智能汽车软件行业深度研究:汽车软件的星辰大海

软件将成为智能汽车差异化的核心,汽车软件架构逐步向 SOA 演进。而相较于传统汽车,智能汽车能为车主创造丰富的、可感知的价值以及全新的驾驶体验,这是当前不同汽车形成差异化的关键,而软件则是汽车智能化的核心。

软件将成为智能汽车差异化的核心,汽车软件架构逐步向 SOA 演进。而相较于传统汽车,智能汽车能为车主创造丰富的、可感知的价值以及全新的驾驶体验,这是当前不同汽车形成差异化的关键,而软件则是汽车智能化的核心。未来汽车软件价值有望快速提升,据麦肯锡预测,到 2030 年汽车中软件价值占比将达到 30%,届时全球汽车软件市场规模将高达 840 亿美元。“硬件预埋,软件升级”成为当下车 企的主流策略,未来两年将成为 L3 及更高级别自动驾驶发展的关键节点,具有领先软件和算法能力的车企、软件供应商有望获得重要机遇。在汽车智能化、网联化的趋势下,汽车电子电气架构开始逐步向域架构、中央计算架构转变,这也为软件定义汽车的实现带来了硬件基础。为了满足快速的软件和功能的开发,面向服务的软件架构(SOA)开始被业界所认可。在 SOA 架构下,所有的服务组件接口均被标准化,软件的部署不再依赖特定的硬件平台、操作系统等,其松耦合、灵活易于拓展的特点真正意义上实现了汽车的“软硬分离”。目前,上汽、小鹏、威马等主机厂也开始纷纷布局 SOA 软件架构的开发,未来几年内或迎来 SOA 量产的高峰期。

智能汽车软件架构主要可分为系统软件层、功能软件层和应用软件层。1> 系统软件是车载操作系统的基础,不仅为上层应用以及功能的实现提供了高效、稳定环境的支持,也是各类应用调度底层硬件资源的“桥梁”,在智能汽车整体软硬件架构中处于核心的位置。系统软件可进一步划分:硬件抽象层主要包括 Hypervisor 和BSP,其中 Hypervisor 提供了在同一硬件平台上承载异构操作系统的灵活性,而BSP 可支持操作系统更好地运行于硬件主板;OS 内核(属于狭义 OS)操作系统最基本的功能,负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统,决定着系统的性能和稳定性,是系统软件层的核心。目前主流的 OS 内核包括 QNX、Linux、VxWorks;中间件是汽车软件架构中重要的基础软件, AUTOSAR 是目前应用最为广泛的中间件方案。2> 功能软件主要包含自动驾驶的核心共性功能模块以及相关中间件,利用这些共性功能模块,开发者可更高效地进行自动驾驶业务层面的研发。3> 应用软件层主要包括智能汽车场景算法、座舱功能、数据地图等内容,是汽车智能座舱以及自动驾驶方案形成差异化的核心。

软件定义汽车时代下,拥有软硬件全栈能力的厂商将具备优势。对于传统 Tier1 来说,部分系统功能开发权被主机厂收回是大势所趋。为了避免沦为硬件代工商,越来越多的 Tier1 开始致力于打造“硬件+底层软件+中间件+应用软件算法+系统集成”的全栈技术能力,典型代表包括博世、华为等,这也是 Tier1 抢占下一个市场份额制高点的关键所在。对于软件供应商来说,目前主机厂开始绕过传统的 Tier1 以寻求与软件供应商的直接合作,因此软件供应商若能提供越多的软件 IP 产品组合,就可能获取更高的单车价值。此外,软件供应商也正寻求进入传统 Tier1 把持的硬件设计、制造环节,比如域控制器、TBOX 等,以提供多样化的解决方案。我们认为,拥有软硬件全栈能力的厂商将在汽车智能化的浪潮中占据优势,板块内相关公司包括中科创达、光庭信息、东软集团、经纬恒润等。

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