车载电子电气架构 - 智能座舱技术及功能应用

当下， 汽车电子电气架构的重构正在推动功能域融合向基于空间域和中央计算的架构转变。 与此同时， 软件定义汽车（ SoftwareDefined Vehicle ，SDV ） 和 面 向 服 务 架 构 （ Service-OrientedArchitecture，SOA） 在汽车软件架构领域得到快速发展和应用。

在新的技术背景推动下， 智能座舱技术架构也进行了变革， 主要体现在以下几点：

1、软硬分离

在软件定义汽车大背景下， 基于面向服务架构 SOA， 软硬解耦成为必然趋势。 座舱软件平台产品也正从碎片化向模块平台化逐步演进，且呈现分层设计趋势——OS、中间件、 基础软件平台、 应用软件平台、应用生态服务等分层设计布局， 软件科技公司纷纷推出了座舱软件平台产品。

软硬分离要求汽车软件系统架构每一层都实现接口标准化， 同时汽车软件服务实现灵活部署和动态部署。 通过软件平台的标准化、 模块化、 可复用，可显著缩短软件开发周期， 简化开发流程， 同时应用软件与服务可根据不同需求定制， 为用户提供差异化功能及体验。

这种趋势对座舱软件平台产品产生了深远影响：

模块化与平台化：随着技术的发展，座舱软件平台产品正在从过去碎片化的状态向模块化和平台化转变。这种转变使得软件的开发、维护和升级变得更加容易，提高了软件的复用性和可扩展性。

分层设计：座舱软件平台的分层设计趋势明显，包括操作系统（OS）、中间件、基础软件平台、应用软件平台和应用生态服务等层次。这种设计使得软件架构更加清晰，便于开发和管理。

 软硬分离与接口标准化：为了实现软硬件的解耦，汽车软件系统架构的每一层都需要实现接口标准化。这不仅提高了软件的可移植性和互操作性，还为汽车软件服务的灵活部署和动态部署提供了可能。

软件开发效率提升：通过软件平台的标准化、模块化和可复用性，可以显著缩短软件开发周期，简化开发流程。这意味着汽车制造商能够更快地响应市场变化，推出新的功能和服务。

定制化体验：在软硬件解耦的基础上，应用软件与服务可以根据不同用户的需求进行定制，从而为用户提供差异化的功能和体验。这有助于提高用户满意度和品牌忠诚度。

2、跨域融合

在 EEA 集中化、 高算力芯片、 软件开发能力提升等推动下， 座舱域不断集成新的功能， 智能座舱正从单域向跨域融合方向演进，如座舱域与 ADAS 域融合。

EEA集中化：

随着EEA的集中化，汽车内部的电子电气系统得到了整合和优化，这为智能座舱提供了更加高效和稳定的运行环境。

集中化的架构使得不同系统之间的通信和数据交换更加便捷，从而促进了座舱域与其他域之间的融合。

高算力芯片：

高算力芯片的发展为智能座舱提供了强大的计算能力支持。以中科创达发布的全新智能座舱解决方案为例，基于高通SA8295的芯片实现了高算力和多摄像头支持能力，推动了座舱域与低速辅助驾驶功能的融合。

高算力芯片不仅能够支持更加复杂的算法和应用，还能够实现更快的响应速度和更高的处理效率，从而提升了智能座舱的整体性能。

软件开发能力提升：

软件开发能力的提升使得智能座舱的功能更加丰富和多样化。通过模块化和平台化的设计，座舱软件平台产品能够更快速地响应市场需求，提供更加灵活和个性化的服务。

软件开发能力的提升还推动了座舱域与ADAS（高级驾驶辅助系统）域等其他域的融合。通过整合不同域的功能和资源，智能座舱能够实现更加智能和高效的驾驶体验。

座舱域向跨域融合方向演进：

在EEA集中化、高算力芯片和软件开发能力提升的共同推动下，座舱域不断集成新的功能，并从单域向跨域融合方向演进。例如，座舱域与ADAS域的融合使得车辆能够同时实现智能驾驶和智能座舱的功能，为用户提供更加全面和智能的出行体验。

跨域融合不仅提高了汽车的智能化水平，还推动了汽车向“第三生活空间”的转变。在自动驾驶功能的加持下，智能座舱可以支持各种设备的智能化折叠、座椅的移动布局等功能，为乘员提供更加舒适和灵活的空间。

3、车云一体

相比传统座舱， 智能座舱不再是信息孤岛， 而是集车云服务和万物互联的智慧终端。

由于 5G 的普及以及带宽的增长， 汽车厂商发现将后台处理系统放在云服务空间里， 和将汽车前台的终端展示以及信息搜集的功能赋予车机， 这样能大大简化智能化座舱部署的难度， 提高智能化座舱运营的水平和效率， 最终提升消费者在使用汽车时的舒适度和科技感：

在5G技术的推动下，汽车厂商将后台处理系统放在云服务空间里，这一做法带来了多重优势。首先，云服务提供了强大的计算能力和数据存储能力，使得车辆能够处理更加复杂和庞大的数据，实现更高级别的智能化功能。其次，云服务具备高度的灵活性和可扩展性，能够根据不同需求进行定制和优化，从而满足汽车厂商和消费者的多样化需求。

将汽车前台的终端展示以及信息搜集的功能赋予车机，使得智能座舱能够实时获取车辆状态、驾驶环境、乘客需求等信息，并通过车机进行展示和交互。这种设计不仅提高了信息的实时性和准确性，还使得智能座舱能够根据不同场景和需求进行智能化调整，提供更加个性化和舒适化的服务。

这种前后台分离的设计大大简化了智能化座舱的部署难度。传统的座舱系统需要在车辆内部安装大量的硬件设备和软件程序，不仅增加了成本和维护难度，还限制了系统的升级和扩展能力。而通过将后台处理系统放在云服务空间里，车辆只需要安装一个轻量级的车机系统，就能够实现与云服务的无缝对接和高效通信。

云服务还提供了更加灵活和智能的运营方式。汽车厂商可以通过云服务对车辆进行远程监控、管理和控制，实现更加精准和高效的运营。同时，云服务还能够根据用户的使用习惯和反馈数据进行智能化分析和优化，提供更加符合用户需求的服务和体验。

这种基于5G和云服务的智能座舱设计将大大提升消费者在使用汽车时的舒适度和科技感。消费者可以通过车机系统实时获取车辆状态、驾驶环境等信息，并通过语音、手势等方式与系统进行交互，享受更加便捷和智能的驾驶体验。同时，智能座舱还能够根据用户的需求和偏好进行个性化设置和调整，提供更加舒适和个性化的服务。