易车讯 日前，在 2022中国汽车论坛-“开放、协同，软件定义汽车生态圈的新生态”主题论坛上，中国汽车工业协会软件分会面向业界正式发布了《软件定义汽车产业生态创新白皮书1.0》。白皮书由中国汽车工业协会软件分会提出，软件定义汽车委员会联合成员单位参与共同编制，旨在与业界共同探讨软件定义汽车落地过程中面临的共性问题与挑战，在关键技术发展、应用创新、产业生态构建等方面提出方案建议，目的是推动形成产业共识，共同做大做强智能汽车产业链。

白皮书提出“分层解耦是降低智能汽车软硬件开发复杂度的关键手段，整车厂、零部件供应商、汽车软件等企业需要更加开放协同，通过联合定义并应用统一的软硬件标准化接口，实现汽车应用软件可跨车型、跨平台、跨车企重用；硬件可扩展可更换，即插即用；让智能汽车成为可持续保值增值，最终实现软件定义汽车创新发展”的产业生态建议。

具体建议包括：

设备抽象层：实现设备与端口的解耦，屏蔽硬件功能差异和厂家差异，该层接口由行业组织与企业联合定义，并实现标准化；

基础平台层：实现基础软件与硬件解耦，屏蔽设备与驱动差异，该层由基础平台供应商主导实现；

原子服务层：实现服务与平台解耦，提升软件复用性，该层接口由行业组织与企业联合定义并标准化；

应用/组合服务层：由整车厂主导，聚焦终端用户体验，实现应用与服务解耦，应用跨车型复用。

整个白皮书围绕产业开放协同产业生态目标，分别从产业价值分析、共性问题与挑战分析、解决方案建议、典型应用场景等方面进行了详细阐述。白皮书的发布有助于行业不断加深对软件定义汽车技术的理解并加速推动产业创新落地，聚合产业智慧，展示了软件定义汽车软硬件接口从标准到产业的高速发展与商业前景。中汽协软件分会SDV工作组专注SDV服务化软硬件接口，以API接口标准为纽带，实现不同厂商不同产品的互联互通与协同创新，构建开放共赢的软件定义汽车新生态，做大做强中国智能汽车产业链。

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智能汽车软件化，数字技术赋能汽车产业实现智慧升级

在互联网蓬勃发展之前， 汽车 行业是个不被打扰的传统行业，但是第三次工业革命——互联网发展之后， 汽车 也跟互联网强相关了。

软件定义 汽车 反映在方方面面：比如一套动力参数对于很多车主来说都是不够的，超车需要运动模式，城市里我需要经济模式。通过不同的软件参数设置，并做成可视化界面或者按钮，车主都能自己决定动力输出。

软件先进的算法实现了智能驾驶——自适应巡航能够在一定程度上解放你的双手；碰撞预警能够帮你免于灾难；疲劳提示能够让你打起精神；自动泊车能让女司机轻松不少——等等让人舒适的功能。

智能座舱领域又是软件定义 汽车 的主要体现。

作为有车一族，我觉得开车最主要的是舒适的开车体验感，特别是作为一个女司机，本来就容易累，容易紧张，开车的时候得不到享受的感觉，而且特别大，特别木的车对我们女司机来说是一种煎熬。

现在提出的“软件定义 汽车 ”其实质就是在提高开车的舒适性，以及开车的体验感，让你能很方便的就能操纵 汽车 行驶。

说一个最简单的例子，我们以前的 汽车 三大件“发动机”“变速箱”“离合器”这些都是固定的，也是组成 汽车 所必不可少的部分。

但现在随着 科技 的发展，越来越多实用性， 科技 型的东西被加在了 汽车 上比如导航地图，比如人工智能，比如倒车雷达，这些其实都是 科技 发展的产物，而这些东西不仅提高了开车的便利性，更增加了开车的舒适度。

在不久的将来，肯定会有更多的软件被加在 汽车 上，而传统的 汽车 三大件在性能上所差无几，一台车的价值就体现在软件功能上，软件的齐全，实惠与实用性将决定一台车的实际价值，以及销售和受欢迎程度，从某种意义上讲，就是“软件决定 汽车 ”同时，又是“软件定义 汽车 ”。

谢邀。这个概念其实许多人都听到过，但或许还是不明就里，作为半个 汽车 从业者，虽然我不研发 汽车 ，也不搞车评，但是呢，得益于工作关系，我和许多主机厂的不少负责人都见过，也实地的去过很多工厂，我来说一下我的理解，可能不太准确，但是应该对你有一些启发哈。

看过漫威的小伙伴应该都知道，钢铁侠的超级管家“贾维斯”，几乎无所不能。如果我们的座驾也拥有“贾维斯”这样的贴身智能管家，那么出行将会是一番什么景象？上汽要做的，就是让每个人的车都变成“贾维斯”，在4月9日全球首个 汽车 SOA开放者大会上，用“软件定义 汽车 ”颠覆旧时代。

那么问题又来了，何为SOA？

我结合我之前做的一个项目来打个比方，以前的音响只有播放器功能。而在互联网时代下，各种电子音响的出现代替了原来的传统音响，甚至它不仅是音响，还是闹钟、收音机、故事机。互联网和软件让音响有了更多可能。

同样的道理，传统 汽车 对我们来说就是代步工具，而“软件定义 汽车 ”最关键的就是搭建了一个属于 汽车 的SOA平台，它就像是手机里的苹果系统、安卓系统，可接入无限量的第三方应用，让你的 汽车 打通“任督二脉”，所有的硬件都可以被调用，成为能实现更多功能的新事物。

再举个简单的例子，每天开车上下班，最让你烦恼的，莫过于找停车位、找加油站，以及车子突然抛锚找维修站，而这些在SOA平台的面前，都不是问题。各种解决不同需求的软件任你选择，让车辆可以自己找停车位、加油站；甚至可以自我检测，出现机械故障时，提醒你并帮你找到最近的维修站，而在 汽车 处理这个需求的过程中，你还可以舒畅的处理处理公务啥的，不仅不消耗精力，还不耽误时间。

除此之外，当一家人外出游玩时， 汽车 也会主动调节热闹喜庆的座舱氛围，让大家心情开心；当你开车疲倦时， 汽车 甚至能陪你聊天提神甚至接管方向盘……可以说，软件 汽车 就是你的超级管家“贾维斯”，给你更好的帮助和体验， 汽车 不再是一个工具，而成为更懂你的伙伴。

随着 汽车 保有量的增加，人们已经开始不再片面追求 汽车 的内涵装璜与速度，而“软件定义 汽车 ”已经成为 汽车 产业链头部企业的战略共识。时下流行的自动驾驶 汽车 、无人车，就是以软件为核心的，

其中的核心技术，如高精度地图定位、环境感知、行驶策略、车辆控制逻辑等，都是运行在操作系统之上的软件系统。除了可以提高 汽车 自身的安全性外，软件定义 汽车 是指以人工智能为核心的软件技术所决定未来 汽车 。而现在无人车的普遍做法是，在传统 汽车 的硬件配置方面，以高精度地图和定位、环境感知、

规划决策、车辆行动控制等技术为核心，重构 汽车 的智能操作系统，人工智能领域难以超越的三大技术。这三个核心决定了无人驾驶 汽车 人工智能的高低，需要从强化 汽车 软件核心技术掌控能力、制定 汽车 软件行业规范和标准、提升国产软件信息安全水平、培养 汽车 软件研发复合型人才等方面入手，提高在未来 汽车 产业发展中的竞争力。

以我为例，我刚结婚还没小孩，所以周末没事爱和朋友出去自驾，郊区钓钓鱼，吃点农家菜啥的。其实在多数旅途中，音乐都是“搞气氛”重要工具；以往情况下，我们要先连上手机，翻出一首合适的歌曲，然后再手动调一个合适的氛围灯的颜色，虽然不是什么大事，但是每次出发之前都先来一套这样的操作总觉得很繁琐，我喜欢的歌就那几种风格，难道就不能一键播放吗？

说到这，相信小伙伴们都见过在KTV的点歌机上，都有房间氛围的选项按键，比如：动感、明亮、浪漫、柔和多种风格，如果这些功能在车上也能实现，一个语音控制，就让“氛围组”瞬间到位。有时候，春游会面临“春困秋乏”的局面，如果 汽车 会自动检测车内人员的疲劳情况，如果有疲劳驾驶等可能， 汽车 会发出安全警告，甚至在必要的时候接管车辆，让你的旅途既舒心有放心，是不是一切都很美好！

这也正符合当下年轻人的消费诉求：“我有我的样子，我有我的选择。”我想这也是诸如上汽等车企倡导的“软件定义 汽车 ”的初衷所在吧，让每个人面对“如何打造美好出行生活”这个问题时，都能有自己的答案。

软件定义 汽车 最近炒得比较热，实际是越来越重要了。源自去年下半年的芯片荒，让 汽车 、手机、 游戏 机、PC在内的产业人人自危，数月过去了，芯片荒愈演愈烈，撂倒无数企业，大有越演越烈的趋势。

芯片荒加剧，原因之一是 科技 数码产品的需求量上升。 汽车 智能化对于芯片需求量增加，不止新能源车企对数字化，智能化有需求，越来越多传统车企对于车机系统智能化升级也愈加重视。尤其是智能座舱和自动驾驶技术，对 汽车 芯片的运算能力提出更高要求,同时对于芯片数量也产生了增加。

我理解“软件定义 汽车 ”其核心内涵就是，通过软件的方式，产生 汽车 新的业务功能，简单说就是智能 汽车 。智能 汽车 市场的兴起，让“软件定义 汽车 ”的理念似成为行业共识。

在 汽车 智能网联和自动驾驶技术的发展中，软件将成为未来 汽车 智能化的基础。而在市场进入存量竞争的背景下，软件定义下的智能网联 汽车 更是成为车企转型突破的关键赛道。当人类进入万物互联时代，产业联网要向智能化发展，智能化背后的驱动是数据，而数据一定要通过软件产生。车本身的自我演进最方便的就是软件演进，通过OTA升级。

汽车 行业100多年来追求个性化需求是很大的难题，一个车型如果有200多种配置，已经复杂得一塌糊涂，但软件很轻松地就能做到“千人千面”。当自动驾驶实现以后，软件将会成为人们购买 汽车 的决定性因素。

不请自来。

其实，我不算是一个 汽车 爱好者，不是很喜欢开车，但是我有好几个爱开车的闺蜜朋友。

她们真的很懂车，而且对于车的性能要求很高。

有一个朋友最近几年已经换了好几辆车了。我问她为何要频繁换车，她说车也要与时俱进，现在这辆新车十分智能，很多功能都是一键化设置就可以了。她说的这个就是“软件定义 汽车 ”的概念吧。因为现在互联网技术相当发达，应用在 汽车 上就产生了无穷的变化。

这么一个小小的驾驶空间，借助互联网技术，可以根据自己的喜好来设置，而且十分便利。

比如说，你喜欢某种主题的音乐，只要一键设定就可以了。而不是像现在的 汽车 ，需要开蓝牙，再连接手机，而且手机里必须有你喜欢的音乐。

或者，在一马平川的高速路上，自己想解放双手，体验一下无人驾驶的感觉。只需要一键到位，就可以设置好驾驶适度、驾驶距离，时间一到就可以切换成人工驾驶，实现无缝对接。

或者，室内温湿度不适宜，也是一键设定。而不是像我们家现在这部旧车，空调开了半个小时了，车内的气温还是降不下来，把人给急死了。

凡此种种，就是我这个不太懂 汽车 的普通人能够想象得到的关于“软件定义 汽车 ”的种种假设和场景。

不请自来。

“软件定义 汽车 ”这个概念非常好，而且十分契合现在的 汽车 市场变化。

最起码，我身边的朋友们换车都是因为旧车的智能化不够，太老土。一些通过互联网技术可以一键解决的性能，旧车往往都不可以。

例如，我们家的 汽车 是那种很基础的代步车，用起来相当不方便。开个空调，半个小时还没有什么效果。开个音乐，是那种特别老土必须连接MP3的那种。

而每次坐朋友们的新车，这些都能够通过智能化一键解决。两者对比之下，真的是天差地别。

对于一个真正的爱车人士来说，绝对不能容忍自己的爱车老土又落后。因此，对于 汽车 的智能化性能要求越来越高，也愿意为此付出相应的价格。

汽车 的硬件就是那么多，随着产业成熟度提高，硬件会越来越不值钱。只有附加在 汽车 上的智能软件才可以提高 汽车 的等级与档次。

物以稀为贵。那些购买力超强的爱车人士总会推动智能 汽车 的更新换代。

而对于我们这些不算爱车人士的普通人来说，也需要与时俱进，逐步更新自己的 汽车 知识。

我感觉自己需要换车了。

有一位朋友她就说现在根本就不需要学车呀！看都把我学傻了，马上就会出一款 汽车 ，跟本就不用人驾驶呀！你只要输入起点和终点，它就会自己选择最佳线路然后就自己开去了。

难道这是真的吗？朋友一直没有学车呢！就等着这款车发明出来，她坐享其成呢！那么现在看到这个问题，我想朋友说的这款车是不是就是软件定义 汽车 呀！

需要 汽车 提供什么样的服务，按几个按钮就可以了，再也不用自己费心开车了。

4月9日上汽即将召开的SOA开发者大会，其中就有最近一直看到的 “软件定义 汽车 ”这个概念，我真希望我想的就是软件定义 汽车 的样子，这样我再也不会为倒车而头疼了，也不用再两眼高度紧张地盯着马路了。

希望早日实现，咱们都可以在车上看风景了，再也不用那么累了。

智能化的风口下，「软件定义 汽车 」成为了行业内最常被说起的话题。媒体在说，供应商在说，主机厂同样如在说。那么，「软件定义 汽车 」更深层次的含义是什么？这是这篇文章想要探讨的。

严格来说，「软件定义 汽车 」这话并不算严谨。软件并不能定义 汽车 ，只是说相较此前， 汽车 中的软件价值的占比逐年升高，硬件价值逐渐走低。在这个过程中，软件将更多的参与到整车的设计、开发、验证中，同时将会贯穿到用户整个用车周期内，于是就有了「软件定义 汽车 」这么一个说法。

摩根士丹利预计，未来 汽车 价值会从现在的 10%升至 60%；上汽集团软件中心主任、上汽技术中心副主任李君表示：「到 2025 年，整车价值将有 40%来自于电子和软件」；供应商博世也表达过类似的观点。

SOA在汽车行业的应用和前景

在 汽车 的电动化、网联化、智能化、共享化的发展趋势下， 汽车 逐步由机械驱动向软件驱动过渡， 汽车 电子电气架构 的变革也使得 汽车 的硬件体系趋于集中化，软件体系的差异化成为 汽车 价值差异化的关键。商业模式上也从出售 汽车 硬件转为出售硬件与后续服务的转变；研发流程也从软硬件集成开发转变为软硬件解耦的单独开发。新的整车电子架构构成了未来智能网联车的核心，而软件和服务能力将成为未来 汽车 产业里最重要的竞争力。

软件在 汽车 产品的比重在持续增加， 汽车 架构也从分布式走向集中式架构， 汽车 从信息孤岛模式走向网联互通模式， 这些都标志着软件定义 汽车 时代的到来。软件定义 汽车 架构下，可以通过OTA服务持续的为车辆升级完善，使车辆不断进 化，具备自有的品牌价值。软硬件解耦式开发与后端云平台的持续服务赋予了 汽车 开发的创新生态。

智能 汽车 软件化即智能软件将深度参与到 汽车 定义、开发、验证、销售、服务等过程中，并不断改变和优化各个过程，实现体验持续优化、过程持续优化、价值持续创造。智能 汽车 软件产业技术体系复杂、价值链长、产业交叉较为融合，布局从基础控制的系统层软件，遍布进阶功能的智能座舱软件、车联网软件、自动驾驶软件。软件架构的关键技术使得车辆控制系统在开发过程中逐渐与硬件解耦，让用户体验摆脱对于系统环境的依赖，赋予用户新体验与 汽车 新价值。

自动驾驶的基本过程分为三部分：感知、决策、控制。其关键技术为自动驾驶的软件算法与模型，通过融合各个传感器的数据，不同的算法和支撑软件计算得到所需的自动驾驶方案。自动驾驶中的环境感知指对于环境的场景理解能力，例如 障碍物的类型、道路标志及标线、行车车辆的检测、交通信息等数据的分类。

定位是对感知结果的后处理，通过定位功能 帮助车辆了解其相对于所处环境的位置。环境感知需要通过多传感器获取大量的周围环境信息，确保对车辆周围环境的 正确理解，并基于此做出相应的规划和决策。目前两种主流技术路线，一种是以特斯拉为代表的以摄像头为主导的多传感技术融合方案；另一种是以谷歌、百度为代表的以激光雷达为主导，其他传感器为辅助的技术方案。决策是依据驾驶场景认知态势图，根据驾驶需求进行任务决策，接着能够在避开存在的障碍物前提之下，通过一些特定的约束条件，规划出两点 之间多条可以选择的安全路径，并在这些路径当中选择一条最优的路径，决策出车辆行驶轨迹。

执行系统则为执行驾驶指令、控制车辆状态，如车辆的纵向控制及车辆的驱动和制动控制，横向控制是方向盘角度的调整以及轮胎力的控制，实现 了纵向和横向自动控制，就可以按给定目标和约束自动控制车运行。

智能座舱主要涵盖座舱内饰和座舱电子领域的创新与联动，从消费者应用场景角度出发而构建的人机交互(HMI)体系。 智能座舱通过对数据的采集，上传到云端进行处理和计算，从而对资源进行最有效的适配，增加座舱内的安全性、 娱乐 性 和实用性。当前智能座舱主要满足座舱功能需求，在原有的基础上，对现有的功能或是分散信息进行整合，提升座舱性 能，改善人机交互方式，提供数字化服务。 智能座舱的未来形态是“智能移动空间”。在5G和车联网高度普及的前提下， 智能座舱与高级别的自动驾驶相融合，逐渐进化成集“家居、 娱乐 、工作、社交”为一体的智能空间。

现阶段， 汽车 产品主要作为移动代步工具，中期内导航功能是智能座舱相关应用软件的关键，大多数软件均基于定位 和地图信息进行开展和应用。除传统的路径规划和车道导航功能外，到现阶段智能座舱导航软件主要有四大应用趋势：

一 是与车联网功能结合，通过与云端数据平台实时通信，获取实时交通路况信息以及停车场、充电桩实时使用状况等辅助信 息，纳入车辆行驶路径规划决策算法中，提供更智能全面的路径规划；

二是与车机、液晶仪表、W-HUD等智能座舱硬件相 结合，提供AR导航功能；

三是获取高精度的定位信息辅助车辆自动驾驶功能，通过GNSS、RTK、陀螺仪、加速器等结合 软件算法，提供厘米级的定位信息，同时融合高精地图和车辆环境传感器数据，辅助车辆自动驾驶软件的决策算法；

四是 与社交和 娱乐 软件相结合构建应用服务软件生态，与附近车辆车主进行实时通信互通，提供求助、答疑、预警等社交类功能，丰富智能座舱的软件生态。

车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在“人-车-路-云”之间 进行无线通讯和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络，是物联网技术在交通系统领域的典型应用。在网联化层面，按照网联通信内容的不同将其划分为网联辅助信息交互、 网联协同感知、网联协同决策与控制三个等级。目前行业内处于网联辅助信息交互阶段，即基于车-路、车-后台通信，实现导航等辅助信息的获取以及车辆行驶与驾驶人操作等数据的上传。因此现阶段车联网主要指基于网联辅助信息交互技术 衍生的信息服务等，如导航、 娱乐 、救援等，但广义车联网除信息服务外，还包含用于实现网联协同感知和控制等功能的 V2X相关技术和服务等。

高精地图是指绝对精度和相对精度均在分米级的高精度、高新鲜度、高丰富度的导航地图，简称HD Map（High Definition Map）或HAD Map（Highly Automated Driving Map）。高精地图所蕴含的信息丰富，含有道路类型、曲率、车道 线位置等道路信息，以及路边基础设施、障碍物、交通标志等环境对象信息，同时包括交通流量、红绿灯等实时动态信 息。不同地图信息的应用场景和对实时性的要求不同，通过对信息进行分级处理，能有效提高地图的管理、采集效率及广 泛应用。

与传统车载电子地图相比，高精地图精细程度更高，动态要素更为丰富。且车载地图的体积受到嵌入式系统的存储容量限制。目前，自动驾驶用高精度地图（厘米级），存储密度非常高，整体容量已远远超出目前主流控制器方案的存储容 量，所以需要借助云储存及云分发的形式才能得以实现。除此之外，传统导航电子地图的更新频率为静态数据（通常更新 频率为季度更新或月更新），准静态数据（频率为日更新）。而高精度地图对数据的实时性要求较高，更新频率通常为准动 态数据（频率为分钟更新），实时动态数据（频率为秒或毫秒更新）。

操作系统是管理和控制智能 汽车 硬件与软件资源的底层，提供运行环境、运行机制、通信机制和安全机制等。目前车载操作系统可分为四个层次：基础型操作系统、定制型操作系统、ROM型操作系统和中间件。

基础型操作系统包括系统内核、底层驱动等，提供操作系统最基本的功能，负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性；目前底层操作系统为开源框架，暂不受版权和知识产权的影响，一般不属于企业考虑开发的技术范围。

定制版操作系统则是在基础型操作系统之上进行深度定制化开发，如修改内核、硬件驱 动、运行时环境、应用程序框架等，属于自主研发的独立操作系统。ROM则是基于发行版修改后的系统服务与系统 UI。

ROM型 汽车 操作系统是基于Linux或安卓等基础型操作系统进行有限的定制化开发，不涉及系统内核更改，一般只修改更 新操作系统自带的应用程序等。大部分的主机厂一般都选择开发ROM型操作系统，国外主机厂多选用Linux作为底层操作 系统，国内主机厂则偏好Android应用生态。

中间件是处于应用和操作系统之间的软件，实现异构网络环境下软件互联和 互操作等共性和问题，提供标准接口、协议，并具有较高的移植性。

智能化、网联化、电动化、共享化的已成为 汽车 产业变革的必然趋势， 汽车 产品逐步由传统代步机械工具向新一代具备感知和决策能力的智能终端转变。“四化”变革趋势需求催生 汽车 的电子电气架构由分布式处理器架构逐步向域控制器架 构和中央计算平台架构演变， 汽车 软件将成为定义整车功能的关键。在此变革趋势下，现有的 汽车 产业格局和供应链体系 受到冲击，对于具备 汽车 软件研发能力的企业是发展的重大机遇。我国互联网与软件产业基础较好，把握产业变革机遇， 发挥应用软件领域优势，是实现我国 汽车 产业由大变强、换道先行的关键。

与大众特斯拉等竞争 丰田计划2025年前开发汽车软件平台Arene

面向服务架构（SOA）是一个典型的从IT／互联网行业引入到 汽车 的软件技术，现在 汽车 行业围绕SOA有很多讨论和实践，主要集中于SOA本身的概念和在智能 汽车 中的实际应用，有些观点把SOA捧得很高，认为SOA是一劳永逸的方案，用了SOA就可以具备和特斯拉一较高下的软件能力，也有人觉得SOA比较虚，上了SOA用户也没什么直接的体验，不见得能多卖几辆车。毫无疑问，新技术的引入总是伴随着争议，主要还是专业背景的不同，站在 汽车 电子，通信或者电气工程师的角度去看待一个软件问题，总会有各种怀疑，也有很多与SOA无关的需求和问题，想让SOA来解决，这些都跨专业的理解偏差。而 汽车 软件，毕竟还是软件，不是信号、电子或芯片，很多疑问还得回到软件的领域，才能正确理解SOA的概念以及它能解决的问题。

智能 汽车 到底需不需要SOA？这里需要先看一下智能驾驶时代的 汽车 架构和 汽车 软件的实际需求：

传统的整车架构，尤其是电子和电气部分，主要就是分布式ECU，嵌入式软件和现场总线级别的通信网络，传统的EEA很大程度上是一套硬件集成方案（当然复杂度比手机高出几个量级），如果没有特斯拉，可能这套成熟的体系还能用上很多年，没有人考虑过把IT行业的软硬件架构直接套用到 汽车 上，但现在这事被特斯拉做成了，而且类似 科技 公司背景的入局者和模仿者越来越多，各类 汽车 软件也大幅增加。对于传统OEM，根据自己的专业背景，在这一轮技术升级中，基本都能看到域控制器、新型传感器、车载以太网、操作系统、APP和各种算法等新技术，但如何把它们有效地集成在一起，做成用户体验卓越的智能产品，还能保证成本可控，是一个比较大的挑战。新硬件好学，拆来看看，大概也能明白对手怎么做的，但是软件和代码，还有基于这些软件的运维方式和盈利模式，对于传统 汽车 行业来说，是所谓的虚拟经济和“灵魂”，既看不太懂也有内部变革的阻力。所以OEM需要的是在现有EEA基础上，想办法把这些五花八门的新技术用更快更有效的方式集成到一起，而且采用成本和风险可控的迭代方式，而不是推倒现有架构和供应链重来。这个目标从软件的角度来看，其实就是要求OEM要具备整车软件的集成能力。

但大型系统软件的集成正是传统EEA缺失的能力，因为现有零部件都是软硬件耦合的，传统车内嵌入式软件的集成基本是零部件和CAN网络调通即可，由于CAN是基于广播的，所以各个零部件软件之间实际并没有直接对接。而随着新的非嵌入式的软件越来越多进入到车内，相互之间会通过基于以太网的软件接口(API)来直接传输数据，API调用和CAN信号广播完全是两回事，API设计是软件问题不是通信问题，同时新的 汽车 软件会有独立的生命周期线，为了保证让大量的新软件能通过以太网络在一起协同工作，OEM必须引入全新的独立于硬件的大型软件集成能力，相当于需要一套单独的整车软件架构。

这套软件架构的基本作用是：

能集成整车各个ECU、DCU(域控制器)、ZCU(区域控制器)、分布式网关/中央网关等的软件，而软件集成最重要的环节就是，设计一套统一的软件接口和数据传输格式，当然还有安全、性能等一系列规范。有了这套整车软件集成方案，OEM才能让各个供应商或服务商的软件按事先约定好的统一标准来传输数据。否则就会演变成各供应商自行定义接口名称和参数，输出各式各样的数据，安全标准也不一致，最终还得由OEM来适配和对接，成百上千的新软件集成到车内，接口联调和适配的复杂度和工作量是OEM无法承受的，这会比CAN矩阵设计高出几个量级。

那么现在 汽车 行业选择了面向服务架构(SOA)来作为 汽车 的整车软件架构，主要是为了解决各个零部件间的数据交换和通信。这个方向对不对？我们可以从IT行业设计SOA的初衷来分析。

广义的面向服务架构，或者广义的“服务”本身，是从单机软件到网络软件都一直存在的最基本的概念。传统 汽车 的ECU嵌入式软件，都算是单机软件，功能界面数据处理基本都在同一个硬件上，没有前台界面+后台服务的概念，但在IT/软件行业，从局域网到广域网、互联网、物联网等，软件早已完成了分层架构，从最早局域网软件的Client/Server(C/S)架构，到web时代的B/S架构，最近十几年又迭代出SOA、微服务、无服务架构等等，服务这个概念始终存在且保持进化，贯穿了整个软件发展。简单来讲，软件的复杂业务代码都是运行在所谓的“服务器”上，这些服务器都是远程部署在机房的高性能计算机，运行在这些服务器上的软件被统称为“后台服务”，而运行在用户终端上的，比如PC、手机或智能硬件的软件，都叫做“前台界面”，其实就是 汽车 行业经常提的HMI。这种把交互界面和业务模块(算法)分离的主要原因是终端算力有限，同时为了避免重复开发可共用的复杂模块，才把这类模块都放到后台服务器上去做成“服务”来共享使用。

所以 汽车 软件从嵌入式逐步升级为大型系统软件的趋势下，只要有网络，那么基于服务的架构是不可避免的。高算力平台或域控制器就是车内的服务器，这些服务器把各种 汽车 零部件的控制权以软件接口的方式，提供给车内或车外以太网的其他软件使用。

但狭义上的SOA (Service-Oriented Architecture), 尤其是 汽车 行业目前多从IBM借鉴的那套SOA和企业总线理念，是不是必须的呢？并不是，而且IBM的SOA解决方案已经是过时的技术了，原因有很多，总的来说，和商业软件公司的没落有关系。

上面讲了面向服务架构的来龙去脉，就比较容易澄清SOA的用处，面向服务架构是在IT行业软硬件运行环境都很成熟的基础上出现的架构，用于软件模块之间分层，对于部分公用的，消耗计算资源的代码，被抽象成服务，单独运行在专门的服务器上，被其他软件模块共享使用。十几年前SOA的提出显然没有考虑过 汽车 行业现在还需要先实现车载以太网通信，域控制器和操作系统升级的情况。 如果说IT行业搞SOA是从0到1，那么 汽车 行业搞SOA就是从-1到0，再从0到1 ，因为还得先解决硬件升级的问题，-1到0就是OEM先得补齐的硬件功课（当然自动驾驶或者座舱应用本来也需要升级这些硬件），这里面又涉及到成本和长期ROI，以及传统OEM如何看待SOA的价值问题。 从整车成本的角度来看 ，SOA会给OEM每次新车换代节省一定比例的零部件开发费，但是在使用了SOA的第二代车开始才会节省，而第一代使用SOA的 汽车 ，又要升级网络又要引入中间件，各种新增成本，OEM未必能买单，所以如果对软件架构的长期价值理解不清楚，这个总账算起来很有难度。 而从技术上看 ，OEM其实需要在短时间内同时完成通信网络升级、硬件升级、软件升级(生态建立,盈利模式)的三步走，这三步可能在其他行业都经历了十年以上的时间，所以 汽车 行业面临的挑战要复杂不少。

SOA本身能解决哪些问题，不能解决哪些问题，到底能带来什么好处？

SOA的范围包括：

SOA最重要的作用：

SOA能保证车内和车外所有使用以太网通信的软件采用同一套数据格式进行数据交换，避免大量的软件接口适配和数据不兼容，给OEM和供应商双方都省去大量的集成成本。长期来看，SOA会是未来 汽车 开放平台的基础，如果有一天特斯拉开放和苹果类似的应用商店，面向服务架构必然是最底层的技术基础。

SOA不包含：

另外OEM需要的软硬件解耦能力，须由操作系统和SOA中间件开发商共同提供，操作系统可以通过驱动模型、硬件抽象和设备树等方式把常用的标准零部件转成系统接口，但各OEM的零部件很多都是非标准化的，操作系统并没自带这些零部件系统接口，所以还需要SOA这样的架构来补充这部分零部件的协议转化和为应用层提供API。

在实际SOA项目落地过程中，会有各种车载网络和硬件的限制条件，尤其是SOA整体性能问题，会牵涉到车内现有网络和ECU的性能和负载瓶颈，需要OEM和零部件厂商共同解决，都是有不小的挑战。另外SOA虽然是后台架构，但也会被质疑能带来什么用户体验，这涉及到应用层开发，确实需要一些新的APP或新场景来验证SOA的作用。

汽车 行业的工程师多年来习惯了先找行业标准，工具，然后才是研发，制造，最后再用标准来测试验证的闭环，这套流程是典型的制造行业的模式，凡事都得先看看有没有行业标准和成熟工具，上下游各公司都用同一套标准，最后以最小的成本和最低的风险把 汽车 造出来，流程很稳定，但这种思维模式会让工程师过分依赖标准和工具，失去真正的研发和创新能力，尤其是整车架构中很多标准和协议都是欧美日定义的，大量的资金都投给了国外的工具商和外资Tier-1，给到工程团队的研发费用反而很少。现在这套闭环被特斯拉带头用更先进的理念和技术打破了，还造出了跨代领先的产品，证明了开源软件在车内的可行性。而且新的智能软件并不像硬件或者嵌入式软件需要那么多规范，传统 汽车 软件开发类似于做填空题，题干都被固定了，我们只能做最没有技术含量的部分，而智能软件都是根据用户需求自行开发，更像是写作文，就一个题目，剩下的自由发挥。这个变化对于新一代智能 汽车 或者新一代的 汽车 软件供应商，都是研发能力升级的最佳机会，也有充分的商业动机去完成新一代核心软件和工具的国产化。

作者：

Luke Chen

快控 科技 CEO

易车讯  日前，从相关渠道获悉，丰田汽车计划在2025年前开发自己的汽车软件平台Arene，覆盖范围从基本功能到自动驾驶等所有功能。丰田将通过Arene操作系统与特斯拉、大众和科技公司等竞争对手在为驱动下一代汽车的软件设定标准上展开竞争。

据了解，丰田计划在2025年运动Arene，随后推向斯巴鲁等旗下子公司，Arene将控制方向盘、刹车和油门等基本部件，并管理安全系统以及位置和交通信息。此外该系统高度兼容，所有使用该操作系统的车辆，都可以使用共享功能，同时通过OTA在线更新实现升级。

此外丰田正在考虑授权共享该系统，除了实现行业外的公司开发自动驾驶和其他功能的应用程序，提升系统应用占有率外，也希望通过此收取费用，除了分摊研发费用外，同时实现商业化盈利。

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