车载操作系统产业链及相关概念股

3 年前177
日前,乘联会秘书长崔东树发文称,车载操作系统是车辆设计的重要基础,有能力的车企自己去打造是必须鼓励的。我们一定要把灵魂掌握在自己手里,这是车企的态度和觉悟。就在不久前的9月6日,全国政协经济委员会副主任、工信部原部长苗圩也敲响警钟:“通过

日前,乘联会秘书长崔东树发文称,车载操作系统是车辆设计的重要基础,有能力的车企自己去打造是必须鼓励的。我们一定要把灵魂掌握在自己手里,这是车企的态度和觉悟。

就在不久前的9月6日,全国政协经济委员会副主任、工信部原部长苗圩也敲响警钟:“通过这几年,车企已经深刻地认识到了芯片短缺对我们发展的制约,但是大多数企业还没有认识到,操作系统的缺失将是致命的问题。”

目前特斯拉已经决定甩开AutoSar,自己写代码,打造了闭环的不开放的操作系统,就象当年的苹果一样。

好在现在全球智能汽车发展格局没有定,留给中国厂商的时间窗口大概是三年、最多是五年时间。

汽车操作系统是从传统汽车电子不断演变而来的,传统汽车电子产品可分为两类:

一类是汽车电子控制装置,通过直接向执行机构(如电子阀门、继电器开关、执行马达)发送指令,以控制车辆关键部件(如发动机、变速箱、动力电池)协同工作,这类系统一般统称为电子控制单元(ECU);

另一类是车载电子设备,如仪表、娱乐音响、导航系统、HUD等,这类系统不直接参与汽车行驶的控制决策,不会对车辆行驶性能和安全产生影响,通常统称为车载娱乐信息系统(IVI)。

按照《车用操作系统标准体系》划分,汽车操作系统分为两类,分别是车控操作系统和车载操作系统,车控操作系统主要面向经典车辆控制领域;车载操作系统主要面向信息娱乐和智能座舱领域。其中车控操作系统又分为安全车控操作系统和智能驾驶操作系统。

由于车控操作系统主要负责车身控制,包含车辆底盘控制、动力系统等,对安全性和实时性要求比较高,系统要求长时间稳定运行,任务调度周期也要在毫秒级。而车载操作系统主要面向信息娱乐和智能座舱,安全性和可靠性要求相比低一些,更注重生态资源的丰富性、服务和应用的多样性,从而满足用户个性化需求。

传统EE架构缺乏主导分层融合的主节点,功能升级只能以独立子系统形式叠加,架构升级已成必然,升级包括硬件、软件、通信架构三大升级,芯片+操作系统+中间件+应用算法软件+数据构建核心技术闭环。

通过硬件资源共享、软件标准化,简化整车布置,达到整车轻量化和功能优化整合的目标,从而推动软件定义汽车的落地,实现丰富且差异化的用户体验。

根据对底层操作系统改造程度的不同划分车载操作系统,分为基础操作系统、定制型操作系统和ROM型操作系统。虽然超级汽车APP不是完整意义的汽车OS,但现在也将其归类其中。

国外厂商QNX(Blackberry)、Linux(开源)、Andorid(Google)构成车载操作系统三大阵营且较为稳定。

国内多基于安卓/AliOS开发,国外多基于Linux开发;而有着高实时性,安全性的自动驾驶控制器目前仍多以Linux/QNX开发为主。

底层的基础操作系统研发是一个系统工程,开发难度大、开发周期较长,需要投入大量的人力、财力,基本没有企业会全新开发基础操作系统,目前基础操作系统主要被国外垄断,国内主要是基于现有基础操作系统进行开发。

一个操作系统,成功的难度不在于能不能做,而是在于,能不能形成生态。由于用户量的关系,车企很难形成自己的生态,即便是大众作为全球最大的车企,每年汽车销量超1000万辆,但是这个量级对于互联网而言,还是无法相比。

国产操作系统起步较晚,但整体发展势头迅猛,有望在未来成为智能汽车操作系统全球引领者。各大企业主要以定制型操作系统、ROM型操作系统、或超级APP三种方式切入市场。ROM和超级APP不涉及系统内核修改。

AliOS是阿里巴巴自主研发,基于Linux内核建设的新一代操作系统,以驱动万物智能为目标,可应用于智联网汽车,为行业提供一站式IoT解决方案,支持多任务处理,具备强大图形、音视频及语音处理能力。

鸿蒙是面向全场景微内核的分布式OS,目的是提升操作系统的跨平台能力,包括支持全场景、跨多设备和平台以及应对低时延和高安全性挑战的能力。鸿蒙自动驾驶OS微内核为我国首个通过ASIL-D认证的OS内核。

2020年8月,华为公布了三大鸿蒙车载OS系统:鸿蒙座舱操作系统HOS,智能车控操作系统VOS,智能驾驶操作系统AOS,这三大鸿蒙车载系统支持通过跨域集成软件框架VehicleStack来控制管理。

相关上市公司介绍:

1、中科创达(300496.SZ)

公司在操作系统底层技术上积累深厚。成立初期,公司聚焦智能终端操作系统的开发,并与产业内的移动芯片、智能终端、应用软件等厂商建立起了坚实的合作关系,逐步在底层系统领域取得了优势。上市之后,公司通过连续的收购加强了视觉技术及车载系统的技术积累,同时凭借着多年底层系统开发经验顺利地切入车载及IoT操作系统领域,并逐步实现了底层OS到应用层的延伸,而各业务支撑的核心依旧是公司的操作系统能力以及视觉、AI等方面长期的算法积累。目前,公司在Android、Linux、RTOS、ROS、鸿蒙等操作系统,以及智能视觉、智能语音、UI引擎等领域已有深厚积累,其核心技术涵盖通信协议栈、深度学习、图形图像算法、操作系统优化和安全技术等多个方面。

公司具备提供从底层系统软件、中间件再到上层应用的全栈式解决方案的能力。从公司TurboX Auto 4.5智能座舱平台架构来看:系统软件方面,公司具备BSP开发能力,解决方案支持多个主流芯片平台(高通、瑞萨、NXP等),基于Hypervisor技术平台可支持QNX、Linux、Android等OS内核,并可对OS性能进行优化;功能软件方面,平台具备提供音频及图像处理、传感器融合、车内网络等模块的能力;上层应用方面,基于Kanzi,平台提供信息娱乐系统、智能仪表、ADAS和影音集成等产品,提供5G、云服务并支持FOTA升级;平台提供的中间件方案可实现软硬件接口的标准化,进而支持SOA架构汽车的持续迭代升级。总结来看,公司的智能座舱方案实现了场景和服务的解耦,可快速完成场景服务的开发变更及升级迭代。

2、光庭信息(301221.SZ)

作为国内领先的智能汽车软件服务商,公司致力于构建以车载操作系统为核心的基础软件平台,具备全栈式软件开发能力。

公司自成立以来一直专注于汽车电子软件先端技术的研发与创新,可以从用户体验(UX)设计阶段参与产品设计全流程,具备提供人机交互软件开发、应用软件、中间件以及底层驱动开发的全栈式软件开发能力。

在智能座舱方面,公司实现了采用“一芯多屏”架构并基于瑞萨R-CAR芯片及Hypervisor技术的智能座舱软件解决方案。该解决方案基于瑞萨单个高性能核心车载处理器,利用Hypervisor虚拟化技术,同时运行QNX和Android两套操作系统,以不同的中间件、人工智能算法、应用软件为核心,实现液晶仪表、抬头显示(HUD)、信息娱乐以及多屏互动等功能。

在智能驾驶方面,公司深度融合摄像头、超声波雷达与毫米波雷达的感知数据,并结合车辆特性构造包含高实时性的驾驶地图、安全舒适的智能驾驶路径计算及车辆控制算法等功能或技术的智能驾驶软件解决方案。

3、东软集团(600718.SH)

东软睿驰成立于2015年10月,是东软集团的子公司。东软睿驰在创建之初就成立了基础软件团队,参与AUTOSAR组织,不断将发展中积累的对新兴软件平台和工具的认识,进行总结提炼,融合到自主研发的基础软件平台产品NeuSAR之中。NeuSAR获颁ISO26262产品认证证书,标志着东软睿驰已建立起符合功能安全最高ASIL-D级别的产品开发流程体系,同时产品已经达到国际先进水平。

NeuSAR产品兼容最新版AUTOSAR标准,既支持传统的ECU开发,同时对基于域控制器和新EE架构的软件开发提供丰富的基础软件、中间件和开发工具,可广泛应用在新一代架构下的自动驾驶、智能座舱、底盘动力、车身控制等域控制系统。NeuSAR产品主要由cCore、aCore、中间件和工具链组成,其中NeuSAR cCore基于AUTOSAR Classic Platform标准开发,主要针对传统控制系统等实时性要求较高的汽车产品开发场景。aCore则基于AUTOSAR Adaptive Platform标准、面向自动驾驶等高性能计算需求场景,适应更加多变的通信模式,满足汽车互联、高度自动化和自动驾驶领域的应用。

4、经纬恒润(688326.SH)

公司在AUTOSAR软件产品方面具有深厚积累,并于今年3月正式升级为AUTOSAR高级合作伙伴。

公司于2009年与AUTOSAR联盟结缘,成为AUTOSAR组织的Associate Partner,是国内首家加入AUTOSAR组织的基础软件供应商。经过十几年的耕耘和自主研发,凭借在AUTOSAR方面的贡献,以及与AUTOSAR组织的多轮合作,最终AUTOSAR组织批准经纬恒润正式成为高级合作伙伴。未来,公司将积极参与并领导各个工作组的相关工作,提出技术建议和想法,并积极参与评审会议。

作为国内AUTOSAR自主产业的重要参与者,经纬恒润结合相关业务经验,自主研发了适应当前智能网联汽车技术发展趋势、符合AUTOSAR标准、稳定可靠且便捷易用的AUTOSAR软件产品——INTEWORK-EAS(ECU AUTOSAR Software,EAS)。EAS产品包括Classic AUTOSAR Platform以及Adaptive AUTOSAR Platform两个平台,解决方案涵盖了嵌入式标准软件、AUTOSAR工具链、集成服务和培训等相关内容,旨在为国内的OEM和供应商提供稳定可靠、便捷易用的AUTOSAR平台。2020年3月,EAS获得了ISO26262产品功能安全ASIL-D证书。

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