2021年6月17日-19日，由中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)主辦的第11屆中國(guó)汽車論壇在上海嘉定舉辦。站在新五年起點(diǎn)上，本屆論壇以“新起點(diǎn) 新戰(zhàn)略 新格局——推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”為主題，設(shè)置“1場(chǎng)閉門峰會(huì)+1個(gè)大會(huì)論壇+2個(gè)中外論壇+12個(gè)主題論壇”，全面集聚政府主管領(lǐng)導(dǎo)、全球汽車企業(yè)領(lǐng)袖、汽車行業(yè)精英，共商汽車強(qiáng)國(guó)大計(jì)，落實(shí)國(guó)家提出的“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)要求，助力構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局。其中，在6月18日下午舉辦的主題論壇“智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)的融合與升級(jí)”上，華為智能汽車解決方案BU首席軟件架構(gòu)師崔愛國(guó)發(fā)表了演講。以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)演講實(shí)錄：

尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家，很高興站在這里。作為解決方案以及部件供應(yīng)商，給大家分享在智能汽車操作系統(tǒng)方面的內(nèi)容。大家比較熟悉傳統(tǒng)汽車?yán)锩娴牟僮飨到y(tǒng)，用得也比較多。隨著智能網(wǎng)聯(lián)車的技術(shù)發(fā)展和變化，操作系統(tǒng)在系統(tǒng)中呈上啟下，是智能網(wǎng)聯(lián)車的核心樞紐，智能車的新變化對(duì)操作系統(tǒng)也帶來了新的訴求，今天也會(huì)介紹一下我們?cè)谥悄芷嚥僮飨到y(tǒng)的思考和實(shí)踐。

未來智能汽車將發(fā)展成為“第三生活”空間，以前我們關(guān)注車的駕駛體驗(yàn)，未來車會(huì)帶來全方面的體驗(yàn)，比如新能源汽車，就是一個(gè)移動(dòng)的儲(chǔ)能裝置，可以野外燒烤時(shí)供電，未來車也是新的移動(dòng)辦公室，提供比較好的視聽、視覺感受的空間，甚至是你的私人影院。我們的AR-HUD技術(shù)可以基于車的前擋投射出一塊巨大的屏幕。另外車也是你的個(gè)人助理，北京、上海這樣的大城市，每天往返通勤要花比較長(zhǎng)的時(shí)間，比如我今天早上從家里面開車到會(huì)場(chǎng)，三十幾公里路程開了一個(gè)半小時(shí)。這一個(gè)半小時(shí)時(shí)間里面，未來通過自動(dòng)駕駛技術(shù)，把人的精力時(shí)間釋放出來，車可以輔助完成很多工作，帶來更多體驗(yàn)提升。另外智能汽車從一次性銷售變成持續(xù)創(chuàng)作價(jià)值的起點(diǎn)。汽車銷售之后可以提供應(yīng)用訂閱服務(wù)，或者軟件OTA升級(jí)，甚至未來整個(gè)移動(dòng)出行也是一種服務(wù)。

未來消費(fèi)者或者使用者對(duì)車會(huì)有更多的個(gè)性化，定制化的訴求，逐步走向千人千面的體驗(yàn)，會(huì)驅(qū)動(dòng)智能車向+平臺(tái)生態(tài)的模式演進(jìn)。傳統(tǒng)汽車銷售給客戶后，體驗(yàn)基本不變，除非你是發(fā)燒友進(jìn)行定制或者改裝。而智能汽車可以通過不斷的OTA升級(jí)帶來更好的體驗(yàn)提升。產(chǎn)業(yè)合作模式也會(huì)逐步走向平臺(tái)+生態(tài)模式，車廠、供應(yīng)商、軟件廠商等圍繞客戶的體驗(yàn)優(yōu)化提升分工協(xié)作，抓住客戶體驗(yàn)提升，消費(fèi)者才會(huì)買單，這里面整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同分工都會(huì)發(fā)生變化。這個(gè)過程里面，有一些車廠或會(huì)考慮自建新平臺(tái)。前面李院長(zhǎng)、賀經(jīng)理也講了有一些車廠會(huì)選擇合作，這些模式都可能存在，這需要新的軟件架構(gòu)，工程和方法，包括法旺總講的安全的考慮，更需要新的軟件技術(shù)的支持。

前面大家都提到智能車的數(shù)據(jù)，未來智能化、數(shù)字化的智能網(wǎng)聯(lián)車，車軟件也會(huì)逐步地從以代碼為中心的開發(fā)方式向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式轉(zhuǎn)變。左邊是原來我們開發(fā)軟件方式，大量的工作是寫代碼，做設(shè)計(jì)，按照流程把代碼寫出來，寫完以后進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，再上車部署。到智能數(shù)字汽車時(shí)代，特別是AI范式的軟件，大量工作在數(shù)據(jù)的采集、處理、訓(xùn)練，產(chǎn)生新的模型，通過OTA部署到車上，包括未來車上安全部件，可能也會(huì)通過AI技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)帶來功能提升。比如現(xiàn)在很多標(biāo)定數(shù)據(jù)，在車出廠之前標(biāo)定完，未來智能車的時(shí)代，車可以越用越懂你，這個(gè)過程可以通過大數(shù)據(jù)、AI技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，這些技術(shù)可能對(duì)現(xiàn)有研發(fā)過程會(huì)產(chǎn)生變化。當(dāng)然也不是說代碼不重要，而是代碼相關(guān)工作量的投入占比降低了，未來可能70%甚至更多的研發(fā)工作量都和數(shù)據(jù)相關(guān)。未來會(huì)形成一個(gè)車和云協(xié)同的數(shù)據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)，這樣讓車在整個(gè)生命周期過程，從靜態(tài)走向動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)自我進(jìn)化。車真正的從傳統(tǒng)的車變成一個(gè)“新物種”。

智能車上車身、動(dòng)力、底盤等傳統(tǒng)車應(yīng)用，加上新的智能座艙、智能駕駛等新應(yīng)用。這些應(yīng)用功能是多樣化，或者說是差異化的。車上不同場(chǎng)景、不同功能的應(yīng)用算法，對(duì)我們的芯片、算力、功能要求不一樣?，F(xiàn)在車?yán)镉幸话俣鄠€(gè)零部件，每個(gè)零部件由不同的廠家生產(chǎn)，再交付給車廠，這些零部件也都是差異化，針對(duì)每個(gè)零部件，通過工具定制這里面的嵌入式軟件。這種模式下，這一百多個(gè)零部件，再應(yīng)用到多車型，經(jīng)過幾年迭代就有更多的版本，未來這些零部件都要升級(jí)，需要維護(hù)軟件分支，現(xiàn)有模式會(huì)導(dǎo)致非常大碎片化，維護(hù)這么多軟件分支需要很大的投入，所以我們認(rèn)為未來需要統(tǒng)一架構(gòu)和軟件平臺(tái)。因?yàn)槲磥碛布赡苓€是會(huì)差異化、多樣化的，上面的應(yīng)用也是差異化、多樣化的，中間需要統(tǒng)一操作系統(tǒng)，包括系統(tǒng)軟件和中間件。通過統(tǒng)一的架構(gòu)、統(tǒng)一的框架、統(tǒng)一的編程接口，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的部署，否則很難做到全生命周期里軟的件不斷迭代、升級(jí)。

下面看芯片這塊，左邊是現(xiàn)在車?yán)锩嬗泻芏郙CU芯片，早期8位、16位到現(xiàn)在32位、64位的，MCU芯片為功能安全、可靠性做了很多設(shè)計(jì)考慮，軟件采用定制開發(fā)，按硬件配置方式。右面在自動(dòng)駕駛和智能座艙里用到的SOC，不僅僅含了MCU，含了ISP還有DSP以及AI處理單元等，整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)是發(fā)生了巨大的變化。原來定制或者適配的方式難以適應(yīng)這種高算力芯片里面。另外新的智能化，數(shù)字化如智能駕駛或者智能座艙場(chǎng)景，需要高性能、高可靠的異構(gòu)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，這些需求Classic AutoSAR很難滿足。同時(shí)開發(fā)過程方法也面臨非常大的挑戰(zhàn)，需要新一代智能車的操作系統(tǒng)。

操作系統(tǒng)在系統(tǒng)中承上啟下，對(duì)下對(duì)接硬件和芯片，對(duì)上對(duì)接應(yīng)用和功能，還涉及到開發(fā)者和合作伙伴。所以我們認(rèn)為操作系統(tǒng)是系統(tǒng)的核心樞紐，連接“H、B、C、D”的。H是硬件芯片伙伴，支撐車上各種功能，包括車身、動(dòng)力、底盤等安全相關(guān)的功能，也包括自動(dòng)駕駛、智能座艙這些功能，有些需要高算力的SOC，OS需要滿足硬件/部件多樣性挑戰(zhàn)，釋放異構(gòu)SoC芯片算力。B是合作伙伴，操作系統(tǒng)需要支持伙伴共同實(shí)現(xiàn)商業(yè)共贏。對(duì)C消費(fèi)者來說，類比智能手機(jī)，可以通過APP store不斷升級(jí)軟件，帶來各種各樣的差異化功能。對(duì)于未來智能車，OS承載應(yīng)用也可以通過軟件升級(jí)帶來新功能和體驗(yàn)提升，做到我的車越來越懂我。針對(duì)車領(lǐng)域的D軟件開發(fā)者，需要提供簡(jiǎn)單易有的開發(fā)平臺(tái)，支持高效、便捷、安全的開發(fā)安全關(guān)鍵性軟件。

下面介紹一下我們?cè)谥悄苘嚥僮飨到y(tǒng)上的思考。我們提供針對(duì)安全車控的MCU的操作系統(tǒng)VOS。針對(duì)自動(dòng)駕駛的操作系統(tǒng)AOS，在智能座艙上基于鴻蒙的車版本的HOS。對(duì)下我們希望和產(chǎn)業(yè)界一起定義和硬件、芯片之間的軟硬件的接口。對(duì)上應(yīng)用層提供統(tǒng)一的框架和服務(wù)，支持應(yīng)用多樣化，也包括智能車控、智能駕駛、智能座艙等相關(guān)軟件的支持。我們已經(jīng)在中汽協(xié)的指導(dǎo)下聯(lián)合產(chǎn)業(yè)界一起做相關(guān)工作。未來智能車操作系統(tǒng)會(huì)逐步走向平臺(tái)化的模式，包含運(yùn)行平臺(tái)，主要就是剛提到的三個(gè)操作系統(tǒng)，還有一個(gè)很薄的打通三個(gè)系統(tǒng)的服務(wù)治理、通信、安全等功能一層。運(yùn)行平臺(tái)涉及到安全，需要滿足功能安全要求。開發(fā)平臺(tái)方面需要提供服務(wù)化、模型化開發(fā)能力，支持高效敏捷的開發(fā)。對(duì)硬件和芯片這層，我們需要對(duì)接MCU芯片和SOC芯片。

這一頁(yè)分享下某個(gè)控制器上操作系統(tǒng)的部署實(shí)踐，這是很復(fù)雜的域控制器，底下有高算力的異構(gòu)SOC，SOC里面含了MPU、MCU、AI處理單元等。這里面需要跑多個(gè)SOC的實(shí)例，比如對(duì)感知功能，可能要滿足功能安全ASIL-B，針對(duì)規(guī)劃控制決策等相關(guān)的應(yīng)用，需要達(dá)到ASIL-D的要求。還有一些原來運(yùn)行在MCU上的軟件，從延續(xù)性或者資產(chǎn)利用角度，把這些功能移植到高算力芯片上來，需要多個(gè)AOS VOS的部署，所以整個(gè)架構(gòu)底層需要安全隔離引擎，支持多個(gè)不同安全等級(jí)的OS實(shí)例部署。下面還需要支持高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的通信。硬件上還獨(dú)立的有安全MCU，做最小的安全相關(guān)功能，這些功能間都需要數(shù)據(jù)、軟件功能互通，整體上這個(gè)系統(tǒng)需要OS支持：第一，支持異構(gòu)芯片。第二，支持存量功能的演進(jìn)。第三，滿足車載實(shí)時(shí)以太網(wǎng)高性能的確定性。第四，實(shí)現(xiàn)整個(gè)域控制器內(nèi)部，甚至未來多域控制之間，整車內(nèi)部的多個(gè)功能器，還有車和云之間整體分布式服務(wù)化、通訊、數(shù)據(jù)安全等能力。第五，感知軟件需要兼顧安全、生態(tài)和性能多維度訴求。最后，上午苗部長(zhǎng)也提到的技術(shù)上完全自主可控，我們已經(jīng)做到全棧自研，不被國(guó)外的技術(shù)卡脖子。

開發(fā)工具上，需要提供覆蓋從設(shè)計(jì)、開發(fā)、驗(yàn)證的工具鏈，使智能車軟件的開發(fā)更高效、敏捷。整體上我們會(huì)提供整車軟件相關(guān)的架構(gòu)設(shè)計(jì)，包括邏輯的功能設(shè)計(jì)，還有軟件的設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)，這些工具也需要和產(chǎn)業(yè)上下游工具軟件對(duì)接，覆蓋從整車到每個(gè)電子單元里面的軟件框架，每個(gè)應(yīng)用軟件的行為邏輯，還有系統(tǒng)怎么配置，還有代碼自動(dòng)生成和編譯部署，功能驗(yàn)證，輔助分析等。整體上我們希望和大家一起從系統(tǒng)設(shè)計(jì)到軟件開發(fā)，仿真，驗(yàn)證分析等做到全棧自研、自主可控。第二、我們希望工具能做到統(tǒng)一架構(gòu)，減少開發(fā)人員在里面使用和學(xué)習(xí)的成本。第三、軟件開發(fā)工具支持和上下游的工具和標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接支持。第四、采用模式化等技術(shù)，架構(gòu)設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)，代碼生成等各個(gè)階段做到做小閉環(huán)的驗(yàn)證，最終實(shí)現(xiàn)“構(gòu)建即正確”的開發(fā)方式。

車的安全非常重要里，我們操作系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，核心組件都需要滿足安全的要求，所以我們?cè)谶@幾年時(shí)間里，也投入了大量的精力去符合一些行業(yè)認(rèn)證，包括車?yán)锏腁SPICE，ISO26262功能安全認(rèn)證，還有一些信息安全認(rèn)證等，整體上我們從流程、文化和認(rèn)證上都把安全作為第一考慮。

最后一個(gè)視頻演示我們?nèi)绾沃С址?wù)化，模型化開發(fā)。 

我的分享到此結(jié)束，謝謝大家！

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