未来汽车架构趋势

高性能消费电子处理器正在汽车电子架构中使能新的集成平台。这些处理器的使用为汽车领域引入了强大的操作系统——例如，Linux(参见图1)。

图1 消费电子领域的高性能处理器将为汽车电子架构使能新的集成平台

宝马及其他组织给出了以下未来汽车架构：

无缝的分层的电子电气架构

图2，强大的集成平台为汽车领域提供了无缝的分层的电子电气架构

在这个体系结构中， 中央计算平台（图2的顶层，第1类）：

划分主要的软件功能，这些功能主要在内部开发。这些平台提供高性能，并满足最高的安全要求。

集成ECU（第2类）：

位于中央计算平台和普通ECU的适配层

普通ECU（第3类）：

部署需要直接访问传感器或执行器的时间关键功能。

普通ECU和传感器和执行器（第4类）：

对于简单和非特定于OEM的功能，可以接受普通ECU和传感器和执行器。理想情况下，这些ECU、传感器和执行器基于常见的OEM或者一级供应商的零件。

一个可伸缩的架构

在系统级别，中央通信服务器CCS将为物理拓扑和逻辑拓扑提供优化的可能性。例如，在物理级别上，可以用CCS的高性能路由引擎替换子网关。对于逻辑级别的优化，CCS可以解耦发送方和接收方之间的依赖关系，并为逐步引入SOA打下基础。

图3，中央通信服务器将支持可伸缩的E/E架构

面向服务的架构 SOA方案为整个系统提供了重要的服务抽象。严谨的封装和分层结构支持使用敏捷开发方法和针对接口进行测试，并降低了系统的复杂性。将大大简化软件组件在车辆更新换代时的重用。

图4，面向服务的架构将帮助BMW掌握日益复杂的E/E功能网络

车内和云端架构 车内E/E架构和云端架构越来越接近。越来越多的汽车功能与云端交换数据或部分功能运行在云端。因此，功能分离、编码和防火墙等方面变得越来越重要。这些安全模式已经存在于信息技术和消费电子行业，并且可以转移到汽车领域。 车内网络和后端之间的连接非常重要。主要方面有 • LTE、Wi-Fi和未来5G等通信标准 • 提供优质服务 • 足够的带宽及可用性 云端为各种应用程序提供了基础。功能可以在那里执行（例如，自动驾驶或多媒体）。可以通过云端为司机提供移动服务。可以对从汽车传输到云端的信息进行分析。 车内和云端架构的无缝结合，以及前面提到的构建块（CCS、SOA和分层的E/E体系结构），将成为使我们的E/E基础设施能够处理即将到来的创新的重要一步。图5显示了可以在ECU或云端执行的功能的总体系统结构和软件设计。

图5，从车内和云端架构的总体角度来看，安全性和隐私等机制必须同时处理这两种架构，才能提供无缝的功能。AF =自动驾驶功能，CD =人群数据