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通用亮剑:VIP智能电子架构下个十年最锋利的武器

发布时间:2021-11-23   浏览次数:

  1993年,奥迪发布了最新的A8轿车,全车5个ECU电子控制器;现如今,平均每台汽车搭载ECU的数量在25个,某些高端车型这一数据甚至超过100。

  2000年,奔驰发布了全新一代S级,车内通信总线)和保时捷卡宴的这一数据突破6km。

  很显然,如果不对原来汽车底层架构进行改革,任凭其发展,那么随着现代汽车在自动驾驶、智能座舱等领域的不断深入,可以预见的是:整车的生产成本会不断提高、线束布置难度不断增大、系统过载,安全防护能力进一步下降、供应商众多,后续更新(OTA)难以为继….

  以上,都迫切的催生出行业改革需求,电子电气架构,也成为主机厂变革的主旋律。

  在最开始,这件事是很简单的,由于车上的电子电器并不复杂,所以根本谈不上架构这种相当超前的名词。

  但后续随着汽车发展,涌现出诸如电子电气系统、启动系统、多媒体系统后,问题也随之出现,如何实现车内信息高效的传输以及系统的布置?

  2007年,德尔福首次提出了E/E 架构,通过对不同功能领域的划分,将车辆划分为车身系统、娱乐系统、底盘与安全系统、动力系统、高级辅助驾驶系统五大领域,车辆功能的升级依赖于ECU 和传感器数量的累加。

  在当时,这种架构也被称作分布式架构,各个ECU各司其职,高效的承担起信息传输的效率问题。

  但是随着汽车新四化的发展,智能化、网联化、电动化开始上车, 传统的E/E分布式架构渐渐无法承担其车内数据传输、感知计算、软件升级等重任,同时不断增加的线束长度、ECU数量、整车成本也进一步阻碍了其发展。

  于是乎,行业开始对电子电气架构开始了重新的思考,这时域集中式电子架构就站上C位。

  简而言之,就是将此前分布式的ECU集中在一块,通过域控制器(DCU),实现单个平台对多个功能的控制。

  最典型的案例就是特斯拉于2017年推出的Model 3),在当时车辆ECU数量动辄上百的前提下,特斯拉开始对ECU做减法,整个架构只有三大部分:CCM(中央计算模块)、BCM LH(左车身控制模块)、BCM RH(右车身控制模块)。

  按照Tier1级供应商博世对汽车电子电气架构划分的6个阶段,域集中式电子电气架构将是汽车实现智能网联战略的重要一步,代表了未来汽车电子电气架构整体的发展方向。

  在当前,大多数主机厂仍处于分布式架构向集中式架构发展的路上,也有一些前沿玩家开始在域集中式架构上小露身手,比通用最新发布的VIP智能电子架构。

  研发人员超过300名,汇集电气、硬件、软件工程师以及计算机科学家,研发过程专利产生超过100项,深度契合中国市场,这是通用敢于亮剑的底气。

  而在通用看来,VIP智能电子架构不仅是通用在下一个十年竞争中最锋利的武器,更是实现未来出行零事故、零排放、零拥堵愿景的核心基石

  VIP智能电子架构,与特斯拉相比,更进一步,这是通用电子架构工程师柳青的原话。

  支撑这番话的,是VIP智能电子架构更快的数据传输效率以及达到航空级别的网络安全。当然,不止于此。

  VIP智能电子架构采用了CAN-FD总线,基于大幅度提升的车辆通信能力和电子带宽,全新一代VIP智能电子架构的数据处理速率比上一代提升5倍,每小时可处理高达4.5TB的数据量。

  简单换算下,大约每分钟,能下载一部约5个G的1080P蓝光电影,效率之高可见一斑。

  超高速的数据传输能力,为此后的包括V2X智能交通、VSC智能座舱、自动驾驶等高阶的功能提供了先决条件,确保使用该架构的车型在未来10年内始终具有竞争力。

  而超高的安全性,则是通用工程师在对高度集成化的架构深思之后,体现在VIP智能电子架构的另一个重点。

  由于域控制器的高度集合,很容易就会发生信息失守的现象,对行车安全产生重大影响。

  所以在设计之初,VIP智能电子架构就遵循着安全至上的原则,以航空系统为标准进行网络安全设计,研发专家团队在硬件、网关等等全方位解决汽车产品潜在的侵入及信息窃取风险,并结合第三方安全渗透测试,最终从零件、整车到汽车生态,均实现了云、管、端的多层网络安全防御体系。

  如果说,Ultium平台集成了通用在电动化领域的所有优势,那么,VIP智能电子架构则是在智能化变革中通用最趁手的利器。

  OTA,Over the Air,空中下载技术,这似乎已经成为衡量一辆汽车是否智能的标准之一。

  但不同于我们常见诸如手机在线更新、王者荣耀更新,汽车上的OTA,要比我们想象中的更难。

  一般而言,汽车的控制系统分为三类,第一类:最常见的车机系统,T-BOX;第二类:车身控制系统,如座椅加热、语音控制天窗开合;第三类,动力、刹车等底层系统。

  现在大部分车企都能做到的OTA,是第一类,也就是对车机娱乐系统的升级,不会涉及到车辆的底层安全,所以相对容易,我们也称其为SOTA, Software-over-the-air,软件在线升级。

  真正有难度的是后面两类,由于设计到车辆底层的控制与安全,一般的的车企在前期都是经过成千上百次的试验、标定,所以后期不能、也不敢轻举妄动。

  但是,如果能对后面两类系统进行在线OTA(也被叫做FOTA),好处也是显而易见的,一个非常经典的例子:

  2018 年美国《消费者报告》杂志指出,Model 3以60英里/小时时速行驶时,其制动距离约为46.3米,远高于同级别其他车型。

  随后Model 3 通过OTA升级,让紧急刹车距离缩短了大约 6.1 米。

  在不对汽车进行召回、更换硬件的前提下,就能让汽车的各项基础性能提升一个台阶,对于消费者而言,无疑是相当Cool。

  后续随着技术的发展或者相关法规的解禁,通用旗下使用VIP智能电子架构的车型,能在足不出户的前提下,通过OTA获得更优的驾驶体验、更高的安全性能、更强的燃油效率,甚至可以增加全新的驾驶模式、车辆功能等。

  近日,《智电汽车》受官方邀请,深度体验了首款搭载VIP智能电子架构的全球车型昂科威Plus)艾维亚,更具体一点,是它的VSC智能座舱。

  在我看来,昂科威Plus艾维亚在VIP电子架构的赋能下,是对原有功能的 横向拓宽以及纵向加深。

  纵向加深,指的是别克通过海量的用户行为分析,将消费者的喜、恶、爱、狠更加鲜明化。

  比如通过数据得知:用户在日常使用车机系统时,娱乐媒体占55%,位置服务所占比重为30%,其他服务为15%,那么新一代eConnect智能互联系统车机系统的设计思路就是增强娱乐多媒体及位置服务的产品能力,向消费者的喜好靠拢。

  横向拓宽的关键词则是增加,比如别克昂科威Plus不仅支持百度CarLife,增加了Apple CarPlay手机映射功能。

  又比如打通多种用户使用频率较高的第三方应用,关联多种服务及生态账号,并支持OTA远程升级,令用户随时享受最新一代的互联功能…

  细节还有很多,我们不再一一赘述。此外,整个系统的操作逻辑、流畅性、丰富度也都让人印象深刻。

  自动驾驶、智能座舱的飞速发展,促使着汽车行业加快变革速度,重构底层架构,为ECU减负成为各大车企都在努力的一件事,而VIP智能电子架构的诞生,不仅是通用走在行业前列的表现,更是通用对未来汽车的一种思考的体现。

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