![]()
由于智能汽车市场的竞争愈发激烈，各家车企亟需不断提升产品优势、构筑技术壁垒、抢占市场份额，然而在软件架构和研发的许多领域都遭遇了难题。
11月7日-8日，以“软件智领未来 融合共创生态”为主题的2024中国汽车软件大会在上海嘉定举行。11月8日下午，在本届大会同期举行的“融合共建：汽车基础软件新路径”主题论坛上，吉利汽车研究院车载操作系统开发专家路哲，东软睿驰首席科学家、域控基础平台产品中心主任李冰，中汽创智科技有限公司软件产品经理庄天然，中兴车用操作系统产品经理胡冲，AUTOSEMO测试工作组负责人、经纬恒润测试中心经理王英蕾，AUTOSEMO技术专家程智锋，中瓴智行（成都）科技有限公司首席战略官钟卫东，杭州赛福纳斯科技有限公司总经理张斌，惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司高级工程师张燕和维克多汽车技术（上海）有限公司技术方案经理丁嵘晖发表了主题演讲，并就中国汽车软件行业中基础软件和操作系统的最新进展、技术创新、应用实践以及未来趋势进行了深入的分享与探讨，为推动中国汽车软件行业的繁荣与发展贡献智慧和经验。本场论坛由中国汽车工业协会软件分会副秘书长、中汽创智科技有限公司技术副总裁周剑光主持。![]()
当“软件定义汽车”时代来临，为了更好地实现汽车软件快速迭代、智能化场景灵活组合、多硬件平台复用、构建车云生态，汽车的软硬件解耦成为关键。据路哲介绍，整车的软硬解耦需要通过应用软件、中间件、硬件抽象层、硬件和整车系统五层实现，其中，整车系统通过标准接口和OTA更新，实现灵活配置和升级；中间件和抽象层屏蔽硬件细节，确保软件独立优化，提高系统的灵活性和价值。在这一过程中，作为一种创新的软件设计理念，汽车基础软件应运而生。![]()
吉利汽车研究院车载操作系统开发专家路哲
“车载基础软件为汽车软件领域带来了革命性的变革，具备通信与网络管理、诊断与故障处理、信息安全与OTA更新、硬件抽象与操作系统管理和中间件服务与资源管理五大能力。主要内容覆盖两方面。”路哲指出，一方面，从内核到中间件，再到功能软件，整车软件平台不断延伸，软软/软硬双解耦，统一对外接口；另一方面，车载基础软件具备多端部署，跨域通信，安全可靠，高效开发，软硬融合和生态开放等特点。变革创造机遇的同时，当然也会带来相应的挑战。李冰坦言，由于智能汽车市场的竞争愈发激烈，各家车企亟需不断提升产品优势、构筑技术壁垒、抢占市场份额，然而在软件架构和研发的许多领域都遭遇了难题。他指出，例如汽车E/E架构升级就面临三大课题，分别为架构拓扑集中化、功能逻辑复杂化和数据传输高速化。![]()
东软睿驰首席科学家、域控基础平台产品中心主任李冰
“从去年开始，生成式AI快速导入汽车行业。我们看到，目前汽车行业软件创新不再是过去的逐步发展，而是多种技术融合，这对汽车软件架构提出了更高要求，需要同时满足行业的多重发展需求。”李冰认为，随着跨域协同越来越多，需要跨多个控制器进行汽车开发的功能也越来越多，因此尤其需要统一开发方法，来定义不同开发者所承担的角色，我们亟需一套标准和架构。其中，由于AI结果不可预测，而汽车对安全性的要求又非常高，因此汽车软件开发更需要一套统一的架构来对AI进行约束和控制。除了新技术引发的变革之外，汽车场景的变化也给汽车软件，尤其是车用操作系统带来了许多新的难题。“软件也好，产品也罢，归根结底都是由场景牵引用户需求，再由用户需求指导软件架构设计。目前车用软件的3个场景——舱、驾、控——遇到的主要挑战是智能化，智能化会牵引操作系统和所有基础软件的发展。”在胡冲看来，当下车用操作系统的新挑战主要包括集中化、碎片化和透明化，首当其冲需要解决分工和协作的问题，只有实现科学合理的分工和协作，才能提高汽车软件的运转效率、降低适配成本。为此，胡冲建议，行业需要领军人物或组织机构站出来，通过开源的形式，促进业界达成共识、共享能力与成果，大家再基于统一开源的生态进行开发和演进。![]()
中兴车用操作系统产品经理胡冲
鉴于中国汽车基础软件发展的重要性，应国内主要汽车企业的要求，并经主管部门认可，中国汽车工业协会在2019年12月正式组建中国汽车基础软件生态委员会（英文China Automotive Basic Software Ecosystem Committee，以下简称AUTOSEMO），旨在联合汽车及软件产业内的成员，形成由本土企业主导的共同规划和创建适应新需求的软件架构和接口规范，做强本土基础软件，推动行业开放和协作，促进产业向更智能化的方向发展。自成立以来，AUTOSEMO已经发布了四本白皮书，今年正式发布了《中国汽车基础软件发展报告5.0》（以下简称《发展报告》），围绕汽车智能化发展趋势下的软件架构，探讨如何在融入AI大模型的情况下，打造安全、可靠、稳定的开放式软件架构。在本次论坛上，庄天然从编制背景和发布内容两方面详细介绍了《发展报告》。她表示，在多域融合的背景下，架构封闭、接口定义、标准解读尺度不同带来了多团队协作集成的困难，与此同时，AI端侧部署带来了全新驱动力，加速汽车由智能化进化至智慧体。为此，汽车行业非常需要一个开源开放的软件架构，并能实现持续的迭代发展，这也是编制此次《发展报告》的初衷。![]()
中汽创智科技有限公司软件产品经理庄天然
论坛上，AUTOSEMO还发布了另一项重要文件——《ECU性能压力测试方案及测试指南文件》，王英蕾代表AUTOSEMO测试工作组对此进行了详细解读。“在软件定义汽车的当下，测试要做好质量的守门员。”王英蕾提出，对于汽车软件测试工作而言，会面对代码架构的复杂性、代码产品的敏捷化开发以及信息安全对软件的要求等越来越多的新要求，AUTOSEMO测试工作组希望能集结行业力量，达成一系列规范的内容，并将测试工作中的相应流程及行为标准化。![]()
AUTOSEMO测试工作组负责人、
经纬恒润测试中心经理王英蕾
由于Linux系统具有完善的操作系统功能，且拥有开源开放、创新的迭代速度，丰富的生态体系，完善的基础设施，且兼具易用性和庞大的开发者资源和综合成本优势，因此行业普遍接受Linux系统应用于自动驾驶场景。基于此，针对自动驾驶Linux系统功能安全的需求越来越迫切，加速推动相应研究并实践迫在眉睫。今年9月，在AUTOSEMO操作系统工作组的组织下，《自动驾驶Linux系统的功能安全研究1.0》正式发布。程智锋在本次论坛上对这项研究成果进行了详细解读，并提出建议：首先，自动驾驶Safety Linux存在市场发展机会，Safety OS的技术设计需要考虑四大关键因素，包括空间隔离，时域隔离，双向通信以及确保所有访问、通信等活动可监控、可追溯；其次，各家整车厂、代表企业及生态合作伙伴需共同努力，行业协作共建，将基于Linux的自动驾驶系统分解成多个部分从而逐个击破功能安全合规的问题。![]()
AUTOSEMO技术专家程智锋
近段时间以来，许多创新性技术颠覆了汽车智能化的发展节奏和开发模式，中国企业也在汽车软件创新开发探索出了更多新方案和新思路，在本次论坛上进行了经验交流。众所周知，汽车软件架构正在从分布式电子控制单元架构，向域控制器转变，并进一步往中央集中式架构演进。“在软硬件协同演进的过程中，硬件能力越强，融合层次越深，系统解耦就越彻底。”钟卫东指出，相较于过去的解耦1.0版本，通过虚拟化实现的软硬生态解耦，不仅可以做到单节点SOC，操作系统及上层业务无感对接，有利于软件平台化，而且能够促进舱驾融合、分布式硬件演进，是更深层次的软硬解耦2.0。例如在舱驾融合领域，虚拟化能提供更高效、灵活和安全的融合方案，通过虚拟驱动灵活部署，还能满足不同业务域的需求特点，并结合虚拟化实现安全功能调用。![]()
中瓴智行（成都）科技有限公司首席战略官钟卫东
自动驾驶功能安全始终都是汽车行业关注的重点，作为其中重要的一部分，Linux方案还面临诸多难点。张斌表示，功能安全是指在ISO 26262以及国标GBT 34590框架下，要确保功能安全的完整性，而非单纯设立几个安全机制。其实自动驾驶的功能安全合规门槛非常高，需要按照标准给出的流程、方法来进行详细设计、文档和分析，这其中包括很多安全机制以及详尽的测试和管理活动。此外，张斌指出，AUTOSEMO发布的《自动驾驶Linux系统的功能安全研究1.0》指出，芯片公司在开展内核层代码功能安全工作时ASIL B的普遍认证成本为100元/行，成本非常高，特别是对于一些行业智驾公司来说，这并不是主要产品，因此这笔额外投入很难去通过自身销量来覆盖。![]()
杭州赛福纳斯科技有限公司总经理张斌
张斌表示，恰如《自动驾驶Linux系统的功能安全研究1.0》中所说，为了在智驾中实现安全功能的Linux方案，首先需要处于最底层的芯片厂提供基于Linux内核功能安全合规的芯片BSP驱动代码；其次，Linux操作系统厂商需要提供针对智驾场景的Linux内核产品级解决方案，包括工具和库；第三，自动驾驶软件厂商需要集成各类功能安全的自动驾驶中间件软件模块和应用软件模块。其中，“中间件”意指广义的智驾OS，以及应用和底层功能安全Linux内核和芯片厂芯片BSP；第四，整车厂应当把关注点放在Linux功能安全上，提出对应功能安全的要求，同时给予Linux功能安全供应链一定的支持。智能化是汽车产业转型下半场的核心，软件则是构建差异化整车应用和创新汽车业务的核心驱动力。在组成基础软件的众多“家庭成员”中，域控制器系统作为汽车智能化的关键部分，正加速演进，以适应产业创新与市场需求的急剧变化。“近年来，智驾域控制系统发生了很大变化，经历了从功能域控架构向‘中央大脑’的转变。”张燕指出，当前智能驾驶开发模式主要包含三种，分别是基于模块的开发模式（例如依赖传统“V”模型的开发模式）、基于数据驱动的开发模式（例如常见的数据闭环系统）和基于端到端系统的开发模式（主要依赖大模型提供从传感器的输入到决策输出）。目前德赛西威正在探索将AI应用于软件工程。通过AI赋能，实现开发工程的全数字化，可生成过程中所有产物，包括设计文档、代码、测试脚本、测试报告等，拥有对人依赖性低、交付周期短、实现持续交付等优点。张燕表示，AI大模型赋能后形成的是生成式架构，只需给出软件系统需求，定义出抽象目标，AI就会自动完成接下来的工作，同时还能保证从设计到实现、从需求到交付的一致性，并且通过AI模型和数据训练提供最优架构，并自带继承性和创新性。![]()
惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司
高级工程师张燕
在汽车软件架构中，适配应用层软件和系统中间件同样是保障系统稳定运行的关键，丁嵘晖分享了在这一领域的实践经验。在他看来，软件定义汽车的趋势之下，跨域融合、不同域融合成单一域的趋势和技术发展方向已经成为主流方向，在这一过程中产生了两大“痛点”。其一，在跨越融合区域下，如何将APP从座舱和智驾迁移到整车网络中；其二，为了实现APP融合，如何在中间件之内做好不同中间件的打通工作。针对不同应用层软件从原来单一生态系统迁移到新生态系统的问题，丁嵘晖详细介绍了名为“Application Framework”的解决方案，为优化汽车软件系统提供了参考和借鉴。![]()
维克多汽车技术（上海）有限公司技术方案经理丁嵘晖
（来源：中汽协会技术部）
