交互,实现车辆功能协同。 要实现真正先进的自动驾驶,不仅需要多个传感器共同感知外部环境,还需要实时监测车内的各种运行数据,统一综合判断,执行器协调运行。

C。 缩短线束,降低故障率,降低质量。 使用分布式架构,随着更多ECU的添加,线束将会更长。 复杂的线束排列会造成相互电磁干扰,增加故障率,同时也意味着重量增加。 扩展方面,比如在中控上添加一些导航、购物、音乐等应用,并不像Android系统那么方便。

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软件架构升级

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智能汽车更新迭代需要车辆OTA,SOA面向服务的架构升级成为新趋势。 与传统的面向信号的架构不同,SOA以服务的形式提供车辆控制器的硬件能力。 SOA中的每个服务都有唯一且独立的身份(ID),彼此不影响,并通过服务中间件进行处理。 (服务中间件)完成自身的发布、订阅其他服务以及与其他服务的通信。

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通过AutoSAR等软件架构,提供标准接口定义和模块化设计,促进软硬件解耦和分层,实现软硬件设计分离。 AUTOSAR为汽车E/E架构建立了开放的行业标准,以降低其设计复杂性、增加其灵活性并提高其开发效率。 AutoSAR组织成立近18年来,得到了越来越多的行业认可。 它有三个主要目标:

1)建立分层的系统架构;

2)提供应用程序开发方法论;

3)制定各种应用接口规范。 Classic AutoSAR架构逐渐演变成Classic AutoSAR和Adaptive AutoSAR的混合架构。

软件架构升级的好处包括:软件/固件OTA升级、软实时软件架构、操作系统可移植性; 采集数据和信息的多功能应用,有效降低硬件需求,真正实现软件定义汽车。

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通信架构升级

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车辆网络的骨干正在从LIN/CAN总线向以太网发展。 自动驾驶需要以更快的速度收集和处理更多的数据,传统的汽车总线无法满足低延迟和高吞吐量的要求。 因此,结合了更宽带宽、低延迟等诸多优势的以太网有望成为未来车载网络的骨干。

第一个汽车以太网规范100Base-T1于2015年发布,仅需要一对双绞线进行传输,可降低连接器成本70-80%,重量减轻30%以上,并能有效满足EMC电磁车内的要求。 干扰要求。 随着1000Base-T1和更高带宽NGBase-T1以太网标准的不断推出,以太网有望成为未来智能汽车时代的车载骨干网络。

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新的E/E架构推动供应链变革

汽车产品属性从硬件主导转向软件主导

1)硬件供应商的行业地位下降,软件供应商的行业地位上升。

2)在软件层面,车企普遍希望拥有自主权,但由于早期软件能力较弱,一般选择与供应链伙伴合作。

3)硬件级供应链将继续保持开放,即车企将更多权力下放给供应商,采用模块化供应方式。

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软件定义汽车要求供应商同时具备软件和硬件能力。 激烈的产业变革下,为了满足车企智能化转型需求,零部件企业需要更高的研发投入和更强的软件能力,以确保在未来的竞争中占有一席之地。

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零部件供应商需要更强的产业链整合和协作能力。 未来,汽车功能将变得更加复杂,新智能车型的研发风险将呈指数级上升,这需要车企和供应商之间更大程度的协作。 零部件供应商需要联合上游有实力的合作伙伴,共同帮助车企积极实现转型升级,跟随行业变化,满足下游消费者不断变化的需求。

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零部件供应商未来有两条增长路径:

1)技术上足够强大,能够占据领先地位,站在行业制高点,引领行业变革,如博世等。

2)绑定汽车产业链最优秀的参与者,按照战略发挥辅助作用,如电装(丰田)等。