拆解软件定义汽车：OS突围

软件作为智能汽车的核心组成部分，由于自身较为独立和复杂的IT学科体系，其技术链路、产业分工、价值分配、商业模式相对硬件产品（如域控、激光雷达、摄像头等硬件）而言，在汽车产业内探讨和传播相对较少。

11月3日，高工智能汽车参加中汽协主办的中国汽车软件大会，期间关于操作系统有较多有意思的点，在此做拆解分享。

由于市场上关于操作系统相关概念说法不一，本文以《车载智能计算基础平台参考架构2.0》的划分，广义的操作系统包括：系统软件（含驱动层、内核层、中间件层）+功能软件（含功能框架层、功能服务层、应用软件接口及服务）。不同的部分，业内的玩家也往往不同。

此次文章主要集中的问题包括：

● 软件定义汽车浪潮下，操作系统产业面临的痛点是什么？

● 市场上有哪些阵营的主流玩家，正在探索的产业分工和价值分配是怎么样的？

● 国内OS厂商有哪些典型的产品和解决方案？

会议期间介绍了2023年10月中国软件评测中心发布的《车载智能计算基础平台参考架构2.0》，其中尝试进一步明确车控OS（包括安全车控OS及智能驾驶OS，前者面向动力、车身、底盘，后者面向智驾）的概念边界，细化其功能软件及系统软件各层内各模块分工及技术栈，这也为产业内理解车控OS的技术链路和产业分工提供信息支撑。

具体来看，其一，软件定义汽车浪潮下，操作系统产业面临的痛点是什么？

根据论坛期间嘉宾发言信息，集中于以下几点：

①智驾、智舱等带来了巨大的软件代码开发量，软件开发复杂度急剧拉升，软硬解藕、模块化需求涌现，以探索明确仍在快速膨胀的软件部分的分工，提高产业开发效率；

②如何实现自主可控，尽量避免出现PC、手机OS产业出现的卡脖子问题；

③如何建立生态。

关于软件复杂度问题，东软睿驰总经理曹斌表示，当前汽车电子的工程落地成本和创新成本比例，约为惊人的50:1，“可能花费了1份的创新成本，但是我们需要花费50份的工程成本把它量产”。

其中的根本原因在于，“汽车发展了上百年，无论从通信、嵌入式开发方法、工程安全等等一系列体系，当我们一个新的软件嵌入到这个里面的时候，我们确实需要知道非常多的基础逻辑和组件，而这些逻辑和组件的规模又极其庞大”。

国汽智控联席CEO丛炜表示，对于当前的大算力域控，供应商需要提供的整体软件架构解决方案非常复杂，软件开发人员协作成本变高，单纯增加人员规模无法提升开发效率问题。

电子科技大学嵌入式软件工程中心主任罗蕾表示，由于汽车上智能交互、智能互联、智能驾驶的各种需求，目前汽车上的软件代码量远远大于飞机上的软件代码量，大概为几亿行代码，传统的软件开发方法无法满足，需要新型的架构，分层解耦、软硬协同，同时共建产业和技术生态。

其二，市场上有哪些阵营的主流玩家，正在探索的产业分工和价值分配是怎么样的？

● 国际Tier1阵营：如易特驰（博世旗下）、Elektrobit（大陆旗下）等；

● 国内传统汽车电子供应商阵营：如东软睿驰（东软集团旗下）、普华基础软件等；

● 国内初创玩家：如映驰科技、华玉通软、国汽智控等；

● 跨界科技公司：如华为、中兴、斑马智行等；

● 车企阵营：如蔚来、小鹏、蔚来等头部造车新势力，以及大众、丰田等头部车企采取部分自研策略；

● 智驾Tier1：目前国内智驾Tier1普遍对外宣传自研中间件；

● 芯片厂商：如地平线、黑芝麻智能等；

整体来看，软件定义汽车的浪潮下，操作系统产业入局者众。细分模块看，入局者多在系统软件的中间件层、功能软件领域或深耕或发力，尤其是车厂、智驾Tier1、芯片厂商的涉入，产业各方均在探索自身的能力边界。

系统软件的底层OS格局稳固，玩家包括QNX（Blackberry）、Linux（开源基金会）、VxWorks（风河）、Android，原因包括开发新的OS成本高、投入长，且细分赛道体量较为有限等，华为、中兴、斑马智行等在这一领域发力。

值得一提的是，高工智能汽车注意到，如果类比智能手机、PC产业的发展，来看汽车产业操作系统的分工，智能手机的小米、OPPO、VIVO目前采取的为基于安卓的深度定制OS方案，但手机厂商头部效应显著，经历初期的山寨机横行之后迅速形成数个巨头，从而带来研发成本可摊销性强、迭代动力强，智能手机厂商本身有IT基因，汽车厂商则更趋于制造业。

PC产业发展中，微软先以操作系统占据市场，面向客户垄断应用软件入口，随即强势进入应用软件领域攻城略地斩获利润，诸多PC硬件集成商早早陷入硬件同质化的价格战，利润远不如作为软件厂商的微软和作为芯片厂商的英特尔。

不过从另一个维度来看，相对PC市场和智能手机为强智能终端属性，汽车截至目前仍是强出行属性，软件定义汽车仍处于落地验证期，仍未出现真正落地的杀手级应用（含智驾、智舱在内），主机厂在汽车产业链上具有极为强势的地位，富士康等进入汽车领域尝试的汽车硬件标准化，目前进展并不乐观，主机厂的强势地位仍未受到真正挑战。

其三，国内OS厂商有哪些典型的产品和解决方案？

● 东软睿驰方面，根据曹斌介绍，其构建了openVOC（Vehicle on Chip）的开发规范和体系框架，该体系将绝大部分智能化应用尽可能放在一颗芯片上去实现，其软件架构应更加开放，任何一个应用，可以通过软件的服务化接口，访问车上的全部硬件功能。

openVOC解决的问题包括，其一，继承过去标准的组件，如实时的功能安全组件、消息安全组件，保证车的安全可靠；其二，有跨域的中间件组合，从而将各个域组合起来，同时为面向创新的开发者和面向核心关键算法的开发者，提供不同于以往的更容易的开发组件和平台。

在该过程中，NeuSAR为东软睿驰的软件开发平台，公司2018年便正式发布NeuSAR基础软件版本，率先实现国内“AUTOSAR AP+CP+中间件”全栈软件平台产品量产落地，经过持续迭代，目前已升级至AUTOSAR R21-11版本，支持传统的ECU开发，同时又对基于域控制器和新E/E架构的软件开发提供丰富的基础软件、跨域中间件和开发工具。

● 国汽智控方面，其产品为智能汽车基础脑(iVBB，intelligent Vehicle Base Brain)，其实际是面向量产的智能驾驶计算基础平台产品家族，包括智能汽车操作系统（ICVOS)、智能汽车域控制器 (ICVHW) 、车云协同基础软件（ICVEC)及信息安全数据安全 (ICVSEC)，提供智能网联数字底座，赋能车企定制OS并实现智能驾驶应用高效、低成本、定制化开发。

据介绍，iVBB提供智能驾驶应用开发SDK、100+AP1、200+消息，支持领航辅助、自动泊车等应用开发；兼容国内外主流芯片和硬件平台，如华为、地平线、黑艺麻智能、TI、英伟达等相关产品，集成/定制化多种内核，兼容主流AutoSAR AP和ROS2中间件。已通过ISO26262 ASIL D流程认证和ASPICE CL2认证

● 中汽创智方面，其产品为擎臻OS，该操作系统在国际标准基础上进行深度定制，同步开发MOS、CP、CAP三大产品，还有相关的工具链，覆盖的应用场景包括三域：车控、自驾、座舱。擎臻OS的CP符合AUTOSAR的标准，主要运用于现阶段的车控；CAP包括两部分：AUTOSAR AP、AD（主要用在自动驾驶组件中），MOS虚拟化用在舱驾一体中。

据介绍，其正开发下一代的产品，即整车操作系统，其主要有四部分组成：整车软件库、数据中心、开发软件的标准规范、工具链。

其中，整车软件库面向SOA，助力OEM实现软件先行开发，实现整车软件的快速迭代；数据中心包含数据的收集，处理和存储；标准规范库由功能安全、信息安全、应用软件标准、基础软件标准构成；工具链面向开发，仿真和验证。