联合电子：跨域集成的探索与思考

当前，国内外整车厂下一代电子电气架构“集中化”趋势明显，主要体现在跨域融合算力提升、整车集中区域架构两个具体方向。

2023年9月21日，在2023第三届智能汽车域控制器与中央计算平台创新峰会上，联合汽车电子有限公司车载电脑产品线总监夏大卫将技术路线归纳为计算层面和执行层面。在计算层，体现出横向融合、算力高度集中的趋势。而在执行层面，夏大卫认为高端车型的技术路线更多是由区域控制器提供整车未来的成本优化空间；而中低端车型则是将功能域控制器用以兼容旧架构，追求极致降本。殊途同归，跨域融合是两种路线必然的发展方向。

夏大卫｜联合汽车电子有限公司 车载电脑产品线总监

以下为演讲内容整理:

两年前参加第一届论坛的时候，我所演讲的主题是“创新的电子电器架构和中央计算平台”，当时就提到要做一个全新的颠覆性的架构，中央计算平台。

跨域融合发展趋势

当前有两大特征很明显，第一是跨越集成成为架构发展的方向，第二是中国走在前端。国内的OEM相比国外发展更快，因为我们的欲望更强，更早进行探索，也做的十分充分。这其中有两个明显趋势，一是跨域融合是为了算力向上提升，二是整车架构有很多控制器、执行器做了分布化的区域式架构。

在技术路线上，大家选择了很多不同的方向。但我依然坚持自己曾经的观点，将其分为计算和执行两个层面。下面将和大家分享这两个层面体现出来的趋势和技术路线。

就计算层面而言，下面做了很多的功能和软件都会进行上移。上移以后，上面比较典型的有三个大脑，分别是智驾、中央计算智控和座舱。而智控集成了车控、大数据、动力，甚至是一些motion功能。以后可能还会和左右两个互相做跨域集成，甚至有主机厂将其三合一，目前已经有一些项目在实施了。归根到底，都是在把功能放进高算力的芯片之中。

图源:演讲嘉宾素材

执行层面比较典型的区域控制器今年国内有COEM已经批产，新的架构是真正的区域控制器分布的。区域控制器更多做的是IO集成，集成很多以前小的控制器，达成整车的降本优化空间。因此上面的中央计算提供算力，把功能软件往上移做更好的服务，而下面的区域控制则提供未来的降本空间。之所以说是未来，是因为当前做的一些新技术是有风险的，短期内成本可能会提高。

假如我要造新能源车，我的历史包袱比较小，就可以试点。但如果我还有很多传统车，我有混动怎么办？很多传统的ECU架构动不了，可能是技术层面，也可能是管理层面，可能是供应链上，也可能是组织层面。有人提出可以基于现在的架构进行调整，做服务和中央计算，在下面做预控制。比如做车身控制、预控制，或者是运动预控制，来追求极致性价比，即把成本做低，充分整合现在已有的优势资源。

这两种不论是走何种架构都是发展的必然方向，最后跨越集成的架构发展一定会从最左面走到最右面。中间的过渡阶段可能是由于技术现状、组织现状等导致跨域。比如这个区域分布没有跨到所有的域点，可能是车身一部分动力或者部分悬架集成在一起，因为这符合当前的技术现状。但当你走到未来，可以把所有环节打通，才能走到一个真正的区域式的。在每个区域上，你的跨域分布集成很多，但在整车上是最优化的结构。那这条路该如何走呢？

跨域融合的探索与思考

目前这些产品，比如中央电脑加上区域控制，这样一套东西加起来可能做了十几个不同的客户项目。都是计算加区域，怎么搭呢？下面列了三个形状都是做过的，比如区域加中央环网，中间可能有三个大脑或者两个大脑，即区域加中央，一个非常典型的架构。

图源:演讲嘉宾素材

这其中可以做一些怎样的应用服务创新呢？有两种方案。

第一种方式是在上面把这些服务做的很重，全都布置在中央计算里面，下面做一些比较标准的动作执行。或者是把部分放在上面，部分放在下面，比较难的实施的，硬要求很高的，迄今为止还有一些环节没有打通的，或者网络上还有一些协议不支持的放在下面实施的层面做。上层则做一些要求更高算力的。

第二种方式的比重不一样，它会把区域层面的软件开发做得很重，功能都做在里面，直接提供一些服务接口给到人机界面调用，这时候的链路相对来说比较简化。但也提出了相应的挑战，如果区域控制器的算力要求提高，那区域控制器对MCU的需求就可能提高，算力要求提高，它的成本可能就会上升。

两种架构孰优孰劣并无定论，重要的是要看哪种更适合你的车型，覆盖更多。

第三种方式是进行调和，在其中的一个区域上加一块高性能的SOC，把服务也做进去。这一做法目前有人正在探索，从服务实现层面而言是可以实现的。只是比重放在哪块就会牵扯到相应的成本，放在这里是否有利于控制，是需要研究的。

跨域融合中有一些核心思考点。比如在中央计算中的算力和迭代。以往软件需要不断迭代，硬件是很难迭代的。但有一段时间硬件的迭代速度很快，那时候大家都在堆算力。这种情况在近期有所改观。一方面是大家不再追求高成本的东西，另一方面是供应商和我们都在沉下心来反思，追求把基础的部分做好。

第二点是差异化。对于用户而言，最终索要实现的是不同软件带来不同差异性的体验。要想实现差异化，并且将成本控制住，就一定要把里面的标准化做好，基于标准化的底座才能在上面做出很多差异化的东西，并且是以较低成本做出来的。

区域这块提供降本空间有四个层面。从产品而言，集成很多不同的控制器，多合一后，产品就会就降本。管理的降本则是隐性的。线束是将线束路径缩短了。最后是制造。区域化的分布，这些东西装上去，就可以提高总装的生产效率，提供降本空间。

图源:演讲嘉宾素材

区域控制器的分布，有前后左右、前中后、左前右前等形式，全部加起来可以形成一个九宫格了。这其中哪几个位置被选择得比较多？应该放几个位置？将哪些功能往里面装？这些都是可以基于经验做出选择的，以此提供更好的收益。

无论放多少个，都是做非常大跨域的产品，就会发现面临着一个问题。做跨域产品的团队越来越庞大，复杂程度、规模提升，对产品开发来说是一个很大的挑战。开发人员来自不同的系统，有做车身的、做动力的、大数据的等等。大家的工作方法和理念会有所区别，因此构建一套研发体系要先做硬件基础，把PMT流程、工具、方法打通，做成一致的。

做成一样的PMT，再配一些标准的数字化知识系统，GSDP，最后的交付用CICT搭建好的方法做，大家都是基于一样的基础做，沟通成本和学习成本会大幅度降低，团队管理会变得容易，产品才能保质保量交付，还可以节约预算。

跨域融合与SOA

我们把底座搭好后，如何在市面上交到终端用户手中时体现差异化，提升用户功能感知服务，就需要用SOA做一些新的功能服务。

之前我曾尝试做过跨域融合，但我在这方面不太专业。尽管当时确实通过平台的拖拉拽做出了跨域的功能，能直接对用户起作用，但是想要对用户起正向的作用，还是需要专业的团队用专业知识体现专业功能。

分享一个正向感受的功能，预测性电池管理。电池充电最佳温度是25-35度。如何实现呢？电池有一个冷路，通过冷路调节做一个反馈，这其中涉及到的跨域很多。首先要有地图或者导航信息，往充电桩去，停在那里做电池检测，车身有高压互锁的东西检查好。空调甚至是高一点的热管理的层级，要看路线是怎么样的，在哪个阶段从冷路这里多分配一些东西过去，让温度控制下来或者上去，保持25-35度刚刚好，可以充电，保持最好的充电效率。对用户来说对电池好，延长寿命，就是一个正向反馈。

图源:演讲嘉宾素材

做这个功能时我们分析，设计不同领域的东西，如果都移到嵌入式里面做是可以的。评估后给每个功能套马甲，这个马甲可能还没有穿好，接口还没有弄完，别人可能就已经迭代两三次了。

为上面要不断迭代？迭代即插即用，哪里发现有不对马上可以换，观察效果。可以进行迭代的地方很多，冷路控制、算法可能就会迭代。其次是电池诊断也可以迭代。

我们需要专业人士通过标准化的SOA服务提供接口，还是即插即用的。把开发性，尤其是新功能上面不停的做迭代和体验感知，把专业的人员成本降下去，效率提升上来这样才有意义。否则投入很多，又陷入堆算力或者其他陷阱中去，投入很多资源得到产出也是一样的。

另外，我们面向社会开发者。正是因为提供海量应用服务，专业人事想不到的东西，可以给用户提供更好，更多体验。既要做的简单，好用，又要让专业人士用起来很方便。投入相同的资源以后得到更多不一样的功能，可以在其中进行筛选。

最后我们希望大家能一起把生态建起来，把服务做好。跨域的赛道热身才刚刚结束，胜负未分。道路依然很长，我们一起把跨域的事业做好。

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