自研操作系统成行业趋势，国内车控操作系统标准来了！

导语

越来越多的企业选择自研操作系统，其中的标准谁来掌控？

在单片机时代，Autosar（AUTOmotive Open System Architecture）（汽车开放系统架构）是汽车电子领域主要的商业操作系统之一，它是由全球各大汽车整车厂、汽车零部件供应商、汽车电子软件系统公司联合建立的一套标准协议，拟定了一个符合汽车电子软件开发的、开放的以及标准化的软件架构。该架构旨在改善汽车电子系统软件的更新与交换，同时更方便有效地管理日趋复杂的汽车电子软件系统，实现了对现有软件的重用，大大降低了重复性工作，缩短开发周期。

截至目前，AUTOSAR 组织已发布 Classic 和 Adaptive 两个平台规范，分别对应安全控制类和自动驾驶的高性能类。Classic 平台基于OSEK/VDX 标准，定义了安全车控操作系统的技术规范。Classic AUTOSAR 的软件架构如图 5 所示，其主要特点是面向功能的架构（FOA），采用分层设计，实现应用层、基础软件层和硬件层的解耦。

 

而步入互联网造车时代，基于 OSEK/VDX 和 Classic AUTOSAR 软件架构的安全车控操作系统已经不能满足未来自动驾驶汽车的发展需求，AUTOSAR 组织为面向更复杂的域控制器和中央计算平台的集中式电子电气架构推出 Adaptive AUTOSAR 平台。Adaptive 平台定义采用了基于 POSIX 标准的操作系统，可以为支持 POSIX 标准的操作系统及不同的应用需求提供标准化的平台接口和应用服务，主要是为了适应汽车智能化的发展需求。

我国主机厂及零配件供应商目前主要使用 Classic AUTOSAR 标准进行软件开发。一汽集团、长安集团等主机厂于 2009 年开始利用Classic AUTOSAR 标准的工具进行 ECU 的设计、开发、验证。同时，上汽集团、一汽集团、长安集团、奇瑞集团等主机厂和部分高校成立了 CASA 联盟，旨在中国推广和发展 AUTOSAR 架构。目前江淮汽车也是主要基于 Classic AUTOSAR 标准进行软件和产品开发。

特斯拉通过在Linus基础上成功自研了操作系统，给了车企们可参考的摹本，纷纷开始摆脱商业操作系统的限制，开启了自研操作系统之路。比如理想汽车，宣布自研操作系统，通过打造终端，将硬件集成和实时操作系统串联起来。百度的Apollo、博世、宝马、nuTonomy、Autoware和Udacity等公司是基于ROS开发自动驾驶技术。高通Snapdragon Ride的客户则由于合作关系的缘故，只能用QNX作为自动驾驶OS。华为则自研了MDC，已量产自动驾驶计算平台，而且其自动驾驶OS内核已获得业界Safety 领域最高等级功能安全认证（ISO 26262 ASIL-D）。

除了Autosar是成套的方案外，Linux、QNX 和其他 RTOS等只提供内核，企业在此基础上，依靠中间件去搭建应用层，这也就是企业通常说的”自研操作系统“。

自研操作系统的好处就在于解决信息安全、网络通信以及资源调度的问题,从而明确系统模块的定义、功能以及目的。

而大量企业选择自研，其中的标准谁来掌控？

7月6日-8日，第七届智能网联汽车技术及标准法规国际交流会（ICV2021）在河北沧州国际会展中心召开。会上，全国汽车标准化技术委员会智能网联汽车分技术委员会正式对外发布了十项“2021年度智能网联汽车标准化需求研究成果”，其中包含由国汽（北京）智能网联汽车研究院有限公司（简称“国汽智联”）及国汽智控（北京）科技有限公司（简称“国汽智控”）牵头编制的《车控操作系统架构研究报告》和《车控操作系统总体技术要求研究报告》。

《车控操作系统架构研究报告》和《车控操作系统总体技术要求研究报告》标准研究项目组共有30余家参与单位，其中，《车控操作系统架构研究报告》重点介绍了车控操作系统总体架构、系统软件架构、功能软件架构以及相关标准化建议；《车控操作系统总体技术要求研究报告》重点介绍了系统软件要求、功能软件要求、面向硬件接口要求、应用软件接口要求、系统安全要求、工具与配置类要求以及相关标准化建议。

两本研究报告分别从架构和要求类、安全要求类、接口及互操作类三个方向对车控操作系统的标准化需求给出了详细建议。后续国汽智联与国汽智控将依托智能网联汽车分标委车用操作系统标准专项组，协同行业相关企业，共同开展车控操作系统相关国家标准研究与制定工作，其中《车控操作系统信息安全要求》和《车控操作系统参考架构》将于今年优先推进。此外，CSAE团标方面，CAICV联盟提出的《车控操作系统功能软件架构及接口要求》已经开展相关标准研制工作，后续将陆续启动相关接口标准编制。

《车控操作系统架构研究报告》和《车控操作系统总体技术要求研究报告》标准研究项目组共有30余家参与单位，研究报告经过项目组成员多次交流研讨，历时一年时间编制完成。其中，《车控操作系统架构研究报告》重点介绍了车控操作系统总体架构、系统软件架构、功能软件架构以及相关标准化建议；《车控操作系统总体技术要求研究报告》重点介绍了系统软件要求、功能软件要求、面向硬件接口要求、应用软件接口要求、系统安全要求、工具与配置类要求以及相关标准化建议。