以“5G大时代，勇闯无人区”为主题的2023世界智能驾驶峰会在北京国家会议中心成功举办。本次峰会由智驾网策划，智驾传媒与中国邮电器材集团有限公司共同承办。

今年是峰会举办的第五届，从2018年首届峰会举办至今，智能驾驶正从L2级别辅助驾驶逐渐向高级智能驾驶进化，拥有智驾功能的新车渗透率逐年增加。同时，芯片、激光雷达、高精地图、高精度定位等相关产业链也正迎来爆发式增长。

本次峰会设《智能驾驶的中国方案》、《高阶智能驾驶的落地之战》、《无人驾驶的商用车落地场景》和《智驾产业链的全球化与本土化》四大版块，汇聚100多位产学研代表共同分享、探讨行业现状与未来发展。

在论坛现场，易特驰中国首席技术官、博世智能网联科技有限公司总经理郑心航发表了相关演讲，以下内容为演讲全文。

郑心航：感谢大家，非常荣幸有机会在这个场合跟大家介绍一下博世集团和易特驰在整车操作系统的前沿探索。易特驰这家公司是博世在过去成立了十几年的全资子公司，主要在汽车行业内给整车厂客户提供汽车软件开发以及端到端、中间件、各类配套软件测试、工具和方法的全资子公司。今天主要介绍的是我们在未来软件定义汽车领域和趋势下，整车操作系统这个前沿性的话题。

我今天主要想从四个方面给大家介绍一下什么是整车操作系统，以及所面临的挑战。

首先对于整车操作系统定义给大家做个介绍，可能在座的各位专家不是汽车行业内的，对于操作系统或者对于汽车软件开发不是很了解。往往来自于很多其他行业的人士会有一些误解，对于汽车软件开发其实本质上来说和现在IT行业、互联网行业的软件开发方式、工具是完全不同的。首先截止到今天为止不存在一个集中式的汽车整体IT架构，因为从传统行业意义上来说，汽车本身是一个分布式的工业控制网络架构，也就是传统的汽车软件开发基本上都是侧重于控制器或者侧重于一般意义上说的单片机的开发，整个汽车由十几个、几十个、上百个电子控制器单元，每个电子控制器单元可以当作独立的单片机，主要负责的点是对汽车各个零部件进行实时高供能安全方面的工作，部件都是单一的控制器。到目前为止行业内并没有一整套对全车级别或者跨域级别的软件开发体系，我们现在在说整车操作系统概念主要是大家都看到了未来存在这样一个趋势，大部分汽车软件在将来的开发过程中，目前为止控制器跟不上未来软件定义汽车的速度。

将来可能有一个新类型的汽车软件，新类型的汽车软件使用到的功能会跨域或跨ECU，我举一个例子，比如说很多中高端车型有这样的功能，比如说无钥匙进入。汽车进入车身的时候首先蓝牙解锁车门，前置大灯会闪亮，汽车喇叭会给出一些提示声，甚至我们会对车内座椅做自动调节，根据车主的身份做自动调节，这样的开发如果用传统技术软件开发会涉及到4—5个不同的控制器，车厂进行跨域协调要联系4—5个不同的厂商，而且这些汽车软件和控制器的开发也会涉及到功能安全验证，毕竟车和互联网IT最大的区别是具备行驶和安全属性，传统软件开发过程中就需要大半年时间，各个控制器供应商和整车厂都要有相应的工作。

操作系统从行业广义定义来说是一个SOA架构的平台，基于服务的架构平台。SOA的概念，IT行业和互联网行业的人士很熟悉，这不是一个新鲜的概念，本质上说就是将车内各个零部件，原来基于控制器的软件全部封装出来，可以供上层新类型的跨域应用软件做开发，这就是我们所谓的SOA汽车软件的操作系统的定义。

下面我们想讲述的是对于整车操作系统，尤其是SOA架构，至少在国内各个整车厂面临的挑战。从三个方面介绍目前整车厂开发整车操作系统面临的技术挑战，根据博世集团和易特驰目前不同的客户和合作伙伴收集到的第一手反馈，主要的挑战面临三个点：效率、安全、生态。按照目前绝大部分整车厂的选择，整车操作系统开发技术路线都是基于比较传统的方法论，尤其在开发SOA领域基本上还是基于传统方法做集团内部的自研。从车厂角度来说这部分是轻车熟路的，但是我们站在车厂的角度来说本身开发的方案对于开发人员和工程师的技能要求很高，既要了解车内的通信网络也要了解各个控制器在不同功能场景下的实施性和功能安全的情况，从工具上来说是一门专业的领域，而且非常难用，从控制软件和各类传统逻辑开发商来说速度非常低。

我们也碰到一些整车厂客户给我们反馈的痛点，就是由于大量整车SOA中间件汇集在传统实施域内做开发，会产生一些安全性的问题。有些车厂对SOA开发本身，中间件会消耗大量的计算资源，尤其整车操作系统占据了实时控制器计算资源的话就会对行车安全产生影响。比如说中间件在预控制器上占用了一些计算资源，对于自动驾驶或者前置防碰撞系统本身的计算资源进行侵占，我们就不可能在所有场景下确保这个控制器在紧急的情况下，规定级毫秒时间内做出反应。

另外是生态，刚才也提到了国内所有的整车厂操作系统都是基于集团内的自研，包括做一些定制化的自研开发工具连，对于车厂的愿景，尤其是构建比较大的开发者生态圈会带来比较大的挑战，尤其是车厂集团内部很难找到足够数量的开发工程师，更别说引入第三方的开发者。

我们说到国内SOA和整个操作系统开发的一些主要挑战难点，想跟各位分享一下博世集团和易特驰在方向上，尤其在中长期来说，今天的汽车行业需要什么样的整车操作系统。

在过去的几年内，行业内的人都会有这样的预设，就是未来的汽车软件，尤其是整车级应用软件开发会极度贴近移动互联网的开发方式，也就是说各位有手机应用开发经验的话，对现在手机应用开发者体验是有相当了解的。我们可以设想，一个iPhone开发人员想开发美颜相机功能，不需要修改手机上摄像头的驱动程序，也不需要修改手机上通信零部件的驱动程序，只要调用一整套APP就可以快速在手机操作系统之上构建出一套完整的美颜上机，再上传到应用商店。我们预想将来汽车开发方式也是这样的道路方向，这是上海车展博世展位向外展示的Demo，这是整车操作系统APP提供了集成开发环境，主要是使用了互联网流行的Python语言，当然也可以使用其他的语言。右边是提供的虚拟整车模型，带来的效果是我们可以百分之百的像手机移动应用开发人员一样，在虚拟仿真环境之上提供一整套所见即所得的开发体验。也就是说我们在虚拟车内，像刚才开发的无钥匙进入，只要在Python语言里添加十几行代码，马上就可以看到一个手机蓝牙钥匙接近车，自动点亮车灯，自动调整座位，根据车主事先登陆的个人身份信息。

现在传统的汽车软件开发方式完全不是这套路数，传统汽车软件开发还是需要回到各自的硬件供应商，以它为中心，整车厂需要下发4—5个工程变更，相当于在手机上开发一个美颜相机，开发者需要分头找相机驱动开发商，硬件开发商，这是不可想象的。这是我们提到的将来整车操作系统SOA平台之上，所能带来的应用开发者体验。

说完了我们的愿景，想借这个机会跟大家具体介绍一下博世集团和易特驰为了达到整体的应用开发者的体验和目标所推荐的技术路线和将来整个合作框架是什么样的。

首先我们整体的技术方案是在车内引入了云原生这个概念，云原生的基本概念并不是传统意义上的智能车联网，而是指将过去IT行业和互联网行业内十几年、几十年非常丰富和成熟的云端软件开发体系引入到车内边缘侧。从实际技术栈的角度上讲，在车内边缘侧引入通用操作系统Linux引入车规级系统，引入汽车行业内一整套整车数据模型的行业规范。

从技术栈角度来说，这是我们对于车内软件技术栈的整体总结，这张图大家可以看到，既融合了传统汽车软件开发方式，也融合了自动驾驶领域，也包括信息娱域智能座舱领域，也包括云原生技术栈。博世和易特驰在整车操作系统领域中的观点是，将来车内不同域的软件栈并不是互相被取代的过程，而是逐步融合的过程。我们传统汽车内的控制器软件开发模式会长期存在，因为会持续服务于汽车核心价值功能，比如说高功能安全和强事实，这各类功能安全必须符合ISO26262，另外自动驾驶和智能座舱域，驾舱融合，最重要的是在车引入通用操作系统概念，云原生概念，这样整车操作系统SOA开发模式会极大丰富化，带来的特点和优势就是能借助现在Linux非常丰富的计算框架，给车内各类应用提供强有力的支撑。在车内引入车规级的容器，便于车云一体化应用程序的迭代升级，同时引入整车车规级的数据描述模型。

我们呼吁一下前面提到的整车操作系统开发的三个痛点：效率、安全、生态。从效率上来说，从工具链本身跳出传统控制器软件开发的框架，不是基于车内工业控制网络看总线，基于信号的开发模式，而是基于互联网、Python语言或者其他易用性、易学性的开发工具。从整个程序编排的角度来说就跳出了使用C语言或者基于模型仿真开发的模式，尤其对于整车级汽车应用软件来说，我们可以增加几十行代码，一两周时间内就可以完成过去大半年整车级应用软件开发的迭代效率。

毕竟车是具有驾驶属性的，安全特性又很高，易特驰和博世集团也提出来了比较独特的技术方案，在车内引入了安全守卫的概念，非常类似现在手机应用开发或者互联网开发防火墙的概念，也就是将来所有跨域软件即使这些应用程序访问到了车内的公共安全件，会集中化的对车内具有安全属性的部件进行统一管控，车厂包括整车操作系统开发部门可以按照可配置的方式，由操作系统统一管理。

生态是最重要的一点，只要能够在车内引入行业应用非常广泛，非常成熟，非常开放的互联网的开发思路，云原生，我们在将来智能汽车，尤其是软件定义汽车大的趋势之下，开发工程师的数量至少会比现在传统汽车软件开发工程师数量多出2—3个数量级，这是我们将来一切整车操作系统开发生态最基础的要素。

我们在这儿也想强调刚才提到的云原生整车操作系统中的整车数据模型，并不是博世和易特驰一家的发明创造，博世集团在欧洲、北美联合了很多整车厂，共同向行业内做出了很多开源化的贡献，这也列出了博世集团在软件定义汽车，尤其在Eclipse方面做的一些工作，以插件化的方式提供整车数据模型，Python语言开发，包括Eclipse Leda车云一体化，不仅能测远程控制测试台架，也能远程实时将我们新开发的代码推送到车内包括测试验证平台车辆上去，最后我们也介绍一下刚才讲的云原生数据模型，我们在全球和欧洲范围之内创建了广泛而非常具有开放性的行业标准化组织，SOAFEE将互联网云端开发技术引入到汽车包括其他工业物联网设备当中的标准化组织，COVESA也是由博世集团和国外各大整车厂共同发起的整车数据模型标准化组织，目标是能够向不同整车厂提供非常标准化的描述车内API，包括车内软硬件能力的一套开放性组织，同时也有大量开源软件工具链，对后续操作系统内核包括SOA中间件开发提供支撑。

最后是开源基金组Eclipse，在座各位专家和客户、合作伙伴有兴趣的话，欢迎各位加入到软件定义汽车，尤其是基于通用操作系统，开源和开放生态圈，共同打造行业内具有技术先进性和开放性的操作系统环节的工作，我的分享就到这儿，感谢各位，谢谢。