9月28日，由重庆中科汽车软件创新中心和郭克基础软件有限公司联合编制的《汽车软件全景(2022)》(以下简称《全景》)正式发布。
全景围绕汽车软件分层架构、汽车软件开发工具链、汽车软件生态线、汽车软件标准线，旨在梳理汽车行业大变革背景下的汽车软件架构，深刻理解汽车软件未来发展趋势，为国内汽车软件开发提供前瞻性参考。
近年来，随着汽车智能化的快速发展，汽车逐渐从一个高度机电一体化的机械终端转变为一个智能化、可扩展、可持续的移动电子终端，汽车软件成为一个高度复杂的巨系统。
据亿欧智库预测，到2025年，每辆智能汽车的软件代码将达到5亿行。
在这个庞大的体系下，如何避免“只见树木不见森林”？如何看待汽车软件的整体情况，面对汽车软件日新月异带来的机遇和挑战？
因此，作为汽车软件前瞻性技术创新研究的平台，重庆中科汽车软件创新中心联合科初仕(重庆)软件有限公司对汽车软件进行了全面梳理和分析，力求以清晰的脉络和多维度的视角聚焦汽车软件行业痛点，为汽车软件的研究者和开发者带来“全球视野”。
点击下载高清全景。
全景图的主体部分描述了汽车传统的面向信号的软件架构给智能汽车的面向服务的软件架构带来的车载软件栈和开发工具栈的变化。车载软件栈描述了从操作系统到中间件到应用软件的各个层次，而开发工具栈描述了从需求、设计开发到测试验证的所有生命周期软件工具。
全景图的左边部分是汽车软件各个子领域的主要参与厂商和主要产品，是汽车软件的“生态线”。右边部分是汽车软件需要遵循相关国内外标准，是汽车软件的“标准线”。
值得指出的是，全景指出了一些需要攻克的技术方向，尤其是在当前国际贸易形势日益紧张的情况下，需要提前布局的基础软件和系统软件技术。
从“全局视角”来理解汽车软件的变化与不变。
变化:软件架构从“面向信号的软件架构”转变为“面向服务的软件架构”。
智能车辆的发展已经进入“软件定义车辆”时代，传统通信网络和软件架构设计中扩展性差、升级和移植成本高等问题逐渐凸显。SOA是实现软件定义汽车的软件基础，让汽车在不增加或更换硬件的情况下，通过不同的软件配置为车主提供不同的服务，从而实现“千车千面”。
变化二:软件开发模式从“V模式开发”到“云原生敏捷开发”。
传统的汽车软件开发过程遵循“V-model开发”。随着汽车软件的复杂度呈指数级增长，传统的“V-model”往往导致后期验证阶段成本高，后期市场需求缺乏灵活性。
目前，为了快速响应市场和客户不断变化的需求，支撑汽车行业从传统制造业向以“汽车客户需求”为中心的服务型制造业转型，高效、敏捷、标准的云原生平台将成为主流的RD形式。
但是，我们需要清醒地认识到，无论是传统汽车还是智能汽车，我们在核心关键领域仍然存在供应链安全问题。全景图通过生态企业及其对应的功能模块，清晰地展现了中国汽车软件面临的“瓶颈问题”。
首先，作为“软件定义汽车”基石的操作系统，分为车载操作系统和汽车控制操作系统。目前，汽车操作系统仍以QNX和Linux为主。
随着智能汽车的发展，行业对汽车操作系统有了新的要求，尤其是新一代虚拟车载混合操作系统和自研实时操作系统。
中国拥有世界上最大的汽车市场。在全球智能汽车发展格局不明朗的当下，有望在短窗口期内通过实现技术自主和产业生态建设，打破国际垄断，弯道超车。
全国政协经济委员会副主任、工业和信息化部原部长苗伟在“2022全球新能源与智能网联汽车供应链创新大会”上公开表示，“如果没有操作系统，芯片再强，汽车再好，所有的高楼都会建在沙滩上。‘缺芯少魂’的问题不解决，我们走不快也走不远。”
二是计算框架，由汽车软总线、汽车微服务框架、车载容器和安全实时框架等组成。，并能提供基本的计算、通信、安全等服务。目前头部企业仍以国际厂商为主。
第三，开发工具链，这是一个生产力工具，促进RD和生产无人驾驶车辆软件之间的关系的转变。目前工具链面临着行业规范缺失、不规范、信息孤岛严重的问题，使得行业不得不重复“造轮子”。
因此，随着汽车软件产业规模的扩大和模块专业化的推进，如何在有限的窗口期内快速突破汽车软件核心技术，共同构建产业生态，形成本土企业主导的基础软件架构标准，是行业亟待解决的问题。
另外，从左侧示意图生态线和软件架构的对比中发现，传统的RD工具和系统软件基本被国际厂商垄断。软件和计算平台的国内厂商已经积累了成熟的技术，可以在一定程度上与国际厂商竞争，但在大计算能力和高阶自动驾驶算法的计算平台上还有一定差距。路车协同方向，基于我国在5G通信、C-V2X等技术上的领先优势，目前国内该领域企业众多，示范建设案例丰富。
从右侧子图标对齐情况来看，智能汽车软件全周期的工具链开发领域，相关标准规划还是空白；在面向未来的软件定义车框架下，由于融合了更多全新的软硬件技术，相应的软件技术路径和产品形态仍在探索中。目前，还没有国际统一的技术规范和标准。未来需要重点研究制定共性、基础、通用标准，共同推动行业健康有序发展。
创新中心编写《全景图》的初衷是为了帮助汽车软件领域的研究人员和开发者更清晰地了解目前中国汽车软件的全貌，以及后续开发中需要解决的关键技术。
创新中心主任薛表示，我们热切希望能与行业伙伴携手“挂图”，攻克汽车软件开发领域的关键基础软件和系统软件，共同面对汽车软件快速发展带来的复杂软件工程技术挑战，推动中国汽车产业在智能汽车时代实现新的超越。
创新中心将思考全景，形成《汽车软件白皮书》，继续为行业解读。
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