關于汽車電子電氣架構演進，行業內討論最多的是博世提出的電子電氣架構發展六階段，如圖所示。博世將整車EEA 劃分為六個階段：模塊化（Modular）、集成化（Integration）、域集中（Domain Centralization）、域融合（Domain Fusion）、整車中央計算平臺（Vehicle Computer）、車-云計算（Vehicle Cloud Computing）階段。該演進概念清晰指明了未來汽車電子電氣架構算力會逐漸集中化，最終會發展到云端計算。當前主流架構處于功能域控制器集中階段，正在朝多域控制器融合架構方向發展。

博世EEA 發展六階段 安波福提出智能電氣架構（SVC），采用中央計算機及帶有標準化接口和互聯網安全網關，統一供電和數據主干網，通過雙環拓撲結構實現冗余網絡。而動力數據中心（PDC）可以為周圍的電子系統分配電源，收集并分發大量原始傳感器數據到中央計算機，在中央計算機中對它們進行處理以實現自動駕駛命令。

區域控制器為傳感器提供接口，管理電源，并提供區域算力。作為中央計算平臺的開放式服務器平臺可動態分配算力資源，保證汽車即使在關鍵部位發生故障的情況下也能安全行駛，從而保證汽車的安全冗余。 ? 為了適應市場對電動化的需求，實現從分布式向集中式電子電氣架構轉變。國內外整車企業已開始建立適合未來的車輛電子電氣架構和汽車軟件架構，使其可以在不同的車輛計劃、開發單位和組織之間進行協調，從而提高開發的靈活性和創新性，減少開發時間與風險。

國外整車企業如特斯拉和大眾已實現整車集成至4 個主控ECU，實現整車域控制器軟件開發，實現軟硬件解耦設計，并多次通過OTA 升級整車功能。 特斯拉Model S、Model X 再到Model 3 /Y 的電子電氣架構演變，推動力是商業模式及技術路徑的變革，充分體現了軟件定義車輛的技術創新。

特斯拉Model 3 ECU 圖示?? 目前最有名的是特斯拉Model 3 采用的架構，如上圖。Model 3 車載中央電腦和區域控制器架構，采用Autopilot（自動駕駛）+IVI（信息娛樂系統）+T-BOX（遠程信息處理器）三合一計算平臺，將三塊控制板集成到同一殼體中，新引入BCM-F/L/R 三個區域控制器，實現ECU 整合并對執行器供電。徹底拋棄了功能域的概念，實現集中式電子電氣架構和區域控制器方案，通過中央計算模塊（CCM）對不同的區域ECU 及其部件進行統一管理，并通過CAN（（控制器局域網））進行通信，并實現了高度集成，高度模塊化，對傳統汽車電子架構進行了全方位的創新，實現了“軟件定義汽車”，加快了汽車產品迭代速度。實現了算力集中化、服務附加值提升、內部拓撲結構簡化。特斯拉的準中央計算EEA 已帶來了線束革命，Model S/Model X 整車線束的長度是3 公里，Model 3 整車線束的長度縮短到了1.5 公里，ModelY 進一步縮短到1 公里左右。 ?

特斯拉的集中控制功能集成在三個域控制器中，中央計算模塊直接整合了智能駕駛與信息娛樂域控制模塊，以及外部連接和車內通信系統域功能，架構方案較之前車型簡化，即： ? AICM（智能駕駛與信息娛樂域控制模塊）：連接各類自動駕駛傳感器，綜合執行邏輯計算功能，以及完成人機交互； ? FBCM（前車身控制模塊）/智能配電模塊：負責12V 的電池、電源分配和熱管理的功能； ? LBCM（左車身控制模塊）和RBCM（右車身控制模塊）：分別負責剩下的車身與便利系統、底盤與安全系統和部分動力系統的功能。

? 德國曼恩商用車（MAN）的中央計算式電子電氣架構，以集中化為特征，采用了一個中央控制單元，部署了所有與策略相關的功能，因此車輛的ECU 也相應地減少。剩余的ECU也不再包含任何策略相關功能，因此新功能的集成發生在功能架構級別，不影響ECU 和CAN通信。另外該EEA 引入了標準化的I/O 模塊，如果車輛新增功能，僅需安裝附加的I/O 模塊以及相關的執行器和ECU。這也為將來的車輛功能和系統提供了良好的可擴展性，并使該架構與時俱進。 ?

大眾為了適應市場對電動化的需求，推出了MEB 平臺，實現從分布式向域融合電子電氣架構轉變。MEB 電子電氣架構分為整車控制器（ICAS1）、智能駕駛（ICAS2）和智能座艙（ICAS3）三大域控制器。ICAS1 實現整車所有控制類功能集成，如高壓能量管理、低壓電源管理、扭矩控制、車身電子控制、網關、存儲等功能；另外ICAS1 連接診斷接口和T-BOX，實現信息安全設計，并作為OTA 主控ECU 實現整車并行刷寫。

ICAS2 作為智能駕駛運算中心，通過以太網接收ICAS1 的雷達和攝像頭信息，實現運算處理，并實現對于制動和轉向系統的請求。ICAS3 采用一機多屏控制方式，通過以太網接收ICAS1 和ICAS2 的需求。另外大眾推出自身VW.OS，并采用Adaptive AUTOSAR（又稱AUTOSAR AP，AUTOSAR 自適應平臺）和SOA 實現不同應用的集成。 ? 沃爾沃的區域電子電氣架構包括Core System（核心系統）和Mechatronic Rim（機電區域），如下圖所示。沃爾沃的VIU（Vehicle Integration Unit，整車集成單元）對應不同整車區域的感知、控制與執行。沃爾沃的VCU（Vehicle Computation Unit，整車計算單元/整車控制器）對應車載中央計算機，提供整車智能化所需的算力與數據存儲。 ?

沃爾沃EEA 架構示意圖 奧迪將采取中央集群計算方案（Central Computing Cluster ）。如下圖所示，整車劃分為：驅動域、能源域、橫縱向控制域、駕駛輔助域、座艙域、車身舒適域、信息安全域；不同的域之間通過高速以太網來進行信息交互，域內采用CANLIN 等進行實時低速通信；新架構分為傳感器與執行器層和承載不同功能的域層；車輛的中央計算單元會與企業的后臺相連接，奧迪的后臺會與HERE 后臺相連，接進行數據共享。

奧迪EEA 架構示意圖 ?

編輯：黃飛

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