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国内汽车基础软件架构标准及产业生态整体发展较晚,在汽车智能化转型升级的趋势下,国内厂商纷纷将Adaptive AUTOSAR 作为发力重点,推出相应的中间件及其工具链产品,抢占市场先机,取得了一定进展,但总体和国外还存在差距。
国内智能汽车软件操作系统底层技术多基于国外,内核层面仍由国外企业掌控,宏内核主要是采用Linux 以及Linux 定制化的宏内核,目前Linux 主要推广组织是GENIVI 联盟和Linux 基金会。微内核代表企业有美国Wind River(风河,TPG Capital 旗下)和加拿大的BlackBerry(黑莓),国内自主企业华为、中兴、斑马等也开发出了相应产品,有望摆脱国外内核。
汽车电子软件标准主要包括AUTOSAR、OSEK/VDX 等,其中AUTOSAR 标准发展了十多年,形成了复杂的技术体系和广泛的开发生态,已成为车控操作系统的主流。全球应用AUTOSAR 解决方案的知名厂商包括Vector、ETAS(博世旗下)、EB(大陆旗下)、Mentor Graphics(西门子旗下)、Wind River 以及KPIT 等,国内主要是东软睿驰、华为、普华软件、经纬恒润等。Adaptive AUTOSAR 处于起步阶段,EB 已与大众合作将Adaptive AUTOSAR和SOA 平台应用于大众MEB 平台ID 系列纯电动车型上。
功能软件是智能汽车软件操作系统核心共性功能模块,能够高效支持自动驾驶、智能座舱等功能开发。国内外功能软件的研发还都处于起步阶段,国内外企业“并跑”,目前国汽智控、华为等企业已发布自主研发的功能软件层。功能软件还需要在技术上突破壁垒,在架构理解和产品定义等方面实现统一认识,便于快速建立产业生态和产品落地。
纵观智能汽车软硬件架构,最底层的是车辆平台以及外围硬件(传感器、V2X、动力及底盘控制 等),在其之上的是自动驾驶计算平台,而这也是实现汽车智能化的核心。进一步来看,自动驾 驶计算平台可以分为硬件平台和软件两大部分,其中软件层面自下而上分别为:
1> 系统软件:由硬件抽象层、OS 内核(狭义上的操作系统)和中间件组件构成,是广义操作 系统的核心部分;
2> 功能软件:主要为自动驾驶的核心共性功能模块,包括自动驾驶通用框架、AI 和视觉模块、 传感器模块等库组件以及相关中间件。系统软件与功能软件构成了广义上的操作系统。
3> 应用软件:主要包括场景算法和应用,是智能座舱(HMI、应用软件等)以及自动驾驶(感 知融合、决策规划、控制执行等)形成差异化的核心。
目前第三方软件厂商对系统软件、功能软件及应用软件都有相应的布局,但商业模式则不一。根据汽车软件供应商产品及解决方案布局来看,目前软件供应商业务类型主要包括定制软件开发与设计、技术服务、软件许可/授权和系统集成等业务,其不同业务类型收费模式略有差异。
汽车基础软件产品代表企业软件收费模式及业务形态
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