演講人：日期:華為智能汽車技術(shù)架構(gòu)方案目錄CATALOGUE01總體架構(gòu)概述02硬件支撐平臺(tái)03軟件平臺(tái)體系04智能駕駛系統(tǒng)05智能座艙解決方案06云服務(wù)與生態(tài)集成PART01總體架構(gòu)概述設(shè)計(jì)理念與目標(biāo)全棧式智能化解決方案華為智能汽車技術(shù)架構(gòu)以全棧式設(shè)計(jì)為核心，覆蓋從芯片、操作系統(tǒng)到云服務(wù)的完整鏈條，旨在實(shí)現(xiàn)車端、路端、云端的高效協(xié)同，構(gòu)建智能駕駛、智能座艙、智能電動(dòng)三大核心場景的一體化能力。01車規(guī)級(jí)安全與可靠性嚴(yán)格遵循ISO26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)多重冗余機(jī)制，確保系統(tǒng)達(dá)到ASIL-D最高安全等級(jí)。所有組件需通過-40℃~85℃溫度循環(huán)、機(jī)械振動(dòng)等17類車規(guī)測試。開放生態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)化接口通過定義統(tǒng)一的硬件接口和軟件API標(biāo)準(zhǔn)，降低車企接入門檻，支持第三方開發(fā)者快速適配，推動(dòng)行業(yè)生態(tài)共建。目標(biāo)形成"平臺(tái)+生態(tài)"模式，避免重復(fù)造輪子。02采用模塊化架構(gòu)設(shè)計(jì)，支持硬件可插拔、軟件OTA遠(yuǎn)程升級(jí)。計(jì)算平臺(tái)算力預(yù)留50%冗余空間，滿足未來3-5年算法迭代需求。0403持續(xù)演進(jìn)能力核心組件框架MDC智能駕駛計(jì)算平臺(tái)包含MDC210（48TOPS）和MDC610（160TOPS）兩大系列，搭載自研昇騰AI芯片和鯤鵬CPU，集成傳感器中間件、自動(dòng)駕駛開發(fā)工具鏈，支持毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等12類傳感器接入。01鴻蒙車機(jī)OS基于微內(nèi)核架構(gòu)的分布式操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)座艙域與駕駛域的無縫協(xié)同。支持多屏互動(dòng)、語音交互、AR-HUD等場景，時(shí)延控制在50ms以內(nèi)，應(yīng)用啟動(dòng)速度提升60%。025G-V2X通信模塊采用巴龍5000基帶芯片，支持SA/NSA雙模組網(wǎng)，峰值速率達(dá)2Gbps。集成DSRC和C-V2X雙通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)車與車、車與基礎(chǔ)設(shè)施的毫秒級(jí)低時(shí)延通信。03云端訓(xùn)練平臺(tái)依托華為云EI智能體，提供數(shù)據(jù)標(biāo)注、模型訓(xùn)練、仿真測試全流程工具鏈。每日可處理1000萬公里駕駛數(shù)據(jù)，支持千卡級(jí)GPU集群并行訓(xùn)練。04算力密度行業(yè)領(lǐng)先MDC平臺(tái)采用7nm工藝芯片，算力功耗比達(dá)1TOPS/W，較行業(yè)平均水平提升3倍。MDC610在3.5L緊湊尺寸內(nèi)實(shí)現(xiàn)160TOPS算力，單位體積算力超競品40%。多模態(tài)融合感知獨(dú)創(chuàng)"激光雷達(dá)+視覺+毫米波"三重冗余感知算法，目標(biāo)識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)99.97%，在逆光、雨霧等極端場景下仍保持95%以上檢出率。確定性低時(shí)延架構(gòu)通過時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）技術(shù)和實(shí)時(shí)微內(nèi)核設(shè)計(jì)，確保關(guān)鍵任務(wù)調(diào)度時(shí)延<10μs，制動(dòng)控制指令傳輸時(shí)延<20ms，滿足L4級(jí)自動(dòng)駕駛的實(shí)時(shí)性要求。全生命周期成本優(yōu)化通過硬件資源池化和虛擬化技術(shù)，使單套系統(tǒng)可同時(shí)支持自動(dòng)駕駛、座艙娛樂等多項(xiàng)功能，降低30%整車電子架構(gòu)成本。預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)可減少60%售后維修頻次。技術(shù)優(yōu)勢(shì)概要PART02硬件支撐平臺(tái)昇騰AI芯片基于麒麟芯片技術(shù)優(yōu)化的車規(guī)級(jí)處理器，具備高可靠性和低功耗特性，滿足車載環(huán)境對(duì)芯片的嚴(yán)苛要求，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。麒麟車規(guī)級(jí)芯片MDC計(jì)算平臺(tái)華為MDC（MobileDataCenter）智能駕駛計(jì)算平臺(tái)集成多顆高性能芯片，提供L4級(jí)自動(dòng)駕駛所需的計(jì)算能力，支持多傳感器融合與決策控制。華為自研的昇騰系列AI芯片為智能汽車提供強(qiáng)大的算力支持，支持高性能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，適用于自動(dòng)駕駛、智能座艙等復(fù)雜場景的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理。計(jì)算單元與芯片傳感器與執(zhí)行器激光雷達(dá)與毫米波雷達(dá)華為自研的高精度激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)組合，可實(shí)現(xiàn)360度環(huán)境感知，探測距離達(dá)200米以上，為自動(dòng)駕駛提供厘米級(jí)定位和障礙物識(shí)別能力。高清攝像頭陣列線控執(zhí)行系統(tǒng)采用多目攝像頭方案，覆蓋車輛周圍全景視野，支持高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）和低光增強(qiáng)技術(shù)，確保復(fù)雜光照條件下的圖像采集質(zhì)量。華為開發(fā)的線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)等執(zhí)行器模塊，響應(yīng)延遲低于100毫秒，與計(jì)算平臺(tái)深度協(xié)同，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的車輛運(yùn)動(dòng)控制。123通信與網(wǎng)絡(luò)模塊5G-V2X通信模組基于華為5G技術(shù)的車載通信模組，支持車與車（V2V）、車與基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）的低時(shí)延通信，傳輸速率可達(dá)1Gbps以上，保障實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。鴻蒙OS車機(jī)互聯(lián)通過鴻蒙分布式能力實(shí)現(xiàn)手機(jī)、車機(jī)、云端無縫連接，支持多設(shè)備協(xié)同操作與數(shù)據(jù)共享，提升智能座艙的交互體驗(yàn)。車載以太網(wǎng)架構(gòu)采用華為自研的千兆車載以太網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車內(nèi)傳感器、計(jì)算單元、執(zhí)行器之間的高速數(shù)據(jù)傳輸，滿足自動(dòng)駕駛對(duì)帶寬和實(shí)時(shí)性的需求。PART03軟件平臺(tái)體系操作系統(tǒng)與中間件HarmonyOS智能座艙操作系統(tǒng)基于微內(nèi)核架構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備協(xié)同能力，支持車機(jī)與手機(jī)、智能家居的無縫互聯(lián)，提供低時(shí)延（<20ms）的分布式任務(wù)調(diào)度能力。AUTOSAR自適應(yīng)中間件符合ISO26262ASIL-D功能安全標(biāo)準(zhǔn)，支持SOA服務(wù)化架構(gòu)，提供通信管理、診斷服務(wù)等基礎(chǔ)功能模塊，實(shí)現(xiàn)ECU間毫秒級(jí)通信。車載AI計(jì)算框架集成昇騰AI芯片的NPU加速能力，支持TensorFlow/PyTorch模型轉(zhuǎn)換，提供目標(biāo)檢測、語音識(shí)別等200+預(yù)置AI算子，推理時(shí)延優(yōu)化達(dá)30%。異構(gòu)計(jì)算調(diào)度引擎支持CPU+GPU+NPU混合算力動(dòng)態(tài)分配，通過時(shí)間觸發(fā)調(diào)度算法（TTEthernet）保障關(guān)鍵任務(wù)實(shí)時(shí)性，最壞響應(yīng)時(shí)間控制在5μs以內(nèi)。開發(fā)工具與環(huán)境提供可視化UI設(shè)計(jì)器、代碼智能補(bǔ)全（支持C/C/Java/Kotlin），內(nèi)置HiCar車機(jī)模擬器，可實(shí)現(xiàn)多屏聯(lián)動(dòng)調(diào)試與性能熱點(diǎn)分析。包含OTA差分升級(jí)工具（壓縮率提升40%）、數(shù)字孿生測試平臺(tái)（支持10萬+虛擬ECU并行測試）、車路協(xié)同場景仿真器（V2X協(xié)議棧符合3GPPR16標(biāo)準(zhǔn)）。集成靜態(tài)代碼分析（MISRA-C2012規(guī)則集）、故障注入測試（支持500+故障模式）、HIL硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，測試用例覆蓋率要求達(dá)到MC/DC100%。提供需求追溯矩陣（DOORS接口）、配置管理（Git+LFS）、持續(xù)集成（每日構(gòu)建驗(yàn)證），符合ASPICECL3級(jí)流程要求。DevEcoStudio3.0集成開發(fā)環(huán)境車云協(xié)同開發(fā)套件自動(dòng)化測試框架全生命周期管理平臺(tái)安全與可靠性機(jī)制縱深防御安全架構(gòu)實(shí)施HSM硬件安全模塊+TEE可信執(zhí)行環(huán)境+Hypervisor虛擬化隔離的三層防護(hù)，通過CCEAL5+認(rèn)證，可抵御側(cè)信道攻擊和物理破解。01實(shí)時(shí)性保障機(jī)制采用時(shí)間觸發(fā)式調(diào)度（TAS調(diào)度器）、內(nèi)存隔離保護(hù)（MPU分區(qū)）、總線帶寬預(yù)留（CANFD時(shí)間槽分配），確保關(guān)鍵控制周期抖動(dòng)小于1μs。功能安全監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)置300+個(gè)SafetyMonitor診斷單元，實(shí)現(xiàn)雙核鎖步（Lockstep）、ECC內(nèi)存校驗(yàn)、電壓頻率監(jiān)測，滿足ISO26262ASIL-D等級(jí)要求。OTA安全升級(jí)方案使用國密SM2/SM3算法簽名，支持AB雙系統(tǒng)回滾，差分升級(jí)包經(jīng)過Fuzz測試（100萬+異常用例驗(yàn)證），升級(jí)成功率保證99.99%。020304PART04智能駕駛系統(tǒng)采用激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)及高清攝像頭組合，實(shí)現(xiàn)360度無死角環(huán)境感知，精確識(shí)別車輛、行人、障礙物及交通標(biāo)志。華為自研96線混合固態(tài)激光雷達(dá)，探測距離達(dá)150米，點(diǎn)云密度提升3倍，顯著增強(qiáng)復(fù)雜場景下的目標(biāo)識(shí)別能力。環(huán)境感知技術(shù)多傳感器融合方案結(jié)合華為云實(shí)時(shí)更新的高精地圖（精度達(dá)厘米級(jí)）和車規(guī)級(jí)IMU+GNSS定位模塊，實(shí)現(xiàn)車道級(jí)路徑規(guī)劃與車輛位姿修正，確保自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在隧道、城市峽谷等GPS弱信號(hào)區(qū)域的穩(wěn)定性。高精度地圖與定位通過深度學(xué)習(xí)算法分析行人姿態(tài)、車輛轉(zhuǎn)向燈等語義信息，預(yù)判潛在碰撞風(fēng)險(xiǎn)。華為專利的意圖識(shí)別模型可提前1.5秒預(yù)測行人橫穿行為，誤報(bào)率低于0.1%。動(dòng)態(tài)目標(biāo)行為預(yù)測決策算法模型分層式?jīng)Q策架構(gòu)采用“場景理解-行為規(guī)劃-軌跡生成”三級(jí)架構(gòu)，處理模塊化交通場景。華為MDC計(jì)算平臺(tái)支持每秒16萬億次運(yùn)算，可同時(shí)處理16類典型場景（如匝道匯入、擁堵跟車）的實(shí)時(shí)決策。強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練框架基于華為昇騰AI芯片構(gòu)建的仿真訓(xùn)練平臺(tái)，每日可生成100萬公里虛擬駕駛數(shù)據(jù)，通過對(duì)抗性訓(xùn)練優(yōu)化算法在極端工況（如雪天輪胎打滑）下的應(yīng)對(duì)策略。V2X協(xié)同決策通過5G-V2X模塊接收交通信號(hào)燈狀態(tài)、緊急車輛位置等外部信息，實(shí)現(xiàn)紅綠燈車速引導(dǎo)、特種車輛避讓等網(wǎng)聯(lián)化決策功能，響應(yīng)延遲小于50毫秒?？刂茍?zhí)行方案線控底盤冗余設(shè)計(jì)采用雙ECU電子制動(dòng)系統(tǒng)+EPS冗余轉(zhuǎn)向架構(gòu)，單個(gè)系統(tǒng)失效時(shí)仍能保持50%制動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)向能力。華為與博世聯(lián)合開發(fā)的iBooster2.0可實(shí)現(xiàn)150ms內(nèi)建立最大制動(dòng)壓力。自適應(yīng)控制算法基于車輛動(dòng)力學(xué)模型的MPC控制器，每10ms調(diào)整一次扭矩分配策略，在濕滑路面下自動(dòng)降低電機(jī)輸出并觸發(fā)ESP介入，橫向控制誤差控制在±5cm內(nèi)。OTA遠(yuǎn)程標(biāo)定升級(jí)通過華為鴻蒙車機(jī)系統(tǒng)推送控制參數(shù)更新，如優(yōu)化能量回收曲線或轉(zhuǎn)向助力特性，用戶無需進(jìn)店即可獲得持續(xù)性能提升，2023年已累計(jì)完成12次重大OTA更新。PART05智能座艙解決方案人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)多模態(tài)交互融合支持語音、手勢(shì)、觸控及眼神追蹤等多模態(tài)交互方式，通過AI算法實(shí)現(xiàn)自然流暢的指令識(shí)別與響應(yīng)，提升駕駛安全性與操作便捷性。智能語音助手搭載自研小藝語音引擎，支持全雙工連續(xù)對(duì)話、方言識(shí)別及場景化語義理解，可控制車內(nèi)空調(diào)、導(dǎo)航、娛樂等200+功能，覆蓋用戶高頻需求場景。AR-HUD增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示采用高分辨率光學(xué)投影技術(shù)，將車速、導(dǎo)航路徑、ADAS警示信息與實(shí)景融合投射至前擋風(fēng)玻璃，減少駕駛員視線偏移，降低認(rèn)知負(fù)荷。車載娛樂與信息服務(wù)基于HarmonyOS分布式能力，實(shí)現(xiàn)手機(jī)、車機(jī)、智能家居設(shè)備無縫互聯(lián)，支持應(yīng)用跨設(shè)備流轉(zhuǎn)（如視頻通話從手機(jī)切換至車機(jī)大屏）。鴻蒙車機(jī)生態(tài)整合依托華為5G模組提供低時(shí)延、高帶寬網(wǎng)絡(luò)連接，支持4K視頻流媒體播放、云端游戲及實(shí)時(shí)路況VR渲染，打造沉浸式娛樂體驗(yàn)。5G超高清影音服務(wù)通過AI分析用戶行程、時(shí)間及習(xí)慣，主動(dòng)推送加油站預(yù)約、餐廳折扣、景點(diǎn)導(dǎo)覽等個(gè)性化服務(wù)，并與車載支付系統(tǒng)深度集成。場景化服務(wù)推薦010203全棧式FOTA升級(jí)支持從底層操作系統(tǒng)（鴻蒙內(nèi)核）到應(yīng)用層的全量差分更新，采用雙分區(qū)備份和原子化校驗(yàn)機(jī)制，確保升級(jí)過程斷電不“變磚”，成功率超99.9%。OTA更新與遠(yuǎn)程管理遠(yuǎn)程診斷與預(yù)警通過云端大數(shù)據(jù)分析車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)（如電池健康度、剎車片磨損），提前生成維護(hù)建議并推送至車主APP，降低突發(fā)故障風(fēng)險(xiǎn)。權(quán)限分級(jí)管理針對(duì)車企、4S店、車主提供不同級(jí)別的遠(yuǎn)程控制權(quán)限（如車企可批量推送固件更新，車主僅能操作空調(diào)預(yù)熱），保障系統(tǒng)安全性與隱私合規(guī)。PART06云服務(wù)與生態(tài)集成云端數(shù)據(jù)處理平臺(tái)車云協(xié)同安全防護(hù)采用多層加密傳輸協(xié)議與邊緣-中心協(xié)同計(jì)算模式，確保車輛控制指令、用戶隱私數(shù)據(jù)在傳輸與存儲(chǔ)過程中的端到端安全防護(hù)。海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理華為云端數(shù)據(jù)處理平臺(tái)基于分布式計(jì)算架構(gòu)，支持車輛傳感器、路側(cè)設(shè)備及用戶終端產(chǎn)生的PB級(jí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析，通過AI算法優(yōu)化交通流量預(yù)測與路徑規(guī)劃。高精度地圖動(dòng)態(tài)更新平臺(tái)整合北斗/GNSS定位、激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)及眾包更新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)高精地圖的分鐘級(jí)增量更新，為自動(dòng)駕駛提供可靠環(huán)境感知基礎(chǔ)。V2X聯(lián)網(wǎng)與協(xié)同基于華為5G基站與車載OBU模組，實(shí)現(xiàn)車輛與交通信號(hào)燈、路側(cè)單元（RSU）間的20ms級(jí)時(shí)延通信，支持緊急制動(dòng)預(yù)警、綠波車速引導(dǎo)等關(guān)鍵場景。5G-V2X超低時(shí)延通信通過V2X協(xié)議棧與多源傳感器（攝像頭/毫米波雷達(dá)）數(shù)據(jù)融合，構(gòu)建車輛360°環(huán)境感知模型，提升復(fù)雜路口盲區(qū)碰撞預(yù)警準(zhǔn)確率達(dá)95%以上。全域感知融合決策與交通管理中心深度對(duì)接，動(dòng)態(tài)優(yōu)化紅綠燈配時(shí)與潮汐車道控制，降低城市主干道平均擁堵時(shí)間30%，支持應(yīng)急車輛優(yōu)先通行等公共服務(wù)。城市級(jí)智能交通調(diào)度合作伙