1、軟件定義汽車（Software Defined Vehicles，SDV）已成為汽車產業近年來達成的共識發展趨勢。在智能化、網聯化變革趨勢下，汽車逐步由機械代步工具向新一代移動智能終端轉變。功能需求推動汽車電子電氣架構由分布式向集中式升級，軟硬件在零部件層面，軟件逐步獲得全?；?、完整化的控制權限，實現汽車多元化的應用功能，成為定義汽車產品力的關鍵因素。在此趨勢下，汽車產業的現有格局受到前所未有的沖擊，如何洞悉智能汽車產業的發展趨勢，是汽車產業參與各方在變革中掌控先機的關鍵，為了梳理智能汽車軟件產業現狀，總結智能汽車軟件產品技術方案，洞悉智能汽車軟件產業發展趨勢，賽迪顧問股份有限公司聯合東軟集團

2、編寫軟件定義汽車：中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見白皮書，旨在為政府、投資機構以及產業參與企業在智能汽車軟件未來發展中的決策與規劃提供建設性意見和理論性支持。前言PART 01智能汽車軟件產業發展背景分析1.1 產業界定與內涵021.2 產業環境031.3 政策導向041.4 產業現狀05PART 02智能汽車軟件產業鏈概況2.1 變革趨勢下智能汽車軟件產業鏈及格局082.2 全球智能汽車軟件產業概況092.3 中國智能汽車軟件產業概況102.4 智能汽車軟件產業鏈全景圖13PART 03智能汽車軟件關鍵技術及應用趨勢3.1 汽車電子電氣架構與車載計算平臺技術趨勢163.2 系統層軟件183.

3、3 自動駕駛軟件223.4 智能座艙軟件263.5 車聯網軟件313.6 高精度地圖37PART 04產業發展趨勢與驅動要素分析4.1 中國智能汽車軟件產業發展趨勢404.2 產業發展驅動要素分析40PART 05中國智能汽車軟件產業發展建議5.1 政策發展建議465.2 產業發展建議465.3 企業發展建議465.4 投資機遇建議47目 錄01PART智能汽車軟件產業發展背景分析1.1 產業界定與內涵智能汽車軟件可定義為軟件將深度參與到汽車定義、開發、驗證、銷售、服務等過程中，并不斷改變和優化各個過程，實現體驗持續優化、過程持續優化、價值持續創造。智能汽車軟件產業技術體系復雜、價值鏈長、產業

4、交叉較為融合，布局從基礎控制的系統層軟件，遍布進階功能的智能座艙軟件、車聯網軟件、自動駕駛軟件。軟件架構的關鍵技術使得車輛控制系統在開發過程中逐漸與硬件解耦，讓用戶體驗擺脫對于系統環境的依賴，賦予用戶新體驗與汽車新價值。軟件在汽車產品的比重在持續增加，汽車架構也從分布式走向集中式架構，汽車從信息孤島模式走向網聯互通模式，這些都標志著軟件定義汽車時代的到來。軟件定義汽車架構下，可以通過OTA服務持續的為車輛升級完善，使車輛不斷進化，具備自有的品牌價值。軟硬件解耦式開發與后端云平臺的持續服務賦予了汽車開發的創新生態。1智能汽車軟件產業發展背景分析數據來源：賽迪顧問，2021.3圖1-2智能汽車軟件

5、賦予汽車開發的創新生態標準化的設計開發工具遠程調試、診斷工具自動化仿真測試平臺后端云平臺內容服務平臺車主APP車輛大數據平臺OTA服務應用商店邊緣計算資源通用存儲、網絡、計算功能OTA Master安全網關標準架構下的域控制器開放的創新生態基礎軟件外設芯片及研件平臺X-DCX-DCCAR BRAINGPDU創新應用及商業形態車輛平臺核心技術及算法圖1-1開放式汽車軟件架構示意圖數據來源：賽迪顧問，2021.3軟件架構AIHD Map語音識別功能安全深度學習大數據OTAV2X芯片技術傳感器用戶體驗HMI遵循標準的開放式軟件架構將車輛控制系統的設計元素有效的解耦擺脫對系統環境的依賴，更多基于互聯網

6、的用戶體驗技術得以使用架構對硬件抽象，硬件更新對軟件的影響大幅降低，車輛硬件的更新成為可能硬件關鍵技術02軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見1.2 產業環境在汽車的電動化、網聯化、智能化、共享化的發展趨勢下，汽車逐步由機械驅動向軟件驅動過渡，汽車電子電氣架構的變革也使得汽車的硬件體系趨于集中化，軟件體系的差異化成為汽車價值差異化的關鍵?？萍脊?、軟件公司進入汽車行業也推動了供應鏈生態體系的改變，汽車產業鏈逐漸從主機廠、一級、二級供應商的線性關系演變為更加復雜的主機廠、供應商以及互聯網企業均參與進汽車新生態體系，從汽車全生命周期覆蓋整個產業的網狀關系。商業模式上也從出售汽車硬件轉為出售

7、硬件與后續服務的轉變；研發流程也從軟硬件集成開發轉變為軟硬件解耦的單獨開發。新的整車電子架構構成了未來智能網聯車的核心，而軟件和服務能力將成為未來汽車產業里最重要的競爭力。全球主要汽車主機廠及零部件廠商通過自研及合作的方式完成高等級的智能汽車軟件技術的布局及積累。當前階段，智能網聯產業核心零部件已市場化，L2級別的輔助駕駛功能和車聯網產品已與部分車型完成適配，核心領域初具產業規模。圖1-3汽車軟件價值差異化關鍵示意圖數據來源：賽迪顧問，2021.3數據來源：賽迪顧問，2021.3圖1-4全球主機廠軟件定義汽車布局中央計算平臺并行計算軟件實現功能增減ECU功能獨立化ECU功能接口化功能的增減-控

8、制器增減模塊化域控制器分散的ECU整合到一起降低整車成本、重量和功耗軟件替代硬件功能定制化 品牌差異化，主要是通過增加軟件功能來實現。 軟件的后部署，可以通過OTA快速實現。軟硬分離化 硬件接口標準化，軟件平臺化，降低開發成本 硬件資源共享化，例如傳感器資源復用化計算集中化 統一分配、協調ECU的計算資源 面向服務的架構（SOA） 滿足未來持續擴展2016201720182019202020212025部分自動駕駛L2特斯拉奧迪德爾福+MobIieye百度零部件廠跨界/創新企業優步代表達到商業化通用豐田日產標志雪鐵龍通用本田奧迪沃爾沃谷歌博世蘋果福特戴姆勒奔弛寶馬現代整車廠有條件自動駕駛L3高

9、度自動駕駛L4完全自動駕駛L5031.3 政策導向在國家級汽車產業戰略規劃中，汽車電子及軟件始終為規劃發展較為重要的組成部分。2017年以來，國家層面關于汽車電子頂層設計政策密集出臺，先后對車聯網、智能汽車等的新興產業提出了行動計劃或發展戰略。2020年2月，國家發改委、工信部等十一部門聯合印發智能汽車創新發展戰略 ，提出到2025年，實現有條件的自動駕駛汽車規?；a，高等級的自動駕駛汽車在特定場景市場化應用，同時基本形成中國標準智能汽車的技術創新、產業生態、基礎設施、法規標準、產品監管和網絡安全體系。正式將發展智能汽車上升到國家戰略層面。2020年4月，工信部發布2020年智能網聯汽車標準

10、化工作要點 ，指出今年要形成能夠支撐駕駛輔助及低級別自動駕駛的智能網聯汽車標準體系，并建立智能網聯汽車標準制定及實施評估機制。標準體系的建立將保障汽車電子產品檢測認證及研發應用進程的有序推進。表1-12017年以來我國汽車領域重點政策數據來源：賽迪顧問，2021.3時間2020.042020.042020.022019.012018.122018.042018.012018.012018.01政策2020年智能網聯汽車標準化工作要點信息安全技術汽車電子系統網絡安全指南智能汽車創新發展戰略道路車輛先進駕駛輔助系統（ADAS）術語及定義車聯網（智能網聯汽車）產業發展行動計劃智能網聯汽車道路測試管理

11、規范（試行）智能汽車創新發展戰略促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018-2020年）新一代人工智能發展規劃主要單位工信部全國信息安全標準化技術委員會國家發改委、中央網信辦、科技部、工信部、公安部、財政部、自然資源部、住房城鄉建設部、交通運輸部、商務部、國家市場監管總局全國汽車標準化技術委員會工信部工信部、公安部、交通運輸部國家發改委工信部國務院主要內容或目標2020年形成能夠支撐駕駛輔助及低級別自動駕駛的智能網聯汽車標準體系，并建立智能網聯汽車標準制定及實施評估機制。指導整車廠、零部件供應商、軟件供應商、芯片供應商以及各種服務提供商等汽車電子供應鏈上各組織機構開展網絡安全活動，指導相

12、關人員在從事汽車電子系統的設計開發、生產、運行和服務等過程中滿足基本的網絡安全需求。到2025年，中國標準智能汽車的技術創新、產業生態、基礎設施、法規標準、產品監管和網絡安全體系基本形成。2035年到2050年，中國標準智能汽車體系全面建成、更加完善。完成智能汽車技術體系、生態體系等六大體系建設任務。對ADAS系統的覆蓋范圍應全面而完整，確定其范疇不涉及自動駕駛系統，明確邊界。到2020年，實現車聯網（智能網聯汽車）產業跨行業融合取得突破，具備高級別自動駕駛功能的智能網聯汽車實現特定場景規模應用， “人-車-路-云”實現高度協同，適應產業發展的政策法規、標準規范和安全保障體系初步建立。明確了測

13、試主體、測試駕駛人及測試車輛應具備的條件，以及測試申請及審核，測試管理，交通違法和事故處理等內容。到2020年，中國標準智能汽車的技術創新、產業生態、路網設施、法規標準、產品監管和信息安全體系框架基本形成；到2035 年體系框架全面形成；到2035年，中國標準智能汽車享譽全球。支持車載智能芯片、自動駕駛操作系統、車輛智能算法等關鍵技術和產品研發，到2020年，建立可靠、安全、實時性強的智能網聯汽車智能化平臺，支撐高度自動駕駛（HA級） 。加快人工智能關鍵技術轉化應用，推動重點領域智能產品創新，發展自動駕駛汽車和軌道交通系統，形成我國自主的自動駕駛平臺技術體系和產品總成能力，探索自動駕駛汽車共享

14、模式。04軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見1.4 產業現狀中國智能汽車軟件產業相對平穩增長，預計2022年，中國智能汽車軟件產業總規?？蛇_264億元。目前中國智能汽車軟件產業增長以應用型軟件為主，系統型軟件增長為輔。應用型軟件中增長量的主要量為智能汽車的自動駕駛（以自動巡航ACC為代表的輔助駕駛） ，已具規模的智能座艙軟件相對平穩增長，車聯網軟件的增長也處于相對起步階段。我國自動駕駛當前所在的發展階段為L2級L3級，從L2級到L3級的重要差異為是否能主動調配路端資源，故車聯網軟件與自動駕駛軟件產業的增長會隨同車路協同系統的未來建設共同增長。數據來源：賽迪顧問，2021.30級無智能

15、道路1級信息化2級智能輔助3級人在環境的垂直場景自治4級有監督的系統內自治5級全系統自主運行當前所在發展階段人的自組織交通流調度信息流、服務人/車決策多智能體間調度知識流和控制流，協調“路”資源，面向人、可視化面向車、超視距人參與機器決策人監督、機器決策全機器決策特定應用場景人-車-路-系統協同決策局部范圍跨應用車-路-系統協同決策全局車-路-系統協同決策圖1-5中國智能汽車軟件產業規模預測圖1-6自動駕駛軟件當前所在的發展階段數據來源：賽迪顧問，2021.32017201820192020E2021E2022E264.0236.0214.0186.0171.0159.0規模（億元）6.7%7

16、.5%8.8%15.1%10.3%11.9%增長率05PART02智能汽車軟件產業鏈概況2智能汽車軟件產業鏈概況2.1 變革趨勢下智能汽車軟件產業鏈及格局傳統汽車軟件產業中，產業鏈較短，產業結構較為簡單。軟件產品主要為一些基礎軟件程序或簡單的嵌入式實時OS（如UCOS、FreeRTOS等） ，控制8位或16位ECU執行較為單一功能，與ECU深度耦合。產業鏈上游為軟件產品供應商，中游為零部件集成商，下游為整車集成商。部分主流Tier1廠商同時涉及上游和中游環節，構建核心技術壁壘，整車企業基于單個車型設計需求選擇各個ECU進行搭配，零部件間關聯較小，車型間設計經驗無法積累，車型不具備持續升級能力，

17、無法應對智能化、網聯化變革趨勢，追蹤消費者使用需求。在智能化、網聯化變革趨勢下，軟件和硬件在零部件層面解耦，軟件獨立成為核心零部件產品。汽車軟件產品獲得的多維的車輛數據和控制權限，實現復雜的功能和任務執行。汽車軟件的越來越復雜，行數快速提升，逐步形成系統OS和應用軟件的架構。汽車軟件開發難度提升，傳統的汽車零部件供應商研發能力難以滿足需求。汽車軟件產業鏈被重塑，具有軟件研發優勢的互聯網和ICT企業入局，與傳統汽車軟件Tier2廠商一起成為上游環節Tier1廠商；整車汽車成為中游環節，同時部分車企向上游軟件環節布局；下游向應用服務延伸，互聯網類企業憑借與消費者的深度關聯擴展汽車軟件后續應用服務價

18、值。圖2-2變革趨勢下汽車軟件產業鏈上游：軟件供應中游：整車集成下游：運營服務Tier 1整車企業互聯網企業數據來源：賽迪顧問，2021.3圖2-1傳統汽車軟件產業鏈數據來源：賽迪顧問，2021.3上游：軟件供應中游：零部件集成下游：整車集成Tier 2Tier 1整車企業08軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見2.2 全球智能汽車軟件產業概況2.2.1 整車產深度定制開發操作系統軟件目前在應用層面系統軟件主要集中在智能座艙操作系統層面，整車廠深度定制開發自己的操作系統成為一大趨勢。目前幾乎所有的汽車大廠都在基于QNX、Linux、Andriod及WinCE四大底層基礎軟件，定制自己的

19、車載OS。目前全球汽車軟件定制廠商主要有瑞士的Luxoft，美國的Globallogic以及中國的東軟集團。2.2.2 自動駕駛相關軟件是各方布局的重點應用軟件領域，國外主要參與者為互聯網科技企業、整車企業、汽車零部件企業、軟件算法類初創企業和地圖軟件類企業，針對自動駕駛軟件和高精地圖軟件等產品進行開發。其中，產業鏈上下游相關的大型企業主要通過直接參與、注資成立子公司以及收購的形式在智能汽車軟件領域進行戰略布局。如谷歌通過注資成立Waymo公司，對L4-L5級自動駕駛軟件算法進行研發；通用、福特等大型車企分別通過注資成立Cruise、Argo AI等公司對L3-L5級自動駕駛軟件算法進行布局研

20、發；英特爾等集成電路企業作為智能汽車軟件的上游芯片廠商，通過收購初創類龍頭企業Mobileye進入汽車軟件領域，提升自身芯片產品適配率。表2-1整車企業定制開發車載OS情況數據來源：賽迪顧問，2021.3車企品牌福特奔馳奧迪寶馬大眾沃爾沃特斯拉豐田雪佛蘭本田定制系統軟件SYNC 3COMAND/MBUXMMIiDriveVW.OSSensusVersionG-bookMyLinkHonda Connect基礎系統軟件QNXQNXQNXQNXQNXQNXLinuxLinuxLinuxAndriod09表2-2國外主要涉及智能汽車軟件類企業及主營產品數據來源：賽迪顧問，2021.32.3 中國智能

21、汽車軟件產業概況2.3.1 科技互聯網巨頭企業探索基礎型操作系統技術突破涉及內核的基礎型操作系統軟件研發難度較大，我國在該領域起步較晚，前期主要基于QNX、Linux、Andriod國際三大基礎型系統軟件內核進行上層系統研發。以華為、阿里為代表的科技互聯網巨頭企業逐步布局基礎型系統軟件技術研發，通過逐步替代的路線，以基于現有內核的定制型系統軟件為基礎，向上發展應用軟件構建軟件生態，向下在不影響上層應用的基礎上探索工具鏈和內核程序的替代，逐步完成由定制型操作系統向基礎型操作系統的轉變。目前，華為的鴻蒙OS系統已基本完成產品研發，并在奇瑞的部分車型上完成上車應用，阿里的AliOS已完成上車應用，并

22、逐步探索內核和工具鏈技術的突破。企業名稱WaymoCruiseDrive.aiArgo AITeslaMobileyenuTonomyAImotiveZMP IncNavyaZooxEasymile SASHereTomTom企業類型谷歌注資通用注資蘋果注資福特、大眾注資新興車企英特爾收購德爾福汽車收購初創公司，PSA合作日本上市初創公司法國上市初創公司亞馬遜收購大陸集團注資地圖類企業地圖類企業主要產品L4-L5級自動駕駛軟件算法L4-L5級自動駕駛軟件算法L4-L5級自動駕駛軟件算法L4-L5級自動駕駛軟件算法L3-L4級自動駕駛軟件算法L2-L4級自動駕駛軟件算法L4-L5級自動駕駛軟件算

23、法L5級自動駕駛視覺算法L4-L5級自動駕駛軟件算法低速自動駕駛軟件算法物流自動駕駛軟件算法巴士自動駕駛軟件算法車隊編隊、導航軟件算法導航軟件算法10軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見圖2-3基礎型操作系統研發路線示意圖數據來源：賽迪顧問，2021.32.3.2 傳統大型汽車軟件企業迅速轉型應對車企應用需求東軟集團、中科創達、德賽西威等A股上市大型汽車軟件企業轉型迅速，適應由Tier2供應商向Tier1供應商轉變，針對整車汽車在智能座艙、車聯網等領域的需求，提供各類產品和解決方案。2.3.3 整車企業與互聯網企業共同孵化初創公司，布局汽車軟件產業整車企業與互聯網企業優勢互補，依靠兩方

24、在硬件和軟件上的研發優勢和技術積累，聯合注資孵化智能網聯核心領域初創公司，布局研發智能汽車軟件領域核心產品。表2-3國內主要汽車軟件企業及業務領域企業名稱東軟集團中科創達德賽西威均勝電子業務領域東軟集團進入智能汽車互聯領域近30年，整合“云管端”架構，提供軟硬件一體的整體解決方案，業務覆蓋智能座艙、智能通訊（T-BOX） 、智能網聯、全球導航、軟件服務、自動駕駛、電池管理、共享出行、基礎軟件平臺、車載信息安全等領域為汽車提供從操作系統開發、核心技術授權到應用定制的整體智能駕駛艙軟件解決方案和服務，為汽車廠商和一級供應商提供完整的解決方案、工具和服務聚焦智能座艙、智能駕駛和網聯服務三大領域的整合

25、，提供安全、舒適、高效的智慧出行解決方案致力于智能駕駛系統、汽車安全系統、新能源汽車動力管理系統以及高端汽車功能件總成等的研發與制造應用軟件定制型操作系統基礎型操作系統芯片硬件應用替代應用軟件定制型操作系統基礎型操作系統芯片硬件應用軟件基礎型操作系統芯片硬件數據來源：賽迪顧問，2021.311表2-4國內車企相關汽車軟件企業及產品數據來源：賽迪顧問，2021.32.3.4 初創企業依靠資本投入，布局研發前沿技術構建技術護城河初創類企業依靠資本投資，針對自動駕駛和場景自動駕駛軟件算法等短期內商業模式不明確的技術進行研發探索，完善我國智能汽車軟件生態，構建智能汽車軟件技術護城河。表2-5國內智能汽

26、車軟件相關初創企業及產品數據來源：賽迪顧問，2021.3企業名稱梧桐車聯雄獅科技斑馬網絡博泰車聯億咖通企業類型長安汽車與騰訊共同孵化奇瑞集團孵化上汽集團與阿里共同孵化東風集團投資，與捷豹路虎、賓利等豪華品牌綁定吉利集團孵化主要產品致力于為汽車全行業提供全面的智慧出行系統相關軟件及解決方案以軟件技術為核心，聚焦自動駕駛、車聯網、大數據三個領域智能座艙操作系統；車聯網相關軟件與解決方案致力于打造整合車載、互聯網、手機三個部份的以汽車生活服務為核心的跨平臺軟件體系提供數字座艙、主動安全、無人駕駛傳感器與控制器，以及車聯網云平臺和大數據平臺運營服務相關的軟件和電子產品企業名稱馭勢科技禾多科技圖森未來小

27、馬智行百度apollo嬴徹科技文遠知行主要產品園區、牽引車自動駕駛高速、泊車自動駕駛高速、卡車自動駕駛L4-L5級自動駕駛L4-L5級自動駕駛L3-L4級卡車自動駕駛L4-L5級自動駕駛企業名稱新石器菜鳥裹裹美團無人車蘑菇車輛MomentaAuto X智加科技主要產品園區物流車自動駕駛物流車自動駕駛物流車自動駕駛基于車路協同自動駕駛泊車、低速自動駕駛機器視覺軟件算法商用車自動駕駛12軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見2.3.5 科技互聯網巨頭壟斷下游娛樂應用運行生態百度、阿里、騰訊、華為及字節跳動五大科技互聯網巨頭憑借各自在移動互聯網領域的應用優勢，移植構建車載應用生態?；ヂ摼W巨頭處

28、于車載娛樂應用金字塔頂端，收割絕大部分消費者流量。五大巨頭在智能汽車娛樂應用軟件生態上占據著絕對的優勢，基本形成了生態壟斷。2.4 智能汽車軟件產業鏈全景圖智能汽車軟件產業涉及產品體系眾多，價值鏈長，產業鏈上下游間交叉深度融合，難以參照傳統產業，按照上、中、下游劃分。本報告從產品功能和應用主體的角度，依照產業發展趨勢，繪制產業鏈全景圖。從功能的角度可分為系統軟件和應用軟件兩大領域，依據使用主體可分為車端軟件和軟件，各領域內依據細分產品進一步區分研發、應用和運營服務，對應產品相關企業。圖2-4科技互聯巨頭應用生態布局情況數據來源：賽迪顧問，2021.3騰訊生態微信；QQ音樂；騰訊地圖；閱文；騰訊

29、視頻；騰訊體育；途虎養車；車點點；美團；大眾點評；停簡單；特來電百度生態小度車載 OS；百度地圖；梨視頻；網易云音樂；喜馬拉雅；知乎；蜻蜓FM；唱吧；微博；特來電；太平洋保險；首汽約車字節跳動生態今日頭條；抖音；懂車帝阿里生態AliOS；高德地圖；淘寶；天貓；支付寶；餓了么；優酷；停簡單；捷停車；易加油；云快充；特來電；飛豬華為生態鴻蒙OS；HiCar；華為商店娛樂應用生態13數據來源：賽迪顧問，2021.3車隊管理路徑規劃高精地圖地圖導航交通管理信號燈調配車路信息同步車輛調配交通流量規劃應急情況處理遠程控制大數據分析遠程控制數據安全數據增值數據預警基礎型操作系統QNXLinuxWinCE鴻蒙

30、Android定制版操作系統ROM型操作系統中間件自動駕駛車輛控制車聯網智能座艙BMS發動機電機轉向制動碰撞能量回收車身高精地圖車聯網安全IMU定位OTA遠程診斷WIFIBLEV2X導航遠程車控HMI語音儀表顯示車載應用傳感器融合軟件算法ADAS軟件算法場景自動駕駛軟件算法AVP自動駕駛軟件算法機器視覺軟件算法車端軟件云端軟件圖2-5智能汽車軟件產業鏈全景圖14PART03智能汽車軟件關鍵技術及應用趨勢3.1 汽車電子電氣架構與車載計算平臺技術趨勢汽車電子電氣架構從傳統分布式架構正在朝向域架構、中央計算架構轉變，車內控制系統趨于形成統一的架構標準及通用的軟硬件平臺，各類控制功能逐漸演變為統一平

31、臺下的各類應用。其技術演進有四個關鍵趨勢：計算集中化、軟硬件解耦化、平臺標準化以及功能開發生態化。智能化與網聯化共同推動了汽車電子電氣架構的變革，一方面是車內網絡拓撲的優化和實時、高速網絡的啟用，另一方面是ECU（電子控制單元）的功能進一步集成到域控制器甚至中央計算單元。汽車電子底層硬件不再是由實現單一功能的單一芯片提供簡單的邏輯計算，而是需要提供更為強大的算力支持；軟件也不再是基于某一固定硬件開發，而是要具備可移植、可迭代和可拓展等特性。汽車原有以ECU為單元的研發組織將發生轉變，形成通用硬件平臺、基礎軟件平臺以及各類應用軟件的新型研發組織形態。3智能汽車軟件關鍵技術及應用趨勢圖3-1汽車電

32、子電氣架構轉變趨勢示意圖數據來源：賽迪顧問，2021.3域控制器1域控制器2域控制器4域控制器3中央計算平臺模塊化30100+ECUs中央計算平臺基于網絡的、面向服務架構動態可配置、無縫冗余硬件可升級域控制器融合面向服務架構并行計算、冗余、功能安全開放可擴展平臺圖3-2汽車電子電氣架構開發方式轉變趨勢示意圖數據來源：賽迪顧問，2021.3核心電路硬件接口基礎軟件應用程序ECU1核心電路硬件接口基礎軟件應用程序ECU2核心電路硬件接口基礎軟件應用程序ECU3核心電路硬件接口基礎軟件應用程序ECUn整車E/E架構設計通用硬件平臺通用軟硬件接口通用基礎軟件ECUnECU1ECU2ECU3應用程序應用

33、程序應用程序應用程序整車E/E架構設計16軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見車載計算平臺目前整體的技術發展趨勢的共識為軟件可升級，可以做到跨車型、跨軟件，跨車企的軟件重用；硬件可擴展、可更換，傳感器的即插即用。軟硬件解耦的大趨勢下，加速軟硬件迭代的周期，做到可擴展的車載計算平臺，東軟集團提出了可插拔硬件架構的設想（如圖3-3） ，以模塊化架構作為切入點，通過對芯片的冗余處理、容災容錯實現故障的檢測、隔離、阻斷，以及基于服務容器、分布式計算和面向服務架構進行算力流動的設置。華為則通過計算與通信架構來驅動軟件定義汽車入手（如圖3-4） ，構建可信的體系，優化單車成本，基于可擴展架構降低整

34、車開發周期，平滑推進智能駕駛，將車打造成能持續創造價值的平臺。圖3-3東軟集團汽車車載計算平臺解決方案示意圖3rdParty APPOpen OSUpgradH/WUpgradeableH/W3rdParty APPOpen OSCarAPPTrustOSUnifyI/FBasic H/WH/SH/SH/SConn.Conn.Conn.數據來源：賽迪顧問，2021.3數據來源：賽迪顧問，2021.3上層應用HOSVOSAOSVehicle Stack計算與通信架構VIUVIUVIUVIUVIUT-BOXT-BOX智能座艙CDC智能電動VDC智能駕駛MDC車載網關執行器傳感器傳感器外設T-BOX

35、圖3-4華為汽車車載計算平臺解決方案示意圖173.2 系統層軟件3.2.1 關鍵技術分析系統軟件即操作系統，是管理和控制智能汽車硬件與軟件資源的底層，提供運行環境、運行機制、通信機制和安全機制等。目前車載操作系統可分為四個層次：基礎型操作系統、定制型操作系統、ROM型操作系統和中間件?；A型操作系統包括系統內核、底層驅動等，提供操作系統最基本的功能，負責管理系統的進程、內存、設備驅動程序、文件和網絡系統，決定著系統的性能和穩定性；目前底層操作系統為開源框架，暫不受版權和知識產權的影響，一般不屬于企業考慮開發的技術范圍。定制版操作系統則是在基礎型操作系統之上進行深度定制化開發，如修改內核、硬件驅

36、動、運行時環境、應用程序框架等，屬于自主研發的獨立操作系統。ROM則是基于發行版修改后的系統服務與系統UI。ROM型汽車操作系統是基于Linux或安卓等基礎型操作系統進行有限的定制化開發，不涉及系統內核更改，一般只修改更新操作系統自帶的應用程序等。大部分的主機廠一般都選擇開發ROM型操作系統，國外主機廠多選用Linux作為底層操作系統，國內主機廠則偏好Android應用生態。中間件是處于應用和操作系統之間的軟件，實現異構網絡環境下軟件互聯和互操作等共性和問題，提供標準接口、協議，并具有較高的移植性。目前國內廠商在中間件上的發展較為先進，致力于在E/E電子架構變革中提供可過渡的解決方案。圖3-5

37、系統層軟件架構示意圖數據來源：賽迪顧問，2021.3基礎型操作系統QNXLinuxWinCE鴻蒙OS其它OS定制版操作系統ROM型操作系統VW.OSAliOS車載AndroidVersionDiLinkGKUINIOOSXmartOSApolloNeuSARApex.OS中間件18軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見3.2.2 應用趨勢分析汽車軟件市場整體呈現出動態增長，總體規模預計到2030年將達到840億美元，系統軟件增長較多，預計未來十年將以CAGR+11%的速度增長。由于汽車的軟硬件的開發周期差別，使得汽車軟件在供應上逐漸與硬件分離，并逐步具備互聯網的快速迭代趨勢傾向。汽車軟件

38、的功能發布可以與車型逐漸分離，增加車型硬件的使用長尾期。隨著汽車電子電氣架構的向域架構演變，域架構體系下操作系統和中間件的重要性顯著提高，同時系統軟件對于電池管理、汽車網聯化及相關服務的功能控制也逐漸占比增長。3.2.3 主要廠商與解決方案軟件定義汽車的大趨勢下，國內外廠商對于系統軟件提出了不同的解決方案，下面分別以主要廠商的解決方案為例，介紹不同汽車軟件架構下的系統軟件。東軟睿馳系統軟件解決方案NeuSAR為混合型車輛軟件架構，該技術方案適用于車企完成從傳統分布式架構朝向域架構、中央計算架構轉變的過渡期中的軟件開發工作。NeuSAR在傳統基于AUTOSAR Classic的架構中保留原有功能

39、，將新引入功能主要通過AUTOSAR Adaptive中基于服務的方式進行相應的開發。Classic的保留可以讓整車廠在引入大量先進技術的同時，最大程度兼容現有傳統控制器，通過漸進的方式逐步過度到未來更新的架構中去，在降低成本的同時也大大降低的新技術引入帶來的風險。而Adaptive平臺的引入可以讓整車廠將新技術基于服務去構建，進而為新技術引入提供了更好的技術支撐。同時Adaptive平臺集成了東軟自主研發的車聯網S-Car防護技術，以上這些新技術又是現在汽車的核心產品競爭力，所以Adaptive平臺的引入可以大大加強汽車產品競爭力。圖3-6汽車軟件市場規模增長數據來源：賽迪顧問，2021.3

40、34581556514328961843USD BILLIONS202020252030操作系統和中間件整車車身與能控動力總成和底盤信息娛樂、連接、安全、智能網聯ADAS,AD19圖3-7東軟睿馳系統軟件解決方案數據來源：東軟睿馳，賽迪顧問，2021.3華為的解決方案則采用了彈性的分布式解決方案，具備彈性擴展特性。核心部分為自動駕駛操作系統，自動駕駛操作系統使用并包含了車控操作系統軟件和功能軟件，是基于異構分布硬件/芯片組合，是車控操作系統的異構分布擴展。系統軟件和功能軟件是車載智能計算基礎平臺安全、實時、高效的核心和基礎系統軟件創建復雜嵌入式系統運行環境。功能軟件根據自動駕駛核心共性需求，明

41、確定義自動駕駛各共性子模塊。圖3-8華為系統軟件解決方案功能軟件應用軟件系統軟件數據及地圖HMI及需求感知融合決策規劃網聯云控控制執行算法接口APIAPI管理平面和實時控制平面Linux等Hypervisor 及 BSP DriversLinux優化/其他安全實時內核AUTOSAR RTESafetyRTOSMCALBSW自動駕駛通用框架模塊（感知、規劃、控制）深度學習和視覺模塊傳感器模塊網聯模塊云控模塊POSIX/ARA分布式通信數據來源：賽迪顧問，2021.3車云協同應用智能電池管理智能車身控制智能動力控制云端自駕管理車云協同平臺大數據CP / SP聚合智能化場景管理接口管理功能領域中間件

42、整車域中間件座艙域中間件自動駕駛域中間件 EV動力域中間件車云協同中間件熱/能量管理中間件通用基礎中間件調試與標定組件網絡安全組件OTA升級組件日志服務儲存服務功能安全組件基礎軟件AUTOSAR ClassicSOA For AndroidAUTOSAR Adaptive底層硬件MCUI/OCPU（MPU/GPU）IAAS / Cloud Server車端應用Vehicle ControlEnergy Mgt.AIV2XHMIADASOTADisplaySound3rd AppNaviDecision & perceptionRTOSHypervisorRTOSPOSIX OSLinuxSaf

43、e POSIX OSAndroid Automotive OS操作系統工具鏈20軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見3.2.4 企業競爭分析從各主機廠的發展動向來看，主機廠一方面力圖掌握智能汽車底層軟件和硬件的控制權，更傾向中立的操作系統；一方面積極與軟件供應商開展合作，例如東軟集團、中科創達等軟件供應商，利用開源軟件組織，減少開發周期和成本。從各操作系統的市場占有率和技術成熟度來衡量企業在系統軟件上的競爭力。鴻蒙OS、特斯拉Version等已走在技術先進的前列，但市場占有率相對不高。技術先進性上略差但是較為成熟的操作系統，如QNX、AGL等更多用于智能座艙、車載娛樂等系統上，系統層軟

44、件較少。但市場占有率較高，例如AGL已經獲得了11家主機廠的支持，它已解決70%的操作系統開發工作，剩下30%由主機廠自己開發。主機廠不僅獲得了操作系統掌控權，還大大縮短了開發進程，降低了開發成本。和AGL相比，ANDROID的生態要成熟很多，被國內主機廠廣泛采用。不過為了規避ANDROID的相關風險，國內主機廠也積極為其他操作系統提供拓展機會，例如AliOS目前至少應用到了九家汽車品牌上?？傮w來看，主機廠更傾向中立和免費的操作系統。圖3-9企業競爭分析數據來源：賽迪顧問，2021.3圖3-10基礎型操作系統市場份額數據來源：賽迪顧問，2021.3技術先進性市場占有率其他, 12%WinCE,

45、 8%Linux（Android）,35%QNXLinux（Android）WinCE其他QNX, 43%213.3 自動駕駛軟件3.3.1 關鍵技術分析自動駕駛的基本過程分為三部分：感知、決策、控制。其關鍵技術為自動駕駛的軟件算法與模型，通過融合各個傳感器的數據，不同的算法和支撐軟件計算得到所需的自動駕駛方案。自動駕駛中的環境感知指對于環境的場景理解能力，例如障礙物的類型、道路標志及標線、行車車輛的檢測、交通信息等數據的分類。定位是對感知結果的后處理，通過定位功能幫助車輛了解其相對于所處環境的位置。環境感知需要通過多傳感器獲取大量的周圍環境信息，確保對車輛周圍環境的正確理解，并基于此做出相應

46、的規劃和決策。目前兩種主流技術路線，一種是以特斯拉為代表的以攝像頭為主導的多傳感器融合方案；另一種是以谷歌、百度為代表的以激光雷達為主導，其他傳感器為輔助的技術方案。決策是依據駕駛場景認知態勢圖，根據駕駛需求進行任務決策，接著能夠在避開存在的障礙物前提之下，通過一些特定的約束條件，規劃出兩點之間多條可以選擇的安全路徑，并在這些路徑當中選擇一條最優的路徑，決策出車輛行駛軌跡。執行系統則為執行駕駛指令、控制車輛狀態，如車輛的縱向控制及車輛的驅動和制動控制，橫向控制是方向盤角度的調整以及輪胎力的控制，實現了縱向和橫向自動控制，就可以按給定目標和約束自動控制車運行。圖3-11自動駕駛關鍵技術架構數據來

47、源：賽迪顧問，2021.3車輛縱橫向協調控制系統控制車輛底層執行機構通信傳感器視覺傳感器雷達傳感器軌跡預測運動目標靜態柵格道路結構高精度融合定位數據接收與處理多傳感器數據融合駕駛場景認知態勢感知行為決策運動規劃路徑規劃決策22軟件定義汽車中國智能汽車軟件產業發展趨勢洞見3.3.2 應用趨勢分析從車企與IT企業對于自動駕駛的研發路線可以看出，無論是漸進式的從輔助駕駛、部分自動駕駛、高度自動駕駛和完全自動駕駛的方向分階段發展的路線，還是顛覆式的跳過汽車智能化逐級發展的思路，直接實現車輛的高度/完全自動駕駛的發展路線，最終的目標為高度完全自動駕駛。就當前自動駕駛軟件的應用來看，在乘用車上量產的輔助駕

48、駛技術有側向穩定控制、電動助力轉向控制，部分高檔車還裝有自動泊車、自適應巡航、車道偏離預警系統等輔助駕駛系統。主要應用在輔助駕駛階段，車輛控制以駕駛員為主，駕駛員掌握最終的駕駛權，系統輔助駕駛員，降低駕駛負擔。目前以L2級自動駕駛系統的搭載率明顯提升，L3級開始滲透。以自適應巡航（ACC）作為L2級駕駛輔助標準，具備L2級及以上的駕駛輔助功能標配或選配的車型占總車型的比例達到19%。圖3-12汽車智能輔助駕駛產品前裝市場滲透率數據來源：賽迪顧問，2021.38.65%9.65%10.91%15.93%四周環視系統11.80%11.76%12.74%13.02%并線輔助9.06%8.76%11.

49、60%21.27%車道偏離預警系統6.78%8.67%12.59%26.76%主動剎車系統9.81%15.93%自適應巡航系統7.14%6.51%6.30%7.23%5.07%14.37%0.88%0.09%0.17%0.13%0.79%5.67%8.12%14.85%1.62%5.64%自動泊車入位車道保持輔助系統夜視系統疲勞駕駛提示道路交通標識識別2017H22018H12018H22019H223圖3-13中國自動駕駛功能普及率及預測數據來源：賽迪顧問，2021.343%30%16%22%11%7%2017201820192020E2021E2022EL2及以上功能普及率3.3.3 主要

50、廠商與解決方案自動駕駛軟件算法解決方案主要廠商有提供全場景解決方案的馭勢科技、百度、小馬智行等，也有提供特定場景下解決方案的禾多科技、新石器、縱目科技等廠商。百度的自動駕駛方案Apollo發展相對較早，以開放平臺Apollo為例，目前版本已更迭至6.0，其解決方案包括了Robotaxi方案、面向 BRT快速公交的Minibus 2.0方案、面向最后一公里的自主泊車方案、面向低成本低速微型車方案、以及自動駕駛云等關鍵技術。同時，Apollo作為全球較大的自動駕駛開發者社區，版本更迭較快，與車企合作前裝量產也有助于降低成本提升規模。前裝自動駕駛方案商，如東軟睿馳、德賽西威、經緯恒潤、縱目等公司向車