曾經(jīng),為了豐富汽車的功能,車企大張旗鼓地往車上搭載各種ECU(汽車電子控制單元)。據(jù)悉,從1993年到2010年,奧迪A8車型上使用的ECU數(shù)量就從5個驟增至100余個。
如今,為了推動汽車的智能化升級,車企試圖化繁為簡,想方設法縮減ECU的數(shù)量,隨之而來的汽車電子電氣架構變革,讓域控制器開始嶄露頭角,并逐漸步入發(fā)展快車道。
域控制器將成汽車“標配”,出貨量快速增長
隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化不斷向縱深發(fā)展,傳統(tǒng)分布式電子電氣架構已經(jīng)顯得有些力不從心。
在傳統(tǒng)分布式電子電氣架構中,會運用大量的ECU來控制不同的功能模塊,而不同ECU來自不同供應商,這使得汽車功能的持續(xù)升級變得既難操作又不劃算。一方面,車廠后期維護困難且繁瑣;另一方面,由于各ECU都是獨立的通信渠道,電源和數(shù)據(jù)分配的布線方案難度增加;此外,各個ECU的運算能力不一,都需要自己的冗余設計,這大幅增加了車企的成本。
由此,相關企業(yè)開始推動電子電氣架構向集中化的方向發(fā)展,根據(jù)不同的需求,將電子電氣架構劃分為若干大的功能域,每個域都以域控制器為功能中心搭建。
域控制器打破了傳統(tǒng)感知+算法+ECU的捆綁開發(fā)模式,由于多種傳感器的感知數(shù)據(jù)處理可以實現(xiàn)在域控制器計算平臺的數(shù)據(jù)融合,車輛能夠及時做出更安全的決策。同時通過將多個ECU整合為域控制器,還可以降低整車成本、減少布線、減輕重量,且可以降低軟件開發(fā)難度以及整車集成驗證周期,達到更好的OTA能力。此外,在這樣的架構之下,芯片算力和軟件算法的提升成為汽車智能化升級的核心,有利于推動汽車智能駕駛的加速滲透。
總之,在汽車智能化時代,域控制器優(yōu)勢突出。正因如此,有觀點認為,在下一代的車型中,車企或多或少都會應用到域控制器,再往后看,域控制器則將成為未來汽車的“標配”。
事實上,當下已有不少量產(chǎn)車型搭載了域控制器。例如今年7月正式上市的吉利星越L。據(jù)稱,星越L依托“CMA超級母體”架構首發(fā)搭載的(跨)域集中式電氣功能架構,借助車輛核心超級域控制器實現(xiàn)動力控制、智駕控制、底盤控制、云端協(xié)同等功能域的跨域高速運算與功能高度集成協(xié)同管理,讓自動駕駛控制管理更集中、更敏捷、更可靠、更安全。在此之外,今年6月上市的嵐圖FREE,去年上市的小鵬P7、紅旗H9等諸多車型均已應用了域控制器。
東軟睿馳總經(jīng)理曹斌在接受蓋世汽車采訪時曾表示:“目前域控制器方案在被廣泛地接受,并且真正落到實處,越來越多的車企和零部件企業(yè)開始參與其中,提供各種各樣有創(chuàng)造性的方案,所以我認為今年是一個很重要的變革的時間節(jié)點。”
蓋世汽車通過對主要域控制器供應商產(chǎn)品量產(chǎn)進度進行梳理時亦發(fā)現(xiàn),大量的域控制器產(chǎn)品將在今明兩年密集量產(chǎn)上車,域控制器出貨量將迎來快速增長。
當然值得注意的是,就經(jīng)典五域(動力域控制器、底盤域控制器、車身域控制器、智能座艙域控制器以及自動駕駛域控制器)而言,智能座艙域控制器由于量產(chǎn)難度較小且成本相對可控等原因,出貨量將率先迎來爆發(fā),自動駕駛域控制器當前發(fā)展也較為火熱,參與研制的廠商眾多。
不過據(jù)佐思汽研分析,受法規(guī)和技術成熟度的影響,預計3-5年內(nèi)乘用車L3/L4級自動駕駛難以大規(guī)模落地,現(xiàn)階段各主機廠、Tier1和芯片廠商力推L2+自動駕駛汽車量產(chǎn)落地,預計2025年前后將是L3/L4級自動駕駛汽車量產(chǎn)的高峰期,預計到2025年全球乘用車ADAS/AD域控制器年出貨量將達500萬套左右。
得“域”者得未來,多方加速布局力促技術升級
廣闊的發(fā)展前景下,域控制器產(chǎn)業(yè)鏈引來多方勢力爭相布局。
老牌汽車零部件供應商自不必說。據(jù)悉,域控制器的概念就是由博世和大陸等Tier1提出,旨在解決信息安全和ECU開發(fā)瓶頸問題。近幾年,這些企業(yè)也陸續(xù)推出了不少頗具競爭力的產(chǎn)品。車企們也在進行相關的布局,他們或與相關供應商進行合作研發(fā),例如上汽就與TTTech合作研發(fā)了iECU,或選擇自主研發(fā),例如特斯拉,HW3.0 FSD便是其自研專供域控制器。
除此之外,科技公司也一躍成為該領域的重要參與方。且值得一提的是,在域控制器領域,近兩年國內(nèi)科技公司迅速崛起,華為、百度、東軟睿馳等企業(yè)正在積極參與相關產(chǎn)品的研發(fā)和應用推廣。以東軟睿馳為例,作為一家初創(chuàng)企業(yè),東軟睿馳早在2019年就首次發(fā)布了三款通用域控制器,以滿足自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、電驅(qū)動系統(tǒng)的域控制器開發(fā)需求,如今該公司在域控制器領域已有諸多實質(zhì)性的進展。
當然需要指出的是,盡管目前域控制器領域布局者眾,域控制器產(chǎn)品層出不窮,但“域”無完“域”,如同整車需要不斷升級,域控制器也需不斷升級進化。
去年11月,東軟睿馳汽車基礎軟件產(chǎn)品NeuSAR全面升級為3.0版本。據(jù)悉,東軟睿馳NeuSAR3.0已完成多項DCU和ECU的量產(chǎn)支持,既支持傳統(tǒng)的ECU開發(fā),同時又對基于域控制器和新EE架構的軟件開發(fā)提供豐富的基礎軟件,中間件和開發(fā)工具。在自動駕駛,智能駕艙,底盤動力,車身控制等新一代汽車電子電氣架構下的整車域控制系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。
與此同時,東軟睿馳新一代自動駕駛計算平臺生態(tài)軟件包和自動駕駛域控制器X-Box 3.0正式亮相。資料顯示,X-Box 3.0可實現(xiàn)面向多場景的L0-L3自動駕駛量產(chǎn)應用,包含艙內(nèi)/外場景、L2-L3前行場景、L3+泊車場景的多項組合功能。據(jù)東軟睿馳透露,該已獲取多個車型定點量產(chǎn)機會,將會在2022年陸續(xù)量產(chǎn)上市。
而在今年7月底,東軟睿馳又重磅推出新一代自動駕駛中央計算平臺,這一平臺采用4顆地平線征程®5芯片,支持多路激光雷達、16路高清攝像頭、毫米波雷達、超聲波雷達接入,可實現(xiàn)整車360°的感知冗余,提供L3/L4級別自動駕駛功能。據(jù)悉,東軟睿馳新一代自動駕駛中央計算平臺全面發(fā)布,打通了芯片、軟件、硬件、算法全鏈條,將開啟自動駕駛域控制器全面自主化浪潮。
此外,東軟睿馳還將于8月底發(fā)布行泊一體域控制器。據(jù)了解,該款域控制器可實現(xiàn)泊車與行車功能集成在同一控制器中同時運行,通過共用傳感器,實現(xiàn)L2+的增強感知能力,提高安全性和用戶體驗。其采用SOA架構,預置基礎軟件、中間件,為不同需求的開發(fā)者提供豐富的開發(fā)工具,開發(fā)者能夠迅速進入應用層開發(fā),按需實現(xiàn)定制化功能開發(fā)工作。
同期,東軟睿馳還將發(fā)布另一款通用域控制器。當前,整車廠商正面臨硬件平臺可拓展性低、開發(fā)周期長以及成本控制等方面的難題,東軟睿馳這一通用硬件平臺將實現(xiàn)跨域融合,實現(xiàn)車身,動力,底盤系統(tǒng)等控制域的整合,支持網(wǎng)關功能和車載通訊加密要求,統(tǒng)一OTA升級。具備豐富的對外接口、功能全面,幫助車企實現(xiàn)集中式架構。同時,基于面向SOA的架構,大大增強了平臺的可拓展性,可移植性,幫助整車廠商減少開發(fā)投入。同時預置基礎軟件,和標準中間件,提供豐富的開發(fā)工具,支持開發(fā)者個性化開發(fā),提供多樣化的開發(fā)服務支持。
事實上,不只是東軟睿馳,以上提及的多方勢力均在推動域控制器的升級。
而值得注意的是,盡管目前市面上存在華為昇騰、特斯拉FSD芯片為硬件基礎的全棧式解決方案供應商,他們憑借自身的優(yōu)勢實現(xiàn)了從底層硬件到軟件架構的全覆蓋,具備軟硬件一體化的性能優(yōu)勢,但更為常見的是開放式的域控制器生態(tài)。
開源證券研究指出,此類供應鏈生態(tài)由AI芯片公司、軟件供應商、Tier1系統(tǒng)集成商和整車廠組成。其中底層的AI芯片公司是域控制器的基礎,軟件供應商和算法提供商(部分為整車廠自研)賦能,Tier1進行系統(tǒng)集成,最終由整車廠落地驗證。
這意味著,域控制器升級需要以上多方的合力推進。而值得欣喜的是,從當前來看,汽車域控制器領域已呈現(xiàn)出控制器供應商與主機廠、域控制器供應商和芯片廠商緊密合作開發(fā)的態(tài)勢。
(原標題:域控制器將成汽車“標配”,多方勢力加快布局)