华为汽车产业链研究报告：CCA架构变革带来国产域控制器崛起（38页）

行业报告下载 2021年08月06日 06:36 管理员

驾驶辅助功能快速提升，分布式架构向“功能域”集中式架构演进成为趋势。传统分布式 ECU 在汽车电气化、智能化时代因为驾驶辅助功能快速的提升，面临着巨大的挑战。1）各个 ECU 之间算力无法协同，相互冗余，产生极大浪费；2）大量的嵌入式 OS 及应用代码由不同的 Tier 1 提供，语言和编程风格迥异，导致难以统一维护和 OTA 升级；3）分布式架构需要大量内部通信，导致线束成本增加并加大装配难度。因此，分布式架构向“功能域”集中式架构演进成为趋势。相较于传统汽车，整车 OTA 为汽车注入新的活力。在“软件定义汽车”时代，OTA （Over The Air）空中下载能够满足智能汽车软件快速迭代的需求，避免传统汽车每次更新都需要去 4S 店，从而导致效率低下的问题。通过它可以不断给客户开启新的功能，不断优化产品体验，吸引客户。传统分布式 ECU 软硬件架构，整车 OTA 效率低下。在传统的分布式 ECU 架构下，有以下几个问题：1）ECU 众多，且由不同的供应商进行开发，软件框架不同，外部开发者难以对 ECU 进行编程更新。2）通过 CAN/LIN 总线进行通信，信号收发关系和路由信息静态固定，各 ECU 周期性发出各种信号，通过网关进行转发，若更新信号配置，需要同步修改网关配置。

控制器之间信号嵌套，单个控制器升级需要将所有信号相关控制器全部升级，工作量指数上升。为实现“软件定义汽车”，SOA 架构成为新的趋势。SOA(Service-Oriented Architecture) 面向服务架构，是一种架构设计思想，将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。简单来说，SOA 要求各个控制器将自己的能力以服务的方式提供出来，不同的服务以原子化的方式存在，互相之间能够进行动态的订阅/发布关系。如下图所示，在中央计算电子电气架构下，通过以太网通信方式，把各个控制器提供的功能按照服务的维度进行拆解成原子状态，再重新组合实现不同的组合服务或者流程服务。其优点包括： 1）软硬件分离，降低开发难度；2）灵活部署软件，功能重新分配；3）服务间低耦合，互相无依赖，易于维护；4）服务间通信接口标准化，不依赖于平台实现功能。并且能够在硬件可升级的前提下，通过硬件升级来拓展原子服务的功能范围，比如增加流媒体后视镜硬件，增加了流媒体后视镜服务，就可以将流媒体后视镜服务与倒车影像服务结合，将倒车影像在流媒体后视镜上呈现出来。