以数据中心性,重塑汽车的电气化骨架
汽车行业正在经历一场前所未有的变化。随着互联与自动驾驶解决方案的密集涌现,车辆电子电气系统的复杂度被推向了全新高度。现代车辆通常搭载超过100个ECU,这种高度分散的架构带来了巨大的互操作挑战和集成压力,让制造商们切身体会到了变革的紧迫性。当整个行业都在呼唤下一代以区域为导向的电子电气架构时,核心逻辑其实很清晰——向整合化车辆计算能力过渡,以求在成本、配电、安全性、灵活性和配重之间找到最优解。而RTI Connext Drive提供的以数据为中心的软件框架,正是为高效管理这种复杂度而生,为未来自动驾驶汽车所采用的区域化架构提供支撑。
中国车企的架构升级之困
随着汽车向软件定义方向加速演进,传感器、执行器以及计算能力的爆发式增长,正在让传统基于CAN和以太网的电子电气(E/E)架构逼近其性能和扩展性的极限。这不仅推高了系统集成成本,也显著增加了开发复杂度,并在一定程度上限制了系统的可扩展性。
中国正处于这场变革的前沿,传统E/E架构的局限性也愈发明显。中国智能座舱市场规模预计将在今年年底达到1828亿元,成为全球最大的智能座舱市场之一。智能驾驶的渗透速度同样惊人——据中国汽车工业协会数据,2025年前三季度国内L2级辅助驾驶乘用车新车渗透率已达到64%,同年12月,中国首批L3级智能驾驶车型获得了准入许可。随着L2级智能驾驶逐步下沉到10万元级车型,L3级智能驾驶加速走向规模化,车辆中的传感器数量、算力需求以及软件代码量同步快速攀升,传统分布式架构面临的挑战自然越来越大。
更深层的矛盾,其实是软件定义汽车(SDV)的交付逻辑带来的。传统分布式架构中,ECU来自不同供应商,各自搭载着不同的嵌入式软件和底层代码,软件生态高度割裂。主机厂既无法自主完成整车维护,更难以实现高频次OTA升级。而在用户对功能迭代速度日益敏感的中国市场,这简直就是一项致命缺陷。架构升级,已经从一个技术选项,变成了本土车企的生存条件。
正是这种紧迫性,催生了下一代以区域为导向(Zonal)的电子电气架构。这一趋势的核心,是向整合车辆计算能力过渡,从而在成本、配电、安全性、灵活性和配重之间找到平衡。而RTI Connext Drive提供的以数据为中心的软件框架,正是用来高效管理这种复杂度,并集成不断演进的新技术,从而顺畅支撑智能汽车所采用的下一代区域化架构。
从分布到集中,从信号到数据
定义和实施现代架构的变革不会在一夜之间发生,而是需要经历渐进的演变。中国车企的实践,恰好印证了这条渐进式路径。佐思产研的研究指出,2024至2026年,是主机厂量产下一代准中央+区域架构的关键时间窗口。多家本土头部车企已经给出了清晰的架构规划。
支撑这一技术演变的核心,正是高性能确定性网络与以数据为中心的通信框架的结合。当车载总线通信逐步向域集中式架构转变时,仅仅有物理层的高速以太网是不够的,还需要一个能够在异构平台之上实现可靠、实时数据传输的软件中间层——这正是Connext Drive的价值所在。
在Connext Drive与下一代区域化架构相结合的框架下,制造商得以将原本分散于各个域的ECU整合到区域之中,进而把计算能力集中在一起。这种整合带来了一系列工程收益:产品组件为每个车辆分区赋予特定功能——ECU、中央网关与区域网关各司其职;通过对时间敏感网络(TSN)的支持,简化了整体线束——而线束目前在整车高成本组件中排名第三;同时,还具备降低组件与劳动力成本的能力,使制造商能够通过以数据为中心的方法,优先考虑总体可扩展性。
值得强调的是,Connext Drive提供了构建下一代车内体系结构以应对未知需求的能力——比如硬件升级、自主能力演进,以及部署中的动态更新。对于产品换代周期被压缩、技术路线快速演进的中国车企而言,这种特性尤为关键。它使车企能够从传统架构平滑演进到包含ADAS和远程信息处理应用的新型架构,从而在新市场上与专用产品展开竞争。
异构之上的统一语言

图 以Connext Drive为核心的自动驾驶车辆的EE架构
Connext Drive采用分层数据总线架构,将云端、车载高性能计算、区域控制与末端传感执行层纵向贯通。在这一架构中,交通讯息、地图等云端服务通过Connext DataBus与车辆相连;车内的感知信息融合、路径规划、车控等高性能计算模块共享同一条数据总线;而AUTOSAR ARA::COM(基于DDS)、CAN总线、仿真测试与验证环境等异构组件,则通过总线实现互联。
理想汽车的实践,为这一框架的工程可行性提供了有力印证。随着智能车载系统的发展,部件之间的通信变得更加复杂且关键。激光雷达、雷达等先进传感器的采用,以及支持更复杂数据模型和应用算法的需要,给下一代电子电气架构带来了巨大挑战。此外,功能安全(FuSa)与网络安全的要求,从一开始就必须慎重考量。RTI Connext Drive互连框架,有助于加速理想汽车在这一充满挑战的环境中快速而稳步地前行。
对于正处在架构跃迁关键期的中国车企而言——无论是新势力构建中央计算加区域控制的全新平台,还是传统车企在“既要安全合规、又要兼容存量”的双重压力下推进E/E架构升级——一个能够适配多种操作系统、多种AUTOSAR实现与多种ROS 2版本的中立通信底座,都是不可或缺的基础设施。Connext Drive以数据中心性为核心,将异构平台的无缝融合、车规级功能安全与面向未来的可扩展性统一于同一框架之中,为中国车企从传统架构迈向软件定义汽车,提供了一条经过全球量产验证、又能贴合本土市场节奏的工程路径。
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