电子电气架构加速升级 东软睿驰如何实现域控制器快速部署？

在“软件定义汽车”时代，下一代集中式（域）电子和电气架构的进步正在推动域控制器的大规模生产加速。目前，L2/L2+级ADAS市场已进入快速增长期，传统的去中心化软硬件架构已无法很好地满足智能驾驶系统的需求。高工智能汽车研究院预计，到2022-2023年，L2级及以上智能驾驶域控制器将量产并安装在车上，域控制器将成为未来汽车的“标准装备”。域控制器的重要性不言而喻，吸引了越来越多的企业进入这一领域，不仅主机制造商和传统的一级巨头，东软瑞驰等具有软件技术优势的供应商也纷纷涌现。在新一代电子电气架构全面实施之前，近年来，大多数原始设备制造商仍然使用混合域EEA架构，表格a“分布式ECU+域控制器过渡计划。如果主机厂想在更短的时间和有限的资源内选择更具成本效益的解决方案，以实现更好的车辆智能化，那么引入中央域和自动驾驶域控制非常重要。中央域控制的应用可以解决汽车行业IT基础设施的问题e车辆，包括以太网网关和车辆级服务的运行环境；

自动驾驶域控制可以实现辅助驾驶/自动驾驶功能。两者的集中实现对电子和电气架构的升级具有重要意义。由于各种原因，域控制器的量产应用仍处于早期阶段，自动驾驶域控制器的发展面临着非常高的技术壁垒，包括对产品性能、功能安全、信息安全等方面的高要求。随着智能驾驶系统和功能的升级，高性能自动驾驶域控制器还需要适应新的软件架构，这增加了软件开发的难度，并进一步增加了开发周期和成本。这意味着域控制器开发和大规模生产的挑战迫切需要解决。1、 域控制器标准化可行吗？面对新一轮的市场竞争，为数据驱动的软件开发和迭代升级寻求高效的解决方案将成为主机制造商的重点。这是因为在未来的汽车市场竞争中，差异化应用、技术和功能的快速迭代和升级效率将成为竞争的关键。在传统的Tier1供应商定制的软硬件工程开发模式下，如果主机厂需要部署应用软件开发，则需要在早期解决巨大的工程工作和技术挑战。例如，目前的自动驾驶域控制器大多采用异构多核架构。该芯片集成了A核、R核、M核，以及GPU、DSP等特定的硬件加速单元，这导致了核心之间非常复杂的通信和同步问题。此外，在硬件架构上部署基础软件需要在底层硬件架构上进行大量繁琐的适应性工程，这通常需要1-2年的时间。随着芯片的发展和随后域控制器功能的增加，面向底层的硬件工作的工作量也将显著增加，稳定性和性能的挑战也将变得更大。对于主机制造商来说，更理想的开发模式是基于标准化域控制器产品快速部署应用软件。标准化的自动驾驶域控制器基于异构架构芯片，对底层架构中的基本组件进行标准化，如电源网络管理模块、存储和通信安全保护模块、数据交换模块等常见部分。在供应商域控制器的开发过程中，已经提前解决了上述多个模块和机制的自适应协同工程工作，包括芯片上内部设备的自适应、各种网络和通信的接口自适应以及AP和CP之间的组合自适应，标准化域控制器配置有基础软件平台，为应用层提供标准化接口，确保应用软件在不断迭代开发过程中不会受到硬件工程自适应的阻碍。并且通过配置SOA中间件等软件层和工具链，基于中间件提供的相对稳定的上层接口，主机厂可以轻松快速地实现应用软件的上层开发和迭代升级。今年8月，东软睿驰牵头发布了两款标准化域控制器产品，自动驾驶集成停车域控制器和整车通用域控制器，为域控制器标准化提供了参考。新一代停车集成域控制器支持5路高清摄像头、5路毫米波雷达和12路超声波雷达接入。该摄像头支持高达800万像素，最多可实现28项ADAS功能。

东软瑞驰自动驾驶与泊车集成域控制器支持的自动驾驶功能；

图片来源：东软睿驰该产品主要针对L2-L2+级ADAS系统，其算力配置可以满足L2-L2+级别的要求。基于“开发者友好”的设计理念，内置基础软件、功能丰富的中间件和开发工具，可以实现一站式基于IDE的可视化开发环境。它可以根据配置生成各种开发工具和软件SDK，以满足不同的开发需求。未来3-5年，L2-L2+级ADAS市场将继续呈现快速增长趋势。从目前的市场发展趋势来看，将前进、变道和停车功能集成到一个域控制器中具有显著的成本优势，已成为越来越多车企的选择，具有显著的市场发展空间。这种标准化的停车和停车集成域控制器的出现，通过更低的成本和更方便的量产方法，对推动自动驾驶域控制器的大规模部署具有非常积极的意义。2、 基础软件平台NeuSAR解决了软件开发的痛点，电子电气架构的集中开发也对底层软件平台的应用层提出了新的要求。标准化的域控制器可以通过基础软件平台和自动驾驶专用中间件实现软硬件解耦。基础软件将上层应用软件的开发与底层硬件/芯片的选择分开，不仅可以降低芯片和成本变化的风险，还可以提前解决基于域控制器的软件开发过程中的许多痛点，它可以使主机厂将资源和精力集中在应用层功能软件的开发上。毕竟，在主要原始设备制造商选择开发自己的软件的同时，成本和效率也是急需解决的主要问题。软件体系结构开发的成功不仅仅取决于工程师的积累。对于传统主机制造商来说，软件部分，尤其是基础软件平台（包括底层软件、中间件和相关的模块化软件），仍然是最大的弱点。基础软件需要面向SOA，并在AUTOSAR的基础上不断升级和开发，为应用程序和硬件的适配提供足够的支持；此外，SOA框架需要满足跨核、跨域的要求，解决主域控制器中不同异构核之间实现高精度时钟同步时的精度损失问题；

在OTA的实施过程中，主域控制器、区域控制器和终端节点控制器很难实现统一的升级、管理、车辆软件版本管理和升级的事务管理。在未来很长一段时间内，Tier1或OEM将需要与基础软件服务提供商密切合作，以跟上新架构的升级，并不断补充、改进和增强基础软件平台。提供一个基本的软件平台，由软件供应商封装应用软件所需的所有接口，是目前业界合作的最佳选择。在NeuSAR提出的整体SOA解决方案中，基础软件平台包括可支持AUTOSAR AP R2011版本的aCore、可支持高达AUTOSAR CP R4.4版本的cCore和AUTOSEMO服务框架（以下简称“ASF”），后者也可以实现软件平台集成。

NeuSAR可以适应具有不同指令集的软硬件平台并统一封装接口，集中和标准化开发各个领域基于SOA的应用软件所需的基本操作环境和开发环境接口。它预装在标准化的域控制器中，并提供了一个完整的支持SOA的工具链。ASF面向SOA服务开发的角度，提供系统级服务、SOA+、原子服务、车辆级系统服务、动态服务等。它主要可以解决跨核心和域之间的通信和协调部分，以及健康管理、诊断、日志管理等内部挑战，以及每个域控制器内的其他方面。通过利用上述基础软件平台实现不同域控制器之间的复用，为上层提供统一的接口，并与AUTOSAR AP和CP合作，可以大大降低开发难度，节省大量人力物力，加快应用层特性的创新。据了解，ASF1.0版本将统一基本概念和一些软件层，形成业内对ASF的一致理解；ASF2.0版本将定义服务开发环境和运行时环境，以及原子级和系统级服务的一些接口。其中，ASF1.0版本将于2021年底推出。基于上述标准化接口、标准化芯片的选择、标准化软件的选择和工具链集成，可以形成“开箱即用”的中央计算单元，即标准化通用域控制器。

东软瑞驰通用域控制器的特点；图片来源：如上所述，东软睿驰推出的通用域控制器具有丰富的接口协议、高计算能力的硬件平台，可以支持网关、主体域、电源域等独立或集成控制器的应用。该产品基于面向SOA的体系结构，极大地增强了平台的可扩展性和可移植性。同时预装了基础软件和标准中间件，提供了丰富的开发工具，可以帮助车企快速实现车辆开发，降低研发成本，提高功能开发效率。这对电子和电气体系结构的集中化以及SOA体系结构的开发具有重要意义。

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