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【2021世界智能网联汽车大会】国汽智控尚进:智能汽车操作系统的标准化及产业落地进程

盖世直播 2021-09-26 18:00:38

9月25日至28日,2021世界智能网联汽车大会在北京召开。本届大会围绕产业再造、融合应用、和合共生三个篇章展开,设有开幕式、主论坛,以及7场主题峰会、6个特色专场和2场闭门会,共邀请包括1位图灵奖国际专家、7位国内外院士、近150位国际国内智能网联汽车及ICT领域专家、企业家参与演讲探讨。以下是国汽智控(北京)科技有限公司总经理首席技术官尚进的演讲实录,供参考。

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图为:国汽智控(北京)科技有限公司总经理首席技术官 尚进

演讲内容:

尊敬的各位领导、各位嘉宾,早上好!我今天的演讲题目是智能汽车操作系统的标准化、产业化落地,我今天专题是政策法规和标准,智能网联汽车是一个创新融合,包括产品市场都是新的,我想不论是政策还是标准,也离不开新的产业产品架构的研究,也包括产业化过程,对政策体系和标准体系做输入。

首先从产业发展背景来引出我们对标准体系的工作,今天来看智能网联汽车,新能源是上半场,智能网联汽车是下半场,智能网联汽车车辆要能数字化,在四个轮子上的数据中心,为什么提数据中心,车内是中央控制,跟云端云计算结合在一起,毫无疑问网络安全、信息安全、数据安全也会贯穿在车内云端生态。这种情况下,整体的产业链、新开发模式是什么,也需要提前布局或者来指引,从政策层面,从标准来指引。

左上角汽车类比20年的PC到移动互联网,都会有芯片,更主要是软件,都会有硬件、操作系统、应用开发这种形态,操作系统核心作用毋庸置疑的,同时每一个时代都会出现为了新的应用平台,无论是PC还是移动互联网,还是智能汽车,大的产业或者产业变革都会要求新的类似于操作系统,我们也许叫软件定义都可以,同时都会出现新的产业链的提供者。

车内来讲,我们谈软件定义甚至是数据驱动,新产业链、新模式,功能开发在这种情况下也会变成硬件、操作系统开发的形式,毫无疑问会推动新的产业链,市场客户主机厂要下沉,像特斯拉一样,能够真正定义,主动开发OTA更新车辆生命周期产生价值,依靠的平台不再是传统的车辆的平台架构,新的架构,新的硬件形态,新的软件形态,所有的功能要重构,怎么样在新的架构下开发发展。不仅是硬件平台,不仅是中央预控,更是跟云计算结合在一起,网络安全要贯穿在车内和云端,这也是今天我想跟大家分享的,在车内,在云端,在网络安全的工作,怎么一方面产业化的架构和产业化的前期探索,更主要怎么推动标准。我所提的四个方面,首先是架构的研究,然后推向标准,然后来测试测评,第四是产业示范,通过这几步来推动整个产业的产品化发展。

刚才提到中央预控,传统说的硬件、操作系统、运营开发,会发现汽车操作系统远远不仅仅是我们所说的计算机的内核,不论是座舱的内核还是自动驾驶内核,有很大的层面。博世的架构里面可以看到不仅是车内,也包括云端跟车内怎么耦合,可以叫数字孪生。会发现智能网联汽车整体的发展来看,要做到跟今天的ICT、IT是同样的数字化的架构,终端会有很强的计算力,本身就是很复杂的网络体系,但是跟云端无缝结合在一起,车辆高速移动,车辆功能的要求也决定了基础架构5G、边缘计算充分结合在一起。这个大的背景下,宏观的主要的产品架构是什么,对应的怎么来通过标准指引和推动这个行业的发展。

在标准化的进程,大家熟知我们在车内,两年前当时的赛迪软件数据中心的指引下,我们发表了车展白皮书,奠定了自动驾驶操作系统,基于这个推动了很多后续的工作,今天主要介绍标准方面,今年3月份成立ICV2035工作组,重点是操作系统工作组,运行了大半年来讲,首先是突破操作系统的架构研究、行业的分析,基于车载操作系统,两年前发布的,整个标准工作可以说是围绕着这样的架构往下,标准分成两个思路,一个是内部的,操作系统内部的行业的统一,另外一个是支持周边产业,比如向下的硬件,向上应用开发的接口,一个是架构类的标准,一个是接口类的标准。

刚才介绍很多怎么扩展到车云计算方面,我们进一步研究,也会从车内过渡到车内的统一,自动驾驶操作系统到智能汽车统一的操作系统,不仅仅是自动驾驶,可能还有座舱,不仅座舱,还有动力,甚至车身统一的操作系统,跟边缘计算、云计算结合在一起可以叫车云操作系统,都是为了智能网联汽车发展需要的平台类的产品架构,最终实现硬件操作系统利用开发的形式,硬件不仅车内,也包括边缘和云端的形态。

回到标准,一个是架构类,一个是接口类。我们大概从两个平台,一个是国标角度,一个是团标角度同时来支撑ICV2035工作组的工作,标准对应测试测评,下一步推动示范。现在的成果,我们在7月份智能网联汽车国际标准交通会上发表了两个标准报告,把白皮书进一步细化,对内部来讲,内核中间件的信息化,自动驾驶操作系统或者汽车行业操作系统的贡献和创新,在功能软件这部分,围绕自动驾驶的应用开发,在标准方面和总体架构方面落地的报告。

除此之外,我们推动真正的标准,这里先介绍团标,一个是内部的传感器的团标,第一个叫功能软件架构和接口要求,自动驾驶操作系统向上的标准,也就是自动驾驶的软件定义,自动驾驶的SOA,这个团标已经立项了,我们开过几次会,寄希望于今年年底之前发布,这也是汽车行业没有的,也是创新性,不仅是简单的把车内的数字化公布,更是说中央预控或者智能网联汽车发展的汽车大脑,怎么用各种算法提供自动驾驶的高效应用开发以及自动驾驶的扩展开发,进一步来扩展支撑智能汽车更多的功能,这样的一个团标工作。我们开过几次会,不仅是ICT的行业,也包括主要车厂都在参与。

国标和团标也是分为国标架构安全和接口类,团标可以更加细化,总体来说一个是自动驾驶操作系统本身内部架构标准,一个是向下硬件接口,更主要是向上,跟应用开发来真正的把我们所说的软件定义汽车,SOA,自动驾驶的应用开发来推动行业的共识,来支撑产品化,这是具体的计划,希望今年第一批会来推出内部的主要架构,外部运营开发的接口,自动驾驶的SOA和软件定义的架构。

除此之外研究,今年也会来继续推动,车内应该是说的比较清楚了,怎么过渡到车外,或者说怎么进一步跟ICT持平,云计算在各行业是普遍的,下一步尽快推动车人协同,到边缘云端,一个白皮书,一个车内SOA的软件架构和整个产业应用报告,也会推出,作为下一步进一步完善标准的前期工作。

产业实践,标准的出发点和想指引的产业示范,这是国汽智控的产品架构,既然提自动驾驶操作系统向下支持广阔的硬件平台,向上支持广泛的应用开发现有支架,内部系统软件、功能软件,包括常规的中间件,更主要的是功能软件,更是行业融合,怎么基于ICT,增加实时、可靠,包括数据安全、网络云控、平台化的服务,加一些必要的算法支撑,来支撑主机厂,高效的应用开发。

最主要的特色平台化,向下是硬件平台,硬件和软件解耦,软件和应用开发解耦,网联是体现智能网联,也包括数据安全,也包括车云计算。在车云方面,车内自动驾驶的操作系统在上面应用开发过渡到边云端,变成边云端的孪生。网络安全、信息安全,网络安全也是整个产品架构中很重要的一环或者说必要的环节,我们提了很多,从功能防护,从产品实践的角度来看,信息安全或者说数据安全一定是跟功能充分耦合在一起的,不了解功能就无法做信息安全。从整车来讲是整车防护体系,从云端的生态服务的到传输的,到边界的,其实都是成熟的信息安全防护体系的引用,但是我们面临新的挑战,就是智能汽车所产生的,比如说自动驾驶安全、数据安全。

围绕着智能网联汽车操作系统,大家知道智能网联汽车信息安全成为刚需,但是智能网联汽车里面最接近ICT的,最具有大量代码,最具有复杂软硬件的一定是计算平台或者说是自动驾驶的预控+自动驾驶的操作系统。同时数据,采集信号的数据,都会在自动驾驶形成一个汇聚点,这样自动驾驶操作系统和硬件平台将会是信息安全防护的重点,也是数据安全防护的重点,当然也是被黑客攻击的重点。

数据安全,一个是基础的防护体系,更主要自动驾驶的产品架构,会发现功能软件里会有一些信息安全防护,主要数据安全信息安全要充分耦合起来,自动驾驶的数据会产生变形,在数据流里面。这是智能网联汽车面对的数据安全要求一个巨大的新的挑战,也是融合技术的挑战。

通过前期的研究和初步取得产品化,对应标准也好,对应行业指导也好,应该给一些宏观的政策建议。下面一个小的展示,还是更形象的说一下什么是数据安全的防护,今天国家对数据分类分级包括规则都有要求,我们在一个产品实践中,不同的数据分类和分级,可以识别不同的策略,以两大策略为主,比如到政府的敏感地区,到军事的军事地区,以自动驾驶为核心,通过运营配置可以把管控的策略,通过应用开发的形式,到产品里面,包括配置,包括实施方面,就有了信息安全防护功能。四类等级的数据都能上传,到市政府敏感地区可以控制高等级的数据不能上传,一定是跟自动驾驶耦合的。再往前走到军事地区,不仅是不能上传,图像采集也必须模糊化,再往前到更敏感地区,车必须停下来,不能再往前走了,这是主动控制。所以你会看到这是跟自动驾驶充分耦合的,我们怎么来做智能汽车的数据安全,离不开对象,当然了,标准落地或者说标准的测试,都会离不开这些耦合。

不论是推动标准还是产品化,都是全产业链的,自动驾驶的推出更是,无论是内核、中间件、算法,全产业链构建形成共性的基础平台。除此之外,自主可控、开源开放,在一些共性的模块里面边界是比较清晰的。

最后一个小的总结,整个智能网联汽车发展我们要看到硬件趋同,软件定义,数据驱动。车内是统一的自动驾驶SOA扩展到云端,扩展到更多汽车功能的,整体架构前瞻的研究,推动标准、测评、测试,最后来示范、开源,我希望下面我们更多的是把车内怎么跟云计算、边缘计算融合在一起,网络安全、数据安全不仅仅是国家监控监管,从产品化落地,特别是数据安全,特别是跟功能怎么充分耦合起来,仍然要做到实时性、可靠性、低成本,应该说这方面来做很多前期工作。

谢谢大家。

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