SOA架构上演“王者归来”，为何日益受到热捧？

用户在进入智能座舱前，车载蓝牙已经连上手机并且识别出驾驶人，根据储存的信息，迅速调整座椅、后视镜、方向盘高度，打开氛围灯和空调，个性化提供给驾驶者舒适的驾驶体验……要实现这种个性化的车内驾乘体验，需要通过跨域来实现，而基于SOA（Service-oriented architecture即“面向服务的架构”）的整车操作系统的最大价值就在于可实现“跨域功能的调度和融合”。

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近日，吉利集团旗下品牌LEVC在英国发布了最新的SOA空间导向型架构，未来将基于SOA+L.OS打造5款车型组成“Xspace Family”。此前，岚图、哪吒、上汽零束等品牌都公布了各自SOA整车智能化架构方面的全新技术方案，因此，在“软件定义汽车”潮流涌动中，SOA被认为是汽车智能化从功能机转向智能机的金钥匙。

软件定义的重要支撑

“在软件定义汽车指导方向上，SOA可以把业务拆分成单个服务标准件，然后再选择合适的标准件“组装”成各种应用软件系统。”吉林大学汽车工程学院教授李明告诉《中国汽车报》记者，SOA基础上更容易实现软硬件协同。当智能汽车有功能需要之时，借助SOA的部署，就可以调用这些服务来达成相关功能。智能汽车使用SOA架构的本质，是为了实现从分布式电气结构向中央集中式架构的跨越，从而满足未来更高的硬件需求，让系统的软硬件升级轻松实现。

从现有汽车的电气架构来看，一辆普通汽车内置了至少50多枚各种控制功能的ECU以及MCU计算单元，并且需要大量的线束来连接这些ECU包括功能模块，也需要CAN总线的连接。其中，往往所使用的大量ECU来自不同供应商，无法通过升级提升性能。在现有的智能设备标准下，这种分布式架构越来越难以适应智能汽车更复杂的系统架构需要。一旦实现中央集中式架构，汽车的数据处理吞吐量就达到了一个全新的量级，这也是智能汽车的标志。像特斯拉使用的接近中央集中式架构，其硬件虽然简单，却能实现高度复杂的控制，其中SOA的作用不容小觑。

很多用户都知道，特斯拉车上有两个位于驾驶舱两侧的域控制器，一个位于前部的中央域控制器，这三个硬件模块，都具备独立的控制和运算功能，可以分别控制左右和前部的电气单元，包括大灯、雨刮器等功能。而视觉结构的智能驾驶系统和毫米波雷达，以及车载的大屏幕都是由它的CCM中央控制单元实现。特斯拉利用3个域控制器+1个CCM中央控制单元，通过总线实现了多个单元的连通，这套SOA电气化结构已成为智能汽车的样板。并且特斯拉也已发布了HW 4.0的自动驾驶算力芯片，在硬件性能迭代上，充分体现出中央集中式架构的优势。而这些在传统汽车上基本是无法实现的。

凸显优势逐步推进

“SOA并非特定的软件产品，而是一种软件架构设计的理念。”同济大学汽车学院教授熊璐向《中国汽车报》记者表示，其核心思想在于通过将庞大的计算系统按照实际业务拆分为独立部署的大小合适的功能模块，提高功能单元的复用性，降低产品开发的复杂度和成本。

目前，随着软件定义汽车领域引入SOA，打造底层硬件、中间层操作系统、上层应用程序的软件分工模式，实现上层应用软件和底层基础软件的解耦，提升整车OTA功能的实现能力，最终向用户提供全生命周期的跨域软件服务。因此，SOA已经成为实现整车操作系统的最佳路径。

虽然在生态建设上还有相当长的距离，而且未来3至5年主机厂也难以推动规模化的软件销售，但是在大力推动研发的背景下，智能汽车品牌差异性和核心竞争力将以上层应用软件为主，即借助SOA通过软件方式实现功能跨域融合，从而满足用户多样化、个性化的体验需求。而随着消费者对智能汽车体验感的期待逐渐增加，基于SOA软件架构的整车操作系统将成为智能汽车操作系统发展的必然趋势。

在逐步推进SOA开发及应用的过程中，一些车企将SOA架构率先应用在智能驾驶域OS和智能座舱域OS。由于传统车企的架构变革、软硬件开发方式都会牵涉众多车型及庞大的供应商体系，因此架构转变难以一步到位，大多采取了逐步推进的方式。

车企应用正在加速

目前，SOA的开发与应用正在提速。欧洲主要车企中，如宝马、大众、戴姆勒等采用AUTOSAR AP统一标准，来构建SOA基础软件平台。但是，其中也存在一些瓶颈问题，如工具链不完善且使用复杂度高，资源消耗大且易占用实时域资源从而影响安全，缺少灵活的API接口带来应用开发难度大等问题。

为了解决不同的车辆电子系统之间存在着互通性和互操作性低的问题，国外有车企联合开发了技术规范，提供一种标准化的车辆信号描述方法，包括车辆速度、发动机转速、车辆位置、车辆加速度、车门状态等等，这些信号可以用于诊断、车辆控制、车辆监控等应用。除此以外，规范还提供了一些附加功能，如数据格式转换、数据筛选、数据采样等，以支持车辆电子系统的高效开发和集成。

软件定义汽车时代，智能汽车不再被视作简单的移动工具，而是被定义为移动的“第三空间”。或许，未来整车操作系统生态的发展方向，即“从多到少、从封闭到开放、由主机厂驱动至生态驱动”。

目前，已经逐步形成的行业共识是，软件定义汽车将带来软件占比越来越高，有人称或将达90%。“随着软件的重要性不断提高，软件将深度参与到汽车的定义、开发、验证、销售、服务等过程中，并不断改变和优化各个过程，主机厂和生态伙伴们正在经历一场全面的变革，涉及到从组织架构、开发模式、供应链关系到商业模式等多个方面，以适应软件定义汽车的趋势。”李明表示，因此，SOA架构或将成为智能汽车发展中绕不开的一条必由之路，也将给智能汽车发展带来更优的性能。

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