車用操作系統(tǒng)(Operating System,OS)是管理汽車軟、硬件資源,并為用戶提供通用服務的計算機程序,具備承上啟下的作用,是汽車軟件化和智能化升級的基石。
在目前人機共駕階段,智能座艙作為軟件定義汽車的可視化窗口,聚集用戶可直觀體驗的功能,強力支撐人機交互,將領跑汽車智能化。作為智能座艙應用與服務底層技術支撐的車載操作系統(tǒng)也將成為競爭重點,眾多主機廠紛紛加碼布局,打造差異化競爭優(yōu)勢。
基于此背景,蓋世汽車研究院從市場和技術兩方面來研究車載操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢,供相關人士參考。本報告部分內容如下:
根據(jù)《車用操作系統(tǒng)標準體系》,車用操作系統(tǒng)可分為車控OS和車載OS,分別由汽車電子控制單元ECU和車載電子設備IVI演變而來。車控OS可細分為安全車控OS和智能駕駛OS,分別面向車輛控制領域和智能駕駛領域,對實時性、安全性、可靠性及算力等要求較高。車載OS面向智能座艙,管理信息娛樂及感知交互領域,應用于中控、儀表、T-BOX遠程通信終端等部件,對實時性以及安全可靠性相關需求稍低,更注重用戶體驗。
隨著智能座艙進一步整合包括包括儀表、中控、后排娛樂、HUD、語音系統(tǒng),甚至部分 ADAS 功能(如 360環(huán)視)),主機廠對車載系統(tǒng)的需求變得更復雜,兼容性也將提升。
隨著EE架構向集中化發(fā)展,未來在中央計算平臺上將運行統(tǒng)一的操作系統(tǒng),橫跨智能座艙、自動駕駛、整車控制等各個領域,車載OS有望向整車OS發(fā)展。
市場方面,據(jù)麥肯錫預測,2025年廣義汽車OS市場可達361億美元。市場玩家方面,互聯(lián)網(wǎng)巨頭、車聯(lián)網(wǎng)方案公司、整車廠及集成供應商紛紛入局,搶占核心控制點。根據(jù)各方對基礎型OS改造的程度不同,車載OS分為定制型、ROM型和超級APP三類。
基礎型OS市場被國外QNX、Linux、Android三家壟斷,國內在這塊基本沒有代表產(chǎn)品。QNX目前占據(jù)主導,未來隨著應用生態(tài)日趨重要有望被Android和Linux趕超。
定制型OS涉及內核修改,對基礎型OS改造程度較深,技術和資金門檻較高,目前主要為少數(shù)科技巨頭和頭部OEM選擇,如大眾VW.OS、特斯拉Version、谷歌AA OS、華為鴻蒙OS、斑馬AliOS等。
與智能座艙中常用的 QNX+Android相比,斑馬AliOS和鴻蒙 OS在Linux宏內核之外研發(fā)了自己的微內核,為多核異構式操作系統(tǒng),能夠在底層操作系統(tǒng)級別實現(xiàn)融合,使得座艙儀表、信息娛樂等車內系統(tǒng)能夠更好地融為一體,實現(xiàn)更流暢的人機交互。
ROM型OS不涉及修改內核,改造程度相對不大,為目前大多數(shù)傳統(tǒng)品牌和新勢力所選擇。國外OEM多選用Linux作為底層OS,本土化時考慮轉向Android。自主品牌和新勢力大多基于Android開發(fā),如比亞迪Di Link、奇瑞GKUI、蔚來NIO OS、小鵬Xmart OS等。
超級汽車APP易實現(xiàn)且成本低,現(xiàn)階段仍為多數(shù)車主所選擇。互聯(lián)網(wǎng)廠商通過綁定車企等方式占據(jù)市場。目前國內市場主要有蘋果CarPlay、百度Carlife、華為HiCar,其中Carlife基于用戶群體及本土優(yōu)勢,搭載量迅速提升。
在車企端,部分車企基于縮短開發(fā)時間和降低成本的考慮,選擇與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作定制專屬OS,打造整體生態(tài),并接入車聯(lián)網(wǎng)服務。新勢力大多基于Android對獨立模塊進行自定義設計與研發(fā),并緊密結合自身車型,注重自主權與創(chuàng)新能力。
由于尚未形成統(tǒng)一標準,底層技術不一致及軟硬件無法實現(xiàn)完全統(tǒng)一兼容等問題,車載OS行業(yè)依然存在較高的壁壘。從未來趨勢看,汽車操作系統(tǒng)與上下層雙解耦是必然,上層解耦可幫助車企構建更加開放的生態(tài),下層解耦可適配多種硬件,也將驅動產(chǎn)業(yè)協(xié)同整合與自主創(chuàng)新。同時,智能座艙將由“軟件定義”向“生態(tài)定義”邁進,未來賣車將更多以賣服務的形式展開,車企的競爭優(yōu)勢將更多地體現(xiàn)在圍繞車輛和用戶的生態(tài)構建。
鑒于車載OS具備助力車企實現(xiàn)數(shù)據(jù)閉環(huán)、提高用戶粘性、快速OTA等優(yōu)勢,車廠對車載OS自主掌控的需求比以往更強烈,紛紛加碼布局。本土車企將主要以自主開發(fā)、布局上層UI及采用第三方OS為主,其中資金與技術實力較強的車企有望形成從整車、操作系統(tǒng)以及用戶數(shù)據(jù)的完整生態(tài)閉環(huán)。