车载智能计算基础平台参考架构白皮书（2019）

车载智能计算基础平台 参考架构1.0 （2019年） 中国软件评测中心 智能网联驾驶测试与评价工业和信息化部重点实验室 赛迪（浙江）汽车检测服务有限公司 二〇一九年五月 指导单位 工业和信息化部电子信息司 顾 问 李克强 清华大学 尚 进 清华大学 乔跃山 工业和信息化部电子信息司 卢 山 中国电子信息产业发展研究院 瞿国春 工业和信息化部装备工业发展中心 指导专家（按姓氏笔画排序） 计卫星 北京理工大学 田 锋 中兴通讯股份有限公司 庄 莉 上海蔚来汽车有限公司 刘法旺 中国电子信息产业发展研究院 李丰军 中国第一汽车集团公司 李星宇 北京地平线机器人技术研发有限公司 李振亚 华为技术有限公司 张海涛 上海汽车集团股份有限公司 陈文琳 吉利汽车研究院 罗 蕾 电子科技大学 编写单位 工业和信息化部计算机与微电子发展研究中心（中国软件评测 中心） 工业和信息化部装备工业发展中心 清华大学 国汽(北京)智能网联汽车研究院有限公司 电子科技大学 北京理工大学 华为技术有限公司 中兴通讯股份有限公司 北京地平线机器人技术研发有限公司 汽车电子产业联盟 参研单位（按拼音排序） 东风汽车集团有限公司 上海汽车集团股份有限公司 上海蔚来汽车有限公司 浙江吉利控股集团 郑州宇通集团有限公司 中国第一汽车集团公司 版权声明 本白皮书版权属于中国软件评测中心，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来源：中国软件评测中心”。违反上述声明者，本单位将追究其相关法律责任。 I 目录 编制概要 ................................................................................................................................... 1 （一） 编制方法 ........................................................................................................ 1 （二） 特别说明 ........................................................................................................ 1 一、 编制背景 .................................................................................................................... 3 （一） 汽车电子电气架构持续演进，需要集成不同计算模块支撑功能实现 .... 3 （二） 自动驾驶是产业竞争焦点，国内外企业积极布局计算平台相关研发 .... 4 （三） 车载智能计算基础平台需求凸显，亟待梳理参考架构推动形成共识 .... 5 二、 车载智能计算基础平台参考架构概述 .................................................................... 8 （一） 参考架构总体框架 ........................................................................................ 8 （二） 参考架构软硬件特点 .................................................................................. 10 三、 异构分布硬件架构 .................................................................................................. 12 （一） AI单元 ......................................................................................................... 12 （二） 计算单元 ...................................................................................................... 12 （三） 控制单元 ...................................................................................................... 12 四、 自动驾驶操作系统 .................................................................................................. 14 （一） 系统软件 ...................................................................................................... 15 （二） 功能软件 ...................................................................................................... 17 五、 工具链 ...................................................................................................................... 21 （一） 开发工具 ...................................................................................................... 21 （二） 集成工具 ...................................................................................................... 21 （三） 仿真工具 ...................................................................................................... 21 （四） 调试工具 ...................................................................................................... 22 （五） 测试工具 ...................................................................................................... 22 六、 安全体系 .................................................................................................................. 23 （一） 功能安全 ...................................................................................................... 23 （二） 信息安全 ...................................................................................................... 24 II 七、 发展建议 .................................................................................................................. 26 （一） 明确发展思路，保持发展定力 .................................................................. 26 （二） 加快产品研发，引导生态建设 .................................................................. 26 （三） 深化架构研究，加快标准研制 .................................................................. 27 （四） 加强能力建设，强化安全保障 .................................................................. 27 附件：缩略语 ......................................................................................................................... 28 1 编制概要 （一） 编制方法 一是研究学习国内外相关文献，充分参考借鉴国内外最新产业动态和研究成果。 二是调研国内外计算平台相关企业，汇集整理和分析来自实践应用的相关素材。 三是邀请行业专家进行技术研讨和咨询评审。 （二） 特别说明 1） 研究聚焦车载智能计算基础平台 汽车产业是我国国民经济的重要支柱产业，是推动实现制造强国和网络强国建设的重要支撑和融合载体。在“新四化”背景下，汽车电子电气架构正在由分布式向集中式持续演进，自动驾驶成为产业竞争的焦点，汽车电子产业链和技术链面临重构。在此背景下，对于支撑实现自动驾驶功能的车载智能计算平台而言，其重要性更加凸显。国内外企业都在积极布局，加快推进产品研发和应用示范。 为凝聚共识、形成合力、加快推进车载智能计算基础平台的研发和应用，在《车载智能计算平台白皮书（2018年）》研究的基础上，本白皮书聚焦车载智能计算基础平台的参考架构研究。 车载智能计算基础平台研究涉及法律、道德、伦理、文化等诸多领域。根据ISO/IEC/IEEE 42010:2011《系统和软件工程 架构描述》， 2 参考架构包括商业、使用、部署、功能等多个视角。本白皮书重点研究车载智能计算基础平台关键技术，侧重参考架构的功能视角。 2） 研究内容仍有待进一步丰富完善 本参考架构的主要观点和内容仅代表编制组目前对车载智能计算基础平台的研判和思考，欢迎各方专家学者和企业代表提出宝贵意见，共同推动研究的及时更新和纠偏。本白皮书为《车载智能计算平台白皮书（2018年）》的深化研究，后续中国软件评测中心将会继续推出《汽车智能计算平台白皮书（系列）》。 3 一、 编制背景 作为国民经济的重要支柱产业，汽车产业是推动实现制造强国和网络强国建设的重要支撑和融合载体。在“新四化”背景下，自动驾驶成为产业竞争的焦点，汽车电子的产业链和技术链面临重构。尤其是在当前复杂多变的国际产业竞争形势下，加强车载智能计算基础平台研究，具有十分重要的战略意义和现实意义。 （一） 汽车电子电气架构持续演进，需要集成不同计算模块支撑功能实现 智能网联需求持续推动汽车电子电气架构变革。随着汽车智能化、网联化发展