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国汽智控研发副总裁张晔：车云协同计算支持未来车载软件的持续发展
2021-09-16 18:41:57· 来源：国汽智控
9月16-17日，2021软件定义汽车国汽峰会在上海召开。国汽智控研发副总裁张晔受邀出席，并发表题为《车云协同计算支持未来车载软件的持续发展》的演讲。张晔指出，
9月16-17日，2021软件定义汽车国汽峰会在上海召开。国汽智控研发副总裁张晔受邀出席，并发表题为《车云协同计算支持未来车载软件的持续发展》的演讲。张晔指出，软件行业发展历史揭示了两大发展路径：其一，在Wintel时代硬件和软件交互升级，以支持不断扩展和提升软件功能；其二，多云多服务协同计算支持了几乎全部的手机应用，手机终端功能从计算转变为应用的数据输入和结果呈现。张晔认为，软件定义汽车也将遵循类似的发展路径。
国汽智控研发副总裁张晔
当前，整个汽车行业在“软件定义汽车”这一方向展开了广泛的实践应用，主机厂、Tier 1和互联网企业都投入到车载软件的开发行列中。可以预见，车载软件将迎来快速发展的新时代，并且未来车辆功能、自动驾驶能力和座舱体验都将由软件来定义。软件开发、迭代优化和OTA升级将成为车辆制造和运维的主要工作。
鉴于车辆本身的使用特性，车端软件的开发模式有别于传统PC和互联网应用。高级自动驾驶功能在车端需要预装大量传感器和高算力计算平台，极大的增加了车辆成本。而在配置较低的车辆，又无法享受软件带来的功能提升。一台车的生命周期一般是5-10年，期间如果软件算力需求超出了硬件资源的能力，后续的软件升级也就此终止。同时，以单车计算平台为基础的单车智能本身就存在着局限性。
为此，国汽智控致力探索如何用有限的车端算力，持续支持车辆软件开发和能力扩展。基于智能汽车操作系统（ICVOS）硬件解耦、软件分层的理念，国汽智控提出了车云协同计算框架和车路云协同基础软件（ICVEC）产品。车云协同计算框架利用5G和边缘云（MEC）网络和计算资源，将ICVOS跨平台运行在边缘云或中心云，利用5G低延时特性构建数据通道，实现车端软件与云端应用协同工作，打破了车端硬件的限制，利用云端弹性可扩展的计算资源，为车端软件的持续发展更新提供了可能。
车云协同计算框架集成了众多关键技术，5G网络为车端和云端的数据传输提供了高可靠、低延迟的通道；边缘云和容器化管理为云端OS运行提供了高效、弹性和可扩展的计算资源。基于容器技术，车端OS完整在云端运行，实现了车辆在云端的数字孪生体。通过实时数据通道和统一的软件架构支撑，软件功能模块、算法和车辆应用可以根据特性和可用资源有选择的在车端或云端运行，最终控制在车端执行，实现了车云协同计算。
同时，利用现有的云应用管理服务和数据服务为车辆孪生体和云端车辆应用提供服务。由于车辆是高速移动的物体，车云协同计算框架还解决了如何保证车辆孪生体带状态跨MEC迁移，保证了服务和协同计算的连续性。
借鉴传统应用软件开发和部署的方法，在车辆行业加以创新，国汽智控提出的车云协同计算框架充分利用了5G和MEC提供的网络和计算资源，在车端有限算力和云端无限资源间构建了协同计算平台，为软件定义汽车和车端软件持续发展提供了基础平台。该平台简化了车端应用开发和云端应用对接，支持了算力云端扩展，可与现有的车端部件仿真协同构成完整闭环，实现了软件功能的仿真设计，同时也拉动了5G和MEC上智能驾驶应用的部署。
国汽智控研发副总裁张晔
当前，整个汽车行业在“软件定义汽车”这一方向展开了广泛的实践应用，主机厂、Tier 1和互联网企业都投入到车载软件的开发行列中。可以预见，车载软件将迎来快速发展的新时代，并且未来车辆功能、自动驾驶能力和座舱体验都将由软件来定义。软件开发、迭代优化和OTA升级将成为车辆制造和运维的主要工作。
鉴于车辆本身的使用特性，车端软件的开发模式有别于传统PC和互联网应用。高级自动驾驶功能在车端需要预装大量传感器和高算力计算平台，极大的增加了车辆成本。而在配置较低的车辆，又无法享受软件带来的功能提升。一台车的生命周期一般是5-10年，期间如果软件算力需求超出了硬件资源的能力，后续的软件升级也就此终止。同时，以单车计算平台为基础的单车智能本身就存在着局限性。
为此，国汽智控致力探索如何用有限的车端算力，持续支持车辆软件开发和能力扩展。基于智能汽车操作系统（ICVOS）硬件解耦、软件分层的理念，国汽智控提出了车云协同计算框架和车路云协同基础软件（ICVEC）产品。车云协同计算框架利用5G和边缘云（MEC）网络和计算资源，将ICVOS跨平台运行在边缘云或中心云，利用5G低延时特性构建数据通道，实现车端软件与云端应用协同工作，打破了车端硬件的限制，利用云端弹性可扩展的计算资源，为车端软件的持续发展更新提供了可能。
车云协同计算框架集成了众多关键技术，5G网络为车端和云端的数据传输提供了高可靠、低延迟的通道；边缘云和容器化管理为云端OS运行提供了高效、弹性和可扩展的计算资源。基于容器技术，车端OS完整在云端运行，实现了车辆在云端的数字孪生体。通过实时数据通道和统一的软件架构支撑，软件功能模块、算法和车辆应用可以根据特性和可用资源有选择的在车端或云端运行，最终控制在车端执行，实现了车云协同计算。
同时，利用现有的云应用管理服务和数据服务为车辆孪生体和云端车辆应用提供服务。由于车辆是高速移动的物体，车云协同计算框架还解决了如何保证车辆孪生体带状态跨MEC迁移，保证了服务和协同计算的连续性。
借鉴传统应用软件开发和部署的方法，在车辆行业加以创新，国汽智控提出的车云协同计算框架充分利用了5G和MEC提供的网络和计算资源，在车端有限算力和云端无限资源间构建了协同计算平台，为软件定义汽车和车端软件持续发展提供了基础平台。该平台简化了车端应用开发和云端应用对接，支持了算力云端扩展，可与现有的车端部件仿真协同构成完整闭环，实现了软件功能的仿真设计，同时也拉动了5G和MEC上智能驾驶应用的部署。
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