汽车电子电气架构由分布式控制往集成式控制方向过渡，逐渐采用域控制器。但对于传统主机厂开发域控制器不是一蹴而就之事，而是在现有平台和供应商体系中逐步升级开发。本文主要探讨传统燃油车的E/E架构往域控制与主干网方向演进的技术路线。
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汽车电子电气架构的发展趋势是从分布式到集成式，再到域控制和车载电脑。当前分布式架构的优点是可裁剪、可扩展适应高低配的需求；按照功能分配控制单元，适应于整车开发组织架构；控制单元功能单一，供应商开发后可以应用不同OEM；零部件独立开发，平台化效率高，软硬件开发均可依托供应商；整车采用基于网关和CAN通信成本低。但随着汽车产品消费升级，配置下沉，控制器与线束的成本均较高；控制器之间的通信需求不断增长，传统CAN总线负载率提高，虽然通过网关划分了网段，但有大量交互还是得通过网关的报文路由和信号路由。大量控制器软件分布在供应商手中独立开发，增加了整车集成和测试的难度，导致整车软件开发效率较低，无法实现整车级的OTA。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/discussion-on-application-domain-controller-and-backbone-technology-route/
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汽车各控制领域的发展方向和需求文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/discussion-on-application-domain-controller-and-backbone-technology-route/
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向域控制与主干网方向迭代的技术路线文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/discussion-on-application-domain-controller-and-backbone-technology-route/
图1 动力底盘+车身域+座舱域+主干CAN文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/discussion-on-application-domain-controller-and-backbone-technology-route/
对主干网节点进行整合裁剪，动力底盘节点集成的难度大，但是可以通过带子CAN和私有CAN来减少主干网的节点，从而控制主干网的负载率。子网不但用在域控制器与子节点之间，同时可以用在主干节点之间辅助主干网的通信。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/discussion-on-application-domain-controller-and-backbone-technology-route/
主干网考虑逐步升级，初期沿用CAN对传统动力底盘节点的通信接口没有变动，充分发挥CAN低成本的优势，充分考虑控制主干网的负载率。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/discussion-on-application-domain-controller-and-backbone-technology-route/
2. 第二阶段：升级主干网
随着功能增加和主干网负载率的提高，升级主干网，如使用CAN-FD,也能够使动力底盘大部分节点兼容，能够对现有架构进行延续、拓展和兼容，用CAN-FD报文代替CAN报文，减少报文数量，降低主干网的负载率；视动力底盘一级供应商的零部件升级情况，是否会全部升级到采用Flexray、以太网或者新的更高速的总线作为其主通信方式。当然也可以在原主干网基础上，根据功能需求局部采用Flexray或者以太网进行过渡，如图2所示。
图2 升级主干网
这种架构适合大部分传统汽车OEM,采用分阶段、迭代方式的开发，有利于技术能力的逐步提升，提高产业化落地的效率，降低开发风险，同时符合整车产品迭代的规律，保证了零部件供应链的延续性。
3. 第三阶段：其他领域的整合
对于纯电动和PHEV,VCU将集成PCU、BMS、OBC等模块形成新能源的动力域控制器，接入主干网。对于燃油车新增一个动力域控制器如果仅仅起到动力域网关的功能而没有集成算力，则意义不大可直接跳过这一阶段。L2+及以上级自动驾驶将形成一到两个自动驾驶的信息融合层与决策层核心控制器，接入大量的摄像头、毫米波雷达、超声波雷达等，并集成以太网交换机获取差分定位与高精度地图信息,可以扩展成自动驾驶域控制器。自动驾驶域控制器接在主干网上与EMS、TCU直接交互。如此一来则形成了动力底盘域、自动驾驶域、车身域、座舱域，如图3所示。
图3 四域控制器+主干网
在自动驾驶域、智能座舱域内部，根据通信需求可以内部采用以太网，连接摄像头、高精度地图、T-BOX等。
总结
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参考文献：
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