国产基础软件生态介绍（附下载）

国产基础软件生态介绍

近几年，在汽车 “新四化” 趋势的带动下，软件对于汽车的重要性持续攀升。同时，汽车行业在新一代集中式 E/E 架构中的域控制器或车载计算平台所需的基础软件方面还存在空白，没有形成类似 PC 行业的 Windows 这种大一统，可供各家整车厂或 Tier1 使用的通用操作系统及中间件。此外，由于国际局势，本土化车载操作系统、中间件等汽车基础软件的开发与创新是行业需要共同思考的课题，中国汽车产业亟待形本土化基础软件生态和标准。同时鼓励自研基础软件产品落地。普华基础软件、东软睿驰、经纬恒润、中汽创智等都陆续推出本土化研发的基础软件产品。下面我们通过近几年发布的一些产品介绍来了解当前本土化基础软件生态情况。

5.1 基础软件经纬恒润 -INTEWORK-EAS 

产品INTEWORK-EAS 产品包含两个主要部分，INTEWORK-EAS-CP 平台及INTEWORK-EAS-AP 平台。其中，INTEWORK-EAS-CP 平台基于 AUTOSAR Classic Platform 标准进行开发，Classic AUTOSAR 软件平台基于高实时精简操作系统AUTOSAR OS，搭载微控制器，应用于车辆动力/ 底盘等高实时性领域。该软件平台拥有完整的应用组件设计工具和基础软件配置工具，可解析整车厂的 ARXML 文件，提升软件开发效率。公司已有基于 AUTOSAR Classic Platform 规范开发的质量稳定的软件产品，并通过 ASIL-D 功能安全认证，能满足市场上大部分客户需求。目前已取得发明专利 20 项，软件著作权 4 项。INTEWORK-EAS-AP 平台基于 AUTOSAR Adaptive Platform 标准进行开发，Adaptive AUTOSAR 软件平台基于 POSIX 接口操作系统，搭载高性能运算平台，广泛运用于智能驾驶、智能座舱和智能网联等领域。该技术平台除实现诸如诊断（UDS 和 DOIP）、面向服务通信（SOMEIP）、网络管理、数据持久化等基本功能外，还实现了执行管理、平台健康管理、状态管理、配置及更新管理、加密管理等高级功能， 用户使用该平台可快速进行基于 SOA 的应用（服务）软件开发与验证。公司已有基于 AUTOSAR Adap- tive R19-11 规范开发的质量稳定的软件产品，采用持续集成与发布模式，可快速迭代软件版本，有效满足不同客户需求。

中汽创智 -CAIC 产品

中汽创智 CP AUTOSAR 解决方案是一款基于国际 AUTOSAR 组织发布的 Classic Platform R20-11 规范开发而成的包含嵌入式软件和配置工具链、面向 MCU 的全栈式基础软件解决方案。本产品能够满足多核 MCU 高性能要求，可有效支撑功能安全开发，高易用性工具链可支持高效持续集成。中汽创智 CP 解决方案具有硬实时、高安全、资源占用少，功能可配置可剪裁的特点，可广泛用于对实时性、安全性要求高的动力域控、底盘域控、智能座舱域控、自动驾驶域控、车身域控等方面。中汽创智 CAP-AP 是一款基于国际 AUTOSAR 组织发布的 Adaptive AUTOSAR R20-11 规范开发而成的包含 AP 平台软件和配置工具链、面向 SOC/MPU 的基础软件产品，支持多操作系统和虚拟化。AP 软件平台主要包括运行时环境、服务通信、存储、信息安全 & 功能安全、升级配置、诊断等 15 个完整功能构建模块，工具链支持动态配置，自动生成代码及配置清单。本产品主要应用于自动驾驶、服务网关、智能车身、智能座舱、V2X 等领域。

东软睿驰 -NeuSARNeuSAR DS 可提供以域控制器为核心的新 EE 架构下，涵盖整套开发流程所需的软件栈、工具链及针对典型芯片的工程适配，以实现整车视角的 SOA 设计与开发，让开发者在一套工具链中可以完成整个开发过程，使上下游的开发过程配合更紧密，实现无缝协同，从而加快开发效率。东软睿驰计划近期发 布 NeuSAR DS 首款快速开发原型，该原型基于恩智浦 S32G274 芯片的开发板硬件，并在其基础之上搭载 Linux 系统、NeuSAR aCore、NeuSAR cCore 及部分 ASF 中间件，用户在没有目标硬件环境的情况下， 基于此验证系统进行域控制器开发预研、POC 构建以及 SOA 设计的快速验证。在硬件芯片支持方面，东软睿驰将于 2022 年下半年提供面向 TI TDA4 系列及芯驰 G9 系列的快速开发原型，未来还将支持更多主流芯片。

普华基础软件ORIENTAIS  基础软件平台主要面向车控领域，该平台为用户提供了车控操作系统、通信、诊断、网络管理、测量标定、底层驱动、复杂驱动、Bootloader 等基础软件模块及集成开发环境。普华基础软件平台的汽车电子产品已在 OEM 整车厂和零部件供应商处大规模量产，实现装机量百万套以上，并顺利应用于国内主机厂的多款车型，得到了市场的充分验证。

5.2  基础软件平台商泰汽车 -iAutoSOA 

产品商泰 iAutoSOA 产品， 适用于高性能复杂系统的域控 (Domain Controller) 和中央计算平台 (VC/ HPC)。本产品包括 : SOA 服务 / 应用开发的可视化工具 , SOA 框架代码生成工具，片上 SOA 组件 ( 可选支持 Adaptive AUTOSAR)，和已集成了各种操作系统的软件平台。支持 AUTOSAR 标准的方法论，集成 Linux，QNX，QNX Hypervisor 的基础软件平台 , 支持用户以最快的迭代速度 , 开发并部署上层差异化大的应用产品。支持不同语言（C/C++/Java)，不同通信协议（SOMEIP、DDS、User Defined）绑定的服务框架，满足 Adaptive AUTOSARR19-11 的全部接口和 Safety goal 需求。

零束科技 - 云管端一体化 SOA 软件平台2021 年 4 月零束科技发布了汽车行业首个云管端一体化 SOA 软件平台，打破了传统汽车软硬件强耦合及 “孤岛式” 开发，实现智能车 “车云一体、跨域融合” 的硬件数字化和软件服务化开发，探索出硬件 “可插、可拔、可扩展” 、软件 “可买、可卖、可订阅” 的全新商业模式，同时引入开发者和 IoT 生态， 助力智能汽车行业创新发展及应用生态建设。该平台包含三大全栈自研核心技术产品，分别为：·  自研 AP 中间件平台：是零束基于标准 AP（Adaptive AUTOSAR）规范本土化研发的基础中间件平台。向下兼容不同 OS 及通讯协议，同时满足智驾领域实时中间件要求（DDS、TSN 等）。·  SOA    中间件平台：是行业首创的车载功能中间件平台，实现中间层软硬解耦，应用层软软解耦， 将整车功能原子化，抽象成可调用的 SOA 服务，并制定标准接口 , 为多车型适配提供了统一生态基础。·  开发者平台及数字商城：开发者平台提供了丰富的 SOA 功能组件及开发者工具，为不同开发者提供差异化解决方案，降低开发门槛，提高开发效率，缩短应用迭代周期。零束 SOA 数字商城成功实现智能车应用开发 - 测试 - 审核 - 发布 - 购买及激活运行的全链路打通，实现了汽车 SOA 软件平台的商业化闭环。零束云管端一体化 SOA 软件平台创新性地实现了七大技术突破：·  全数字化，整车硬件 IP 化，实现 “硬件抽象” ，做到软硬解耦；·  全服务化，实现整车功能的原子化服务封装，每个服务可以像乐高积木一样自由组合、灵活重构；·  全标准化，实现接口全面标准化，向下兼容异构 OS、向上提供应用  API，且支持接口的动态扩展， 最终实现应用可移动、可插拔；·  全域融合，SOA 打破原有 “烟囱式” 垂域开发，软件模块可跨车端、云端、IoT 域进行融合和重构， 丰富功能的应用场景，满足千人千面的用户需求；·  全域智能，在车内部署 SOA 边缘计算框架、云端部署云计算框架，构建 “车云协同计算” 平台， 实现分布式协同计算、共享算力，使智能车从单体智能向群体智能转变；·  全系防护，通过云管端五层纵深防护体系，全面保护 SOA 软件平台的安全；·  全面开放，提供云端和车端的标准软件开发环境，对第三方开发者开放。

5.3  自动驾驶禾多科技 -HoloSAR 产品HoloSAR 是禾多科技开发的一套满足 AUTOSAR 标准的自动驾驶基础组件，满足 SOA 架构，支持全域 DDS、SOMEIP、Zero- 拷贝、DoIP 的通信和诊断协议，并能提供灵活的工程配置与代码生成全套工具链，大大减少自动驾驶算法在不同的硬件域控平台带来的移植部署工作量，目前已经获得多家主机厂 及芯片公司的青睐。HoloSAR 完全满足自动驾驶算法需要的三大确定性组件：确定性计算、确定性调度、确定性通信。从工程配置、代码生成以及虚拟化的硬件统一编译与运行时环境，可以在无硬件的情况，让算法功能在移植到硬件域控之前完成测试验证工作。

毫末智行 - 数据智能体系 MANA中文名 “雪湖” ，是中国首个自动驾驶数据智能体系，围绕感知智能、认知智能、标注、仿真、计算等五大能力而打造。毫末根据已获得的数百万公里用户行驶里程数据的沉淀与思考，总结出了自动驾驶能 力发展曲线：F=Z+M（X）。F 代表产品力，Z 代表毫末的第一代产品，M 是一个把数据转化为知识的函数，包括数据获取、表达、存储、传输、计算、验证，以及对成本和速度的影响。MANA 就是这个公式中最核心的函数 M。MANA 由 base、TARS、LUCAS、VENUS 四个子系统组成：base 包括了数据的获取，传输， 存储，计算，以及新的数据分析和数据服务；TARS    是一些关于计算的核心算法原型，用于感知、认知、车端建图和验证的实践；LUCAS 是对算法在应用场景上的实践，包括高性能计算、诊断、验证、转化等核心能力；VENUS  是数据可视化系统，包括软件和算法的执行情况，对场景的还原，以及数据洞察等能力。

毫末智行 - 激光雷达算法案例

·  案例 1：3D Moving准确的运动目标分割是自动驾驶的一项重要任务，而如何有效地利用时空信息是三维激光雷达运动 目标分割的关键问题。运动信息是隐含在一段连续的时间中，动态物体的判断必定需要对多帧点云进行 建模和处理，这会带来大量的计算量。目前基于深度学习方案来处理多帧点云在效率和精度之间还是难 以平衡，实时且高精度地进行动态物体分割，仍然存在一定困难和提升空间。基于以上的难点和问题， 毫末提出了一种新的动态物体分割方法——《Efficient Spatial-Temporal Information Fusion for Li- DAR-based 3D Moving Object Segmentation》。该方法采用了一种新颖且有效的基于激光雷达的在线运动目标分割网络，网络使用双分支结构，以更好融合空间信息和时间信息。并引入了一种 “由粗到细” 的策略来减少物体边界上的边界模糊问题，实现在保持实时性的同时，性能一举超越之前的网络。·  案例 2：OverlapTransformer基于激光雷达的地点识别，主要有两个应用场景。一是为激光雷达 SLAM 的回环检测提供位置先验， 从而促使寻找到正确的回环；二是在事先采集的点云地图中直接进行全局定位。对于地点识别的算法， 有两点基本要求，一是高效性，即车辆可以以最快的时间通过地点识别算法在实现采集的地图中确定自 身位置，进而服务于后续算法；二是 yaw 角旋转不变性，即车辆从多个角度观测同一地点时（如车辆正反向行驶），得到的地点描述子是高度相似的。为了解决上述激光雷达地点识别问题，毫末开源了一个高效的 yaw 角旋转不变的激光雷达地点识别算法—— OverlapTransformer。本算法仅利用三维点云投影的深度图（range image）生成全局描述子用于地点识别，保证算法泛化性能；利用 Transformer 结构增强全局描述子特异性，提高识别精度；利用 NetVLAD 对全局描述子进行压缩，提高算法的运算速度；利用 NetVLAD 将 yaw 角旋转等变转换为 yaw 角旋转不变，增强算法鲁棒性。OverlapTransformer 算法高效、精确，且针对多角度地点识别具备较强的鲁棒性。

5.4  操作系统中兴通讯 - 基于微内核和 Safety Linux 的双内核智能驾驶操作系统

基于微内核和 Safety Linux 的双内核智能驾驶操作系统主要由三部分组成：·  中兴 Microkernel RTOS ：采用微内核架构，内核仅保留少量的核心功能，其余功能运行在用户态，增强核心内核的可靠性。关中断路径短，中断响应快，调度及时，具备精准时空配额支撑能力， 产品通过了 ASIL-D 产品认证。·  中兴 Hypervisor（安全分区引擎）：支持的虚拟化类型为 Type-1，可允许多个操作系统和应用共享硬件，实现安全分区隔离。支持硬件虚拟化和软件虚拟化，支持全虚拟化和半虚拟化技术。可与 ZTE Microkernel RTOS 一体化设计，支撑同时运行原生实时任务和虚拟机中的任务，提升整体性能。·  中兴 Safety Linux：在实时性、确定性、安全性方面都进行了增强的 Safety Linux 操作系统，业界领先的中断响应和调度处理效率，保证了系统中的关键事件和任务均能得到及时处理。分区调度能力保证了关键业务处理时长可控可期。

中瓴智行 -RHOS 产品

中瓴智行 RHOS（睿钛嵌入式虚拟化操作系统，RAITE Hypervisor OS）是一款完全自研的，面向智能汽车、轨道交通、工业机器人等工业领域的 Type-1 型嵌入式虚拟化操作系统。RHOS 虚拟化操作系统支撑在同一个 SoC 上运行多个虚拟机操作系统，并满足工业领域智能设备的集中化需求。RHOS 主要技术创新包括：时空分区、软件定义硬件、支持多种 IPC 机制和多策略功能安全。

中汽创智 RTOS 和 Hypervisor 产品

中汽创智 RTOS 采用混合微内核架构，内核保留最基本的功能。与内核功能联系较紧密的组件可以根据需求灵活配置，既可以放在内核态以获得更高性能，也可以放在用户态降低耦合。此外，具备高容错、硬实时、高效安全、可灵活剪裁、支持主流 SOC 和 MCU 的特点，产品已通过 ASIL-D 和 ASPICE CL3 两项国际认证。软件质量和安全性能处于行业领先水平。中汽创智Hypervisor 是一款轻量高效、安全可靠的 TYPE-I 型虚拟化产品，尤其适合汽车领域的应用。提供的虚拟平台可以创建多个相互隔离的虚拟机，虚拟机中可以搭载不同功能安全等级的操作系统，以满足不同功能安全等级上层应用的需要。中汽创智 Hypervisor 主要技术特征：车规级嵌入式实时虚拟化技术、时空安全隔离、软硬解耦、更轻量、更安全。

5.5  车云一体化广汽研究院 - 广汽星灵架构

广汽自主研发了新一代车云一体化电子电气架构—— 广汽星灵架构。与行业同类架构方案相比，星灵架构在安全性、扩展性、集成度、先进性等方面，实现了行业领先。广汽星灵架构除了在整车通讯网络、架构布置等方面 “看得见” 的升级外，尤其注重新 E/E 架构下整车软件架构设计与开发方法这类 “看不见” 的思考与改变。广汽自主软件开发团队针对域集中式 E/E 架构下 “多核异构芯片应用” 、“跨核 / 跨域控通讯” 、“车云一体化联动” 、“整车功能统一设计与灵活部署”  等新增关键应用场景，积极探索更高效的 整车级通用中间件软件解决方案，自主创新性提出基于 “软硬解耦，软软解耦”  原则的跨域分层软件架构设计，兼顾车载以太网 / 传统 CAN 网络并存现状，基于 SOA 理念，在跨核 / 跨域通信、车载功能的服务化设计与治理、车云数据镜像、系统健康管理、系统日志管理等关键技术给出广汽自主研发的通用中间层软件方案设计与实现，通过构建整车级软件平台标准化架构和自主软件能力，持续助力广汽 E/E 架构持续迭代演进。

智协慧同 -EXCEEDDATA 车云一体计算解决方案

通过车云一体计算架构，打造智能汽车数据引擎，实现灵活的量产车辆高精度、高质量结构化数据和非结构化数据的融合采集，构建完整数据闭环。独特优势：·  业内首个为汽车定制开发的嵌入式时序数据库，实现对数据的 100~300 倍无损压缩、支持一定时段的数据反查；·  图形化、低代码算法开发工具，零基础工程师 1-2 周即可掌握；·  车云一体计算架构，云端算法可秒级部署到车端边缘计算引擎、秒级运行；·  支持 ms 级、上万个信号、可自定义频率、维度、触发条件的实时数据采集；·  对非结构化数据的 corner case 场景定义，多种模式的灵活采集；·  数据综合成本下降 85%；

5.6  信息安全富士通南大 - 信息安全解决方案域控安全加固解决方案（inCarSecSolution）：随着车联网的广泛普及，对于汽车云、管、端的信息提出了更高的要求。富士通南大对于车内域控制器安全加固形成了一整套解决方案，可以实现通信加密， OTA 固件加密、安全启动、密码保护、Debug 安全加固。该解决方案可应用于座舱域、AD 域、动力域、底盘域、车身域。目前该方案已经在某厂商车载 ECU 中导入并量产。智能漏洞监视管理系统 (smartVMS) ：smartVMS 是一款一站式全流程安全漏洞监视管理系统。该系统通过对产品漏洞和公开漏洞进行扫描，可以主动发现产品的安全漏洞，做到持续监视。通过验证、修复、状态管理，做到漏洞的及时处置。安全漏洞对策情况，会及时向客户、OEM、监管机构持续报送。

中汽创智 - 入侵检测防御系统该系统由车控入侵检测系统 (IDS) 和车载入侵检测防御系统 (IDPS) 组成。车控入侵检测系统 IDS，基于 AUTOSAR 架构设计，具备自适应、高性能的技术特点，支持报文的上下文检测以及信息熵检测，支持自动化规则生成，实现检测引擎和规则代码的解耦，大幅提高适配效率， 实现信息安全与功能安全联动的 MCU 入侵检测。
车载入侵检测防御系统 IDPS，覆盖了主机型 HIDPS、网络型 NIDPS 和防火墙三个功能模块，是一款具备多重安全设计的高可靠、轻量级的车规级产品，满足座舱、自动驾驶复杂场景实时防护需求。车载IDPS    采用了基于专家知识库的恶意流量及行为检测，兼顾了网络和主机的检测需求；基于多维链表结构的知识库，为快速检测网络攻击、车辆威胁、识别系统入侵等安全功能提供基础；支持轻量化的实时检测， 以较低的系统资源占用实现高检出、低误报，保障车机系统流畅的同时提供多方面的业务保护能力。中汽创智入侵检测防御系统产品可广泛应用于底盘域控、智驾域控、智舱域控、智能网关等场景，支持整车分布式部署，实现智能网联汽车的安全合规，为汽车全生命周期的安全运行保驾护航。中汽创智入侵检测防御系统的产品，投入市场后，将对汽车信息安全产品市场带来一定的积极影响。该产品主要以整车厂的实际需求以及相关的法律法规要求作为输入，特别是从 2021 年以来在汽车信息安全领域发布了比较多法规和标准规范。该产品可以帮助车企满足近期即将或已发布的法律法规要求，满足汽车合规准入条件，满足汽车的信息安全要求。该产品将成为智能网联汽车信息安全行业推动法律法规落地实现以及保障汽车信息安全的重要产品。

5.7 工具链经纬恒润 - 诊断工具链，总线工具链

经纬恒润针对汽车诊断业务中研发、测试、生产及售后等全业务场景，结合十余年诊断项目经验及行业发展趋势，自主研发了基于 ODX 标准的 “D” 系列诊断工具链产品，可涵盖诊断数据（ODX）开发、诊断序列（OTX）搭建、刷写、测试、控制器诊断模拟、EOL  诊断、售后诊断等多方位需求。支持  ASE

（J1939、J2534）、ISO（15765、14229、14230、22900、22901、13209（OTX）、13400（DoIP））、ASAM（MCD-3D）等行业协议标准。针对汽车智能化发展趋势下电控单元软件开发过程中通信网络设计需求、车载总线的仿真编程设计需求、通讯总线快速高效测试需求、多 ECU 标定、测量需求、CCP/XCP 下的标定数据下载和 Flash 编程需求，围绕通信网络设计复杂耦合且操作繁复、仿真编程设计逻辑复杂、测试效率低下、标定效率低下、标定数据无法观测等开发难题，创新构建了包含总线数据库设计工具（INTEWORK-VDE）、总线监控分析及仿真工具（INTEWORK-VBA）、ECU 测量标定工具（INTEWORK-VCM）的车载总线工具链。

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《中国汽车基础软件发展白皮书》