美國(guó)新勢(shì)力Rivian的智能化電子電氣架構(gòu)與軟件

最近大眾汽車集團(tuán)在北美計(jì)劃向美國(guó)新勢(shì)力Rivian（歐美電動(dòng)車新勢(shì)力Rivian以及其全生命周期生態(tài)系統(tǒng)）投資 10 億美元，并計(jì)劃額外投資高達(dá) 40 億美元，預(yù)計(jì)總交易規(guī)模為 50 億美元。相比之前的小鵬7億美金，這又是巨頭的另一大手筆。那大眾是看上Rivian的什么？Rivian 又看上大眾什么？

有消息稱，今年年初，幾輛偽裝的奧迪汽車從德國(guó)秘密抵達(dá)位于加利福尼亞州的電動(dòng)汽車制造商 Rivian 的一家工廠，大約有 30 名工程師拆除了原來(lái)奧迪的電子設(shè)備，將Rivian的線束和模塊電子設(shè)備安裝在奧迪車上。隨后，在加州帕洛阿爾托工廠進(jìn)行了密集測(cè)試。

測(cè)試內(nèi)容包括這家美國(guó)初創(chuàng)公司的電子電氣架構(gòu)和軟件（控制幾乎所有功能）在改裝的大眾奧迪汽車的運(yùn)行情況。顯然，熟悉汽車行業(yè)或者看過(guò)我們之前關(guān)于大眾的文章，肯定明白，大眾苦于汽車電子電氣架構(gòu)與軟件久矣。而Rivian作為美國(guó)電動(dòng)汽車新勢(shì)力，同樣遇到中國(guó)新勢(shì)力的困惑，成立于2009年的Rivian在14年之后的2023年銷量依然只有5萬(wàn)臺(tái)左右，銷量上不去，成本偏高，一直靠資本輸血，在過(guò)去兩年中分別和 Ford 以及奔馳合作或者有意向合作都分別沒(méi)有進(jìn)行下去。所以亟需汽車行業(yè)中元老來(lái)帶這個(gè)新勢(shì)力走上規(guī)模化。根據(jù)Rivian單方面發(fā)布的內(nèi)容可知，合作內(nèi)容大概如下；

• Rivian 和大眾汽車集團(tuán)打算成立一家合資企業(yè)，創(chuàng)建下一代軟件定義汽車 (SDV) 平臺(tái)，供兩家公司未來(lái)的電動(dòng)汽車使用。大眾汽車集團(tuán)將向 Rivian 投資 10 億美元，并計(jì)劃額外投資高達(dá) 40 億美元，預(yù)計(jì)總交易規(guī)模為 50 億美元。

合資企業(yè)預(yù)計(jì)將以 Rivian 業(yè)界領(lǐng)先的軟件和電氣架構(gòu)為基礎(chǔ)，打造一流的軟件定義汽車技術(shù)平臺(tái)。

所以，重點(diǎn)是智能化支持軟件定義汽車的電子電氣架構(gòu)與軟件。

根據(jù)，最新的Rivian投資者日上產(chǎn)品技術(shù)相關(guān)人的宣講，Rivian表示其軟件定義汽車 80%軟件內(nèi)部寫的，Rivian內(nèi)部核心電子電氣架構(gòu)域控?fù)碛腥讖男枨蟮搅慨a(chǎn)的能力。

構(gòu)建了完整的軟件定義汽車鏈條，靈活分離底層硬件層，硬件適應(yīng)層，特殊功能，可拓展功能等，可實(shí)現(xiàn)規(guī)?；涂赏卣沟牡讓榆浖x汽車能力。那Rivian 的支持軟件定義汽車的電子電氣架構(gòu)與軟件到底怎么樣？終端應(yīng)用體驗(yàn)端我們先看應(yīng)用體驗(yàn)端，一個(gè)云圈圈，圈住了所有的用戶體驗(yàn)端的東西，其實(shí)熟悉我們之前講Rivian 的文章，肯定知道Rivian 的一大股東和合作伙伴就是亞馬遜，亞馬遜的云服務(wù)支持著Rivian 的軟件定義車。

基本所有的服務(wù)都需要依托大數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的挖礦就能找出需求以及方向，所以數(shù)據(jù)的云服務(wù)是底座基礎(chǔ)。在數(shù)據(jù)以及云為載體的基礎(chǔ)上，Rivian 分三個(gè)方向來(lái)做應(yīng)用和體驗(yàn)：

• 產(chǎn)品，就是出售的車輛，通過(guò)云數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)性能，體驗(yàn)，優(yōu)化以及質(zhì)量方面的應(yīng)用。
  運(yùn)營(yíng)，包含了，制造，供應(yīng)鏈，物流以及設(shè)施，通過(guò)運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)的分析和優(yōu)化來(lái)實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)營(yíng)。

商務(wù)，包含了銷售，交付，服務(wù)以及忠誠(chéng)度，同理所有的客戶以及用車數(shù)據(jù)等等都可以觸發(fā)生成終端體驗(yàn)的產(chǎn)品從而帶來(lái)利潤(rùn)。

Rivian 表示其發(fā)布的車型2.5年之內(nèi)做了大概30多次OTA，增加了500多個(gè)功能；96%的消費(fèi)者2周之內(nèi)就會(huì)升級(jí)。通過(guò)這些表達(dá)了其軟件定義汽車的能力。例如，不斷優(yōu)化，充電體驗(yàn)，通過(guò)地圖結(jié)合聯(lián)網(wǎng)的充電樁，可以幫助規(guī)劃充電路線，以及了解充電樁的情況以及狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)續(xù)航里程焦慮的快捷用車體驗(yàn)。Rivian 表示其車輛診斷系統(tǒng)，可用于工廠下線的檢測(cè)診斷，同時(shí)，到顧客手中了，也是同樣一套系統(tǒng)，系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程讀取車輛日志，以及確定有問(wèn)題的零部件，同時(shí)可以追溯到供應(yīng)鏈。

電子電氣架構(gòu)硬件層面

傳統(tǒng)汽車廠商，基本上所有的ECU都來(lái)自于T1供應(yīng)商。Rivian表示其電子電氣架構(gòu)層面方面，經(jīng)歷了兩代的發(fā)展；

第一代Rivian電子電氣架構(gòu)，采用Domian架構(gòu)，分為底盤，車身，熱管理，動(dòng)力等等Domian，所有ECU大概40-100個(gè)，其中Rivian自己研發(fā)了17個(gè)，另外一些由于低價(jià)值或者不是特別重要的依然采取外購(gòu)。這樣可以讓不同的Domian內(nèi)部實(shí)現(xiàn)自己的軟件定義功能和體驗(yàn)。

第二代Rivian電子電氣架構(gòu)，采用Zonal架構(gòu)，Zonal架構(gòu)相比Domian架構(gòu)有兩點(diǎn)提升，首先是計(jì)算算力集合共用效率更高，其次是線束使用更少。Zonal架構(gòu)進(jìn)一步集成Domian ECU，Rivian到這一代自己研發(fā)7個(gè)計(jì)算單元，信息娛樂(lè)、自動(dòng)駕駛、車輛訪問(wèn)、電驅(qū)和電池管理系統(tǒng)都有自己的 ECU，但其他所有車輛功能都僅由三個(gè) ECU 控制。當(dāng)然依然還有些價(jià)值小具有成本優(yōu)勢(shì)的ECU采取外購(gòu)。

Rivian引以為豪的是對(duì)于計(jì)算平臺(tái)域控的設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造，內(nèi)部有一整套完整從需求，開(kāi)發(fā)，驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)，量產(chǎn)的能力。

估計(jì)這也是大眾看上的一點(diǎn)吧，內(nèi)部擁有完整的域控設(shè)計(jì)制造能力，這樣內(nèi)部就能夠快速響應(yīng)支持智能汽車，軟件定義汽車。

娛樂(lè)以及智駕域，顯然和特斯拉一樣采用兩塊PCB板通過(guò)高速接口連接娛樂(lè)以及智駕平臺(tái)，各個(gè)模塊之間實(shí)現(xiàn)智能化高速聯(lián)通，也方便下一代更新。

我們之前文章《歐美新勢(shì)力（Lucid, Rivian）的智能駕駛》講過(guò)Rivian第一代智駕算力芯片平臺(tái)來(lái)自于安霸，根據(jù)官方信息，第二代采用雙 NVIDIA DRIVE Orin 處理器的平臺(tái)，不過(guò)雙Orin 250TOPs，也就是一塊125TOPs，還真不知道哪個(gè)型號(hào)，懂行的底部留言分享討論。

智能駕駛傳感器方面；

Rivian的第二代智能駕駛系統(tǒng)傳感器采用11個(gè)防炫目，高動(dòng)態(tài)的攝像頭，5個(gè)雷達(dá)。

• 其中前向雷達(dá)為4D成像雷達(dá)和前長(zhǎng)距攝像頭，探測(cè)距離分別達(dá)到304m；其中4個(gè)環(huán)視的感知距離達(dá)到15m

其中4個(gè)周視攝像頭，1個(gè)前短距攝像頭和4個(gè)角雷達(dá)的感知距離達(dá)到150m

根據(jù)Rivian信息，其GNSS定位系統(tǒng)能夠支持到10cm，那RTK沒(méi)有存在價(jià)值了。至于座艙平臺(tái)，不出意外應(yīng)該來(lái)自于高通。座艙平臺(tái)具有網(wǎng)聯(lián)以及藍(lán)牙功能，官方宣傳其芯片支持3塊4k的屏幕顯示，那大概是高通8155p了。一般系統(tǒng)要不就是QNX管安全方面，安卓負(fù)責(zé)生態(tài)和應(yīng)用。

車輛訪問(wèn)系統(tǒng)，支持鑰匙，手機(jī)鑰匙，NFC，UWB（什么是UWB點(diǎn)擊Apple ,小米汽車一定會(huì)使用的UWB技術(shù)）等進(jìn)入方式。

另外三塊域控，分別叫做東西南域控，共同承擔(dān)座椅，燈光，開(kāi)光，空調(diào)熱管理，底盤，附件的控制，控制器和執(zhí)行器匹配主要是看位置，哪個(gè)近就控制哪個(gè)，這些域控相比上一代產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)減少了60%的ECU，節(jié)省了2.57km的線束，減重約20kg。

雖然系統(tǒng)采用zonal控制器，但是傳感信息是整個(gè)zonal控制器共享。

下一步，Rivian計(jì)劃推出其低成本車型R2，在R2車型上將繼續(xù)減少60%線束和40%的接頭，電子零部件成本降低40%。

當(dāng)然可以看到Rivian在北美和大眾的合作，其實(shí)和小鵬在中國(guó)和大眾合作類似，新勢(shì)力都是看到大眾品牌能夠帶來(lái)的量，從而幫助其降低成本。

軟件層面

云端的軟件應(yīng)該有亞馬遜的支持，肯定是沒(méi)有問(wèn)題，其他應(yīng)用端屬于IT范疇，有亞馬遜帶應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。那在車端的軟件算法方面，座艙我們?cè)谏衔拇蟾沤榻B了下，采用高通生態(tài)配上QNX以及安卓，接下來(lái)就是UI/UX的發(fā)揮了。在智能駕駛軟件算法方面，感知算法層面，其實(shí)都用上了英偉達(dá)的平臺(tái)，那就離不開(kāi)英偉達(dá)的算法生態(tài)了，BEV+Transformer肯定是要整一套，攝像頭加上雷達(dá)等傳感信息等形成時(shí)空關(guān)系空間，然后轉(zhuǎn)化成智能駕駛系統(tǒng)的世界模型，也就是智能駕駛理解的環(huán)境和它的行為準(zhǔn)則，它包括了目標(biāo)物，地圖信息，預(yù)測(cè)信息，free space空間，預(yù)測(cè)的行為等。

規(guī)控算法層面，基于世界模型，例如Agents也就是其他交通參與者，環(huán)境預(yù)測(cè)，學(xué)習(xí)到的行為準(zhǔn)則，再結(jié)合道路規(guī)則，形成初步的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，之后優(yōu)化軌跡輸出到執(zhí)行器。

所以車端應(yīng)用層的軟件算法，資料有限，但智能駕駛這塊應(yīng)該還在起步，所以無(wú)法深入給出信息。

最后，那問(wèn)題來(lái)了，Rivian這個(gè)電子電氣架構(gòu)有多強(qiáng)大？

不好意思，對(duì)于中國(guó)智能汽車來(lái)講，可能已經(jīng)落后二到三年??！按照電子電氣架構(gòu)的發(fā)展路徑圖Zonal電子電氣架構(gòu)的下一代是中央域控，如我們之前北京車展的文章《2024北京車展 - ?中國(guó)汽車的智能化怎么樣了？》觀察到，明年就是中央域控的元年。

*未經(jīng)準(zhǔn)許嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載和摘錄-參考資料：

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