布谷鸟王信钟:智能座舱系统的创新架构设计

佐思产研
2018/7/6 10:11:49

2018年6月21-22日,由布谷鸟科技、佐智汽车主办,艾拉比智能、ADI亚德诺半导体、索喜科技赞助支持的“2018第二届智能座舱与智能驾驶峰会”在深圳福田区绿景锦江酒店举办。深圳布谷鸟科技有限公司副总裁王信钟在会上做了《智能座舱系统的创新架构设计》的主题演讲。


布谷鸟科技 王信钟


王信钟:大家好!我是王信钟,来自布谷鸟。布谷鸟科技是一家聚焦在汽车计算平台的解决方案提供商,也是智能驾驶域产品的独立设计公司。


我今天主要做“智能座舱系统的创新架构设计”的分享,把这几年我们在座舱领域        30多款前装车型的量产化开发经验,总结出来的架构设计方面的思路分享给大家。


提到汽车,必然离不开智能化、网联化,现在这两个概念处在非常热的风口。随着整个移动网络的部署、完善,汽车处理器的运算能力大幅提升,汽车生态不断丰富,我们相信未来汽车将成为最大的移动智能终端。



从整个行业的发展中,我们可以看看汽车智能化有什么样的趋势?包括座舱领域和智能驾驶领域的智能化。


第一,汽车从传统交通工具向服务工具转变。我们之前开车追求的是从A点到B点的驾驶感受和汽车性能。随着智能化的发展,以及移动互联网的引入、融合,现在更多追求驾驶过程中的体验,包括智能应用的引入。



第二,主机厂从传统制造向产品运营转变。传统的主机厂只是简单的制造汽车、出售汽车。随着整个用户需求的变化,包括互联网基因的引入,车厂正在慢慢转变自己的角色,例如开始组建自己的服务公司,转向整车运营,包括整车产品运营、用户运营、数据运营、媒体运营等等。这告诉我们,现在整个产业因外部环境的推动,都在做相应的变革。


第三,碎片化联网数据向大数据融合。以前车联网服务、出行服务,数据之间是相互独立的。随着云计算概念的兴起,现在车主数据、汽车数据、服务数据等正在累积形成一个大的数据平台。这也推动了整个汽车往智能化的方向发展。


第四,专项产业向产业融合发展。传统汽车是一个保守、封闭的信息孤岛。随着互联网基因的引入,包括新兴造车企业强大的互联网基因、社会化扩展服务的内容研究,现在整个市场正在围绕汽车做产业融合,推动智能化平台的引入,包括智能座舱、自动驾驶等领域智能化设备的引入。


第五,技术也在变革,技术变革的终极目标是达到智能化。从之前产品电子化、信息化到目前的网络化,大家共同的目标就是做出一款能够智能决策、自动驾驶的智能化汽车。


刚才讲的是智能化发展趋势,这是我个人对于行业的认知和理解。


我个人觉得智能化的核心推动力在于计算能力。这么多的互联网应用,包括人机交互,都依托于整个平台的计算能力。以下三大块计算能力决定了整车的智能化发展方向:


一是云计算。我们现在讲得最多的车联网、物联网、云平台大数据的运算,依托于整个云计算的能力。


二是边缘计算。边缘计算指的是边缘数据,包括路况数据、道路数据、传感检测数据的边缘计算。


三是最关键的融合计算。未来越来越多的智能化终端将装到车里,智能化交互内容越来越多,智能控制也越来越多,怎么做融合决定了汽车能不能真正实现智能化。



整个计算能力的基础在于处理器的运算能力和合理的产品架构。布谷鸟经过这几年的发展,参与了30多款量产车型开发。我们总结了几个产品架构,和大家分享。


第一,我们定义了AutoCabin-J1架构,这是一个“单处理器、单系统”驱动“单屏”的智能座舱解决方案,也就是传统的横屏、竖屏,包括液晶仪表的产品,相对来说比较传统。主要基于Android、Linux、QNX来整体搭建产品的平台。


下面是我们在J1架构基础上延伸的产品架构,一个“单处理器、单系统”驱动“多屏”的座舱产品。左边是“双屏异显”的产品,即一个处理器驱动两个高清的屏。右边是“同屏异显”的架构,一个处理器同时驱动多屏。



我们定义的第二个架构平台是AutoCabin-J2架构,“双处理器、双系统”驱动“一体式多屏”的智能座舱系统解决方案。下图第一个是仪表盘、中控媒体屏的一体化产品,两边各跑独立的系统,做相应智能交互的内容;第二个是更大的智能化产品,把整个中控台全部做成一体式的屏,让它区分出仪表、副驾每块相关的内容,也是双系统、双处理的驱动架构。



双系统、双处理器定义为分域式计算,主要是按功能和安全等级进行整车电子系统的分域架构区分。


•跟安全相关的有安全域,包括HUD、仪表、ADAS相关的内容。我们更多的是定义和安全相关的内容,所以会有安全域产品的一套产品架构。


•娱乐信息域更多是娱乐相关内容,多媒体、互联网相关的内容则归到娱乐信息域,两域分开更多满足汽车安全的要求和娱乐要求的内容。



这是分域式计算里面关于网络、音视频等整套架构的细分部署和联动。



AutoCabin-J3架构是我们重点打造的产品,也是我们一直思考的架构产品,采用集中域的计算。集中域的计算是单处理器、双系统、一体式或分域式多屏驱动,里面主要用到多虚拟机系统。即在一套硬件上跑多个虚拟机系统,把各个应用做相应的虚拟分区。



跟安全相关的放到安全域、跟娱乐相关的放到娱乐域去做相应的处理。这个概念和J2架构分域式概念雷同,只是J3架构是在操作系统里面做分域,而不是物理架构上做分域。这是虚拟分区技术的区别。


下图是我们为当前的一个客户搭建的集中域计算架构的案例,所有的内容和方案集中在DHU里面做集中计算。



这么多域,包括架构,更多是为了实现汽车的智能化。通过把原来简单的电子架构转换成高性能的电子架构平台,使汽车从传统汽车变成智能汽车,带动整个产品体系和商业的变革。这是汽车智能化推动的发力点,也是我们的目标。


下图是我们目前为一个客户搭建的集中域概念的整车部分电子架构,给大家参考。



布谷鸟主要做什么?布谷鸟是以构建智能化计算平台为核心的技术生态,以汽车的计算系统和操作系统为核心,融合整车传感器检测、移动通讯网络相关内容,搭建智能座舱和智能驾驶相关的产品。


产品规划方面,下图是我们从2015年到2019年的产品路线。我们计划2019年实现高度智能化车载设备,自动驾驶与决策设备达到量产化。



布谷鸟的产品是汽车计算平台,主要由座舱和驾驶相关的产品组成。计算平台方面有四大部分:一是汽车操作系统;二是汽车计算组件;三是汽车计算单元(域控制器);四是汽车软件OTA控制平台。



•操作系统:目前已经成熟的有四大部分,基于AutoSAR的BIOS;基于Android和Linux的深度定制汽车操作系统;基于QNX的深度定制汽车操作系统。今年我们将会推出基于虚拟分区做定制开发的汽车操作系统。


•计算组件:主要是基于NXP iMX6和瑞芯微PX系列的分布式计算组件,和基于NXP S32V,满足L1、L2级ADAS融合算法的计算组件。未来还有基于Renesas R.Car系统、高通AUTO系列、NXP iMX8系列处理器的域控制器计算组件。


•计算单元:也就是域控制器产品,包括智能座舱域控制器ACU系列和智能驾驶域控制器AWU系列。


•OTA平台:我们主要关注汽车全生命周期软件升级和云服务的内容。


布谷鸟经过这么多年的技术积累和产业沉淀,服务了30多款量产车型,具备面向整车的研发能力,提供智能技术的整体解决方案。


布谷鸟的主要业务模式,一是面向主机厂和Tier1的设计咨询,二是操作系统、计算系统的开发。我们的业务内容有面向座舱域的计算平台,和面向驾驶域的计算平台,还有后端汽车数据分析服务。



希望通过我们的努力,让汽车更简单、更有趣。谢谢!


提问环节


提问:王总,刚才您讲控制器的部分,我注意到您把涉及通讯的内容放在里面,这是必然的选择吗?现在还有很多(把涉及通讯的部分)做独立控制器的,在您看来,这两种路线将来的趋势是怎样的?


王信钟:今天我们把这些架构拿出来分享,主要是想和大家多做交流。雷总提的问题我们一直在思考,我们和车厂做技术平台交流的时候也确实碰到这样的问题:到底网络这块是并入座舱域或者驾驶域的控制单元里面,还是独立出来?目前两种情况都存在,主要看车厂的规划方向。站在我们的角度,我们更建议把网络部分独立出来,与相应的网关,包括V2X结合,打造以太网的TBOX等产品,这样可能会更好。


刚才大家看到了,我们给车厂做了一个很好的车载电子架构,里面分了驾驶域的控制单元和座舱域的控制单元,还有一个网关域。现在也有人在提网关是不是要分离出来,比如以太网做一个Gateway独立出来,TBOX再做独立的盒子出来。现在还处于探讨的阶段。


提问:王总,从贵公司介绍的中控屏那块,看到贵公司的产品是一代比一代大。现在是智能驾驶或者自动驾驶(时代),中控屏这块可以弱化,并不需要这么大,可以越做越小。


王信钟:您提的问题很好,其实车厂很多工程师问一个问题,您的产品有什么突出的亮点、有什么突出的应用?针对这个问题,现在并不在于应用,而在于智能交互。说白了,其实车内有几块屏只是让最终用户感知的表面上的东西。现在大家更关注的是架构,包括处理平台的选择。例如中控屏很大,给用户的感觉是炫酷,实际上是不是真的是用户所需呢?不是。用户要的是背后强大的计算能力,比如在导入其他应用的时候,CPU、GPU的处理能力能不能满足,能不能让整个交互更流畅才是重点。总之,屏不在于多,也不在于大,最重要的是里面的交互逻辑、计算能力能达到什么样的程度。


提问:王总,就整个中控操作系统的发展来看,您怎么看各个操作系统各自的优劣势和行业趋势?


王信钟:操作系统的对比,之前我看过一篇张人杰的文章,讲得非常到位。我自己是行业的新兵,但是非常幸运,从2006年Win CE起我就进入这个行业做研发。2009年加入博泰有幸参与到第一代Android的车机和车联网产品开发,我刚好经历了行业变革的初始阶段。


从我个人角度,现在汽车中控的操作系统,我更推荐的是Android。Linux虽然是开放性平台,但后期的研发维护投入相对比较大,生态链也没有Android这么丰富。QNX更多是做安全性的内容,生态较弱。从中控来说,我认为Android是一个趋势,尽管现在Android系统还存在一些问题,这个就看Google怎么布局和评价汽车产业给它带来的价值。Android Auto说了很久,大家也等了很久,就看什么时候推出来。


温馨提示
本内容仅供佐思产研会员浏览
1.还没有注册?请 
2.如果已注册,请 
3.点击查看会员服务简介
会员登录
账  号
密  码
验证码验证码
温馨提示
您的付费会员已过期,请参照以下方式进行付费。
400-009-0050
reportservice@okokok.com.cn
chendan

评论成功

2005- 版权所有(c) 佐思产研 京ICP备05069564号-7
北京:010-82863481上海:021-64871266