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汽车电子电气架构设计及优化措施随着科技的飞速发展，汽车电子电气系统在汽车中扮演着越来越重要的角色。
汽车电子电气系统不仅涉及到车辆动力、操控和舒适性，更关乎着汽车的智能化、网络化和安全性。
汽车电子电气架构的设计及优化成为了汽车制造商和电子系统供应商需要重点关注的问题。
一、汽车电子电气架构设计1. 传统的汽车电子电气架构传统的汽车电子电气架构主要由独立的控制单元（ECU）组成，各个功能模块独立运行，通信方式多采用CAN总线或LIN总线进行信息交互。
这种结构存在着电缆过多、通信速度慢、维护复杂等问题，难以适应汽车电子系统日益增长的需求。
2. 现代汽车电子电气架构现代汽车电子电气架构逐渐向集成化和分布化方向发展。
通过统一的总线结构和更高效的网络通信方式，将原本独立运行的ECU整合成少量的大型控制单元或者分布式电子系统，以实现信息共享和相互协作。
在整车级别上，通过CAN-FD、FlexRay、Ethernet等高速总线技术，提高车载电子系统的通信速率和数据带宽，满足更复杂的数据传输需求。
3. 汽车电子电气架构的设计原则在进行汽车电子电气架构设计时，需要考虑以下几个原则：- 简化结构：将原本分散的功能模块进行整合，减少电缆数量和系统成本；- 数据共享：通过统一的信息交换总线，实现各个控制单元之间的数据共享和协作，提高整车系统的集成度和性能；- 灵活性：架构要具备一定的扩展性和适应性，能够满足不同车型和功能需求的变化；- 可靠性：确保电子电气系统具备高度的稳定性和可靠性，以满足汽车行驶安全的要求。
1. 单片集成技术单片集成技术是通过将多个功能模块或传感器整合到一个芯片上，以减少成本、空间和功耗。
采用单片集成技术可以有效减少汽车电子系统的体积和数量，简化电缆连接，降低整车电子电气系统的复杂度。
2. AUTOSAR标准应用AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）是一种用于汽车电子电气系统开发的标准体系架构。
高惠民(本刊编委会委员)曾任江苏省常州外汽丰田汽车销售服务有限公司技术总监，江苏技术师范学院、常州机电职业技术学院汽车工程运用系专家委员，高级技师。
文/江苏 高惠民汽车电子电气架构的“前世、今生和未来”(一)随着汽车“新四化”—电动化、智能化、网联化、共享化的发展，汽车电子化程度大幅提高，甚至不断向车外延伸，给汽车电子电气架构 (Electrical and Electronic Architecture，EEA)的发展带来了前所未有的挑战。
汽车正逐渐从传统的代步工具演变为集人、车、环境于一体的移动终端、储能单元和数字空间，为用户提供持续快速的功能升级和定制化服务，这也将逐渐成为汽车品牌间差异的重要体现。
因此，面向自动驾驶和网联化应用的下一代汽车，对由计算处理、数据存储、通信交互等组成的系统的架构性能提出了更高的要求。
传统分布式EEA采用单一功能控制器的设计思路，来自不同供应商的电子控制单元 (Electronic Control Unit，ECU)的算力不能协同，从而产生冗余，软硬件高度耦合，难以统一进行维护和实现空中下载 (Over The Air，OTA)。
同时，ECU数量的爆发式增长使通信复杂度大幅提升，也导致线束成本和整车质量增加。
因此，这种架构逐渐难以适应汽车“新四化”的需求。
未来，汽车EEA 的变革性发展势在必行。
基于软件集中化和域控制器的集中式电子电气架构将成为未来汽车电子电气架构(EEA)的发展方向。
一、汽车EEA定义架构的概念最早源于建筑行业，建筑师设计一栋建筑需根据业主的需求和边界条件从不同的角度考虑设计出所需的设计图。
设计图抽象地描述了建筑的某一个特定的方面(如几何关系和电气连接)。
根据这些所需的设计图便可以建造一栋建筑。
后来电气与电子工程协会制定的IEEE 1471-2000 《软件密集型系统体系结构描述推荐规程》 标准中第3.5条款义释了“架构”一词分析：“架构”是用来描述物理功能和信息功能之间的关联以及形式元素之间的分配。
512023/09·汽车维修与保养文/江苏 高惠民汽车电子电气架构的“前世、今生和未来”(三)(接上期)③通信技术以5G网络为代表的通信弥补了传统移动通信网络存在的传输带宽不足、网络时延较大等缺陷，具有高速度、低时延等优点。
5G车联网与自动驾驶结合，可显著降低系统响应的时间，进一步提升整车的性能，提高信息传输的精准性，以及降低对高精度传感器的依赖，从而降低成本。
同时5G网络为无人驾驶和车联网技术提供了更广阔的平台，能够有效提高无人驾驶的智能化和探测的精准度，从而降低交通事故的发生率。
④网络安全技术随着汽车向智能化和网联化演进，有越来越多的汽车实现了与云、其他汽车、行人、道路等周边环境和基础设施实时交换信息。
现代车载网络可以通过有线连接方式(如诊断仪接口、USB)和多种无线连接方式与外部设备连接，如图22所示。
图22 网络安全架构常见的汽车无线通信方式包括Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络(4G/5G)等。
丰富的连接方式使外部设备访问车载网络逐渐变得更便捷。
新一代的网联汽车与外部设备一直保持着通信，很容易成为被攻击的对象。
未来，车载网络可能面临无处不在的网络威胁，在这种情况下，不仅要保证驾驶员的人身安全，还要保证网络内其他联网汽车和基础设施的正常工作，车载网络安全就变得极其重要。
基于对车载网络安全威胁的分析，车载网络的安全防护涉及以下3个方面：车外安全网络、车内安全网络和安全硬件基础设施。
车载网络最大的安全威胁来自汽车外部，相对于传统汽车封闭的网络，智能网联汽车实时在线的特点使车载网络更容易被攻击，因此车外安全网络变得非常重要。
车内安全网络的威胁与车外安全网络的威胁相比要小很多，但是随着车内个性化应用的增多，也需要关注车内安全网络。
安全硬件基础设施是实现车外安全网络通信和车内安全网络通信的基础，主要包括专用的硬件安全模块、安全启动、可信启动、安全存储、安全OTA等。
⑤资源调度技术车联网系统需要运行大量应用以服务于智能网联汽车及交通系统各种场景。
汽车电气架构发展趋势摘要：汽车电子作为衡量汽车性能的重要指标，汽车电气架构正日益成为汽车制造商改进的重要领域之一。
并且随着高科技技术的快速发展，特别是人工智能学习技术的大规模应用，车辆娱乐、驾驶辅助等系统将越来越复杂，所需控制器的数量和容量将呈几何倍数增长，这对车辆电气架构提出了新的要求。
关键词：汽车电器；电气架构；发展趋势1汽车电子电气架构系统基本需求分析1.1汽车电子电气架构系统基本要求概述就现代汽车而言，科学的电子电气架构设计不仅可以有效提高汽车的综合性能和舒适性，还可以达到控制和降低汽车生产成本和总重量的目的。
因此，加强汽车电子电气架构设计具有重要的现实意义。
为了进一步提高汽车电子电气架构的科学合理设计，在正式设计工作之前，相关人员必须做好汽车电子电气系统的需求分析，搭建相应的电子电气架构整体平台，并在此基础上实现对汽车电子电气系统的分析和研究。
一般来说，汽车电子电气架构系统的要求体现在以下两个方面：一方面，分析与电子电气架构系统相关的操作需求。
本部分分析的基本目的是充分满足用户对系统的所有外部要求，以确保在汽车电子电气架构的开发和设计过程中充分满足相关外部要求。
具体而言，汽车电子电气架构可操作性要求主要包括以下内容。
首先，相关人员需要分析电子电气架构系统在各种操作环境中的实际需求；其次，分析系统性能需求，并做好量化工作。
同时，这部分工作的根本目的是分析和验证能够满足用户功能需求的实际标准水平。
再次，工作人员应通过虚拟实例分析的方法，科学地分析某些特殊使用情况下的潜在需求和功能。
最后，综合制定了电子电气系统的功能需求，以确定每个功能需求的实际运行状态，并强调了硬件故障状态下运行状态的确定。
另一方面，分析了电子电气架构的功能需求。
与电子电气架构的操作需求分析相比，功能需求分析更侧重于系统的内部需求分析，以更好地满足用户的用车需求。
因此，加强电子电气体系结构的功能分析也具有重要的现实意义。
鉴于电子电气架构功能分析的特殊要求，当无法确定需求的正确性和完整性时，相关人员应建立功能需求模型进行分析，以确定外部的正确性与完整性。
智能网联汽车多域电子电气架构技术发展研究一、介绍随着全球汽车产业的快速发展，智能网联汽车已经成为了未来汽车产业的重要发展方向。
智能网联汽车通过将车辆与互联网、人工智能等先进技术相结合，实现了车辆的智能化、自动化和网络化，从而提高了驾驶安全性、舒适性和便利性。
在这一背景下，多域电子电气架构(MECEA)技术应运而生，成为了智能网联汽车的核心技术之一。
多域电子电气架构是一种将传统汽车的动力总成、底盘控制、车身电子和信息娱乐等多个功能模块进行整合的技术。
它通过采用先进的通信协议、数据传输技术和硬件设备，实现了不同功能模块之间的高效协同和信息交换。
相较于传统的分布式电子电气架构，多域电子电气架构具有更高的系统性能、更低的能耗和更好的可靠性，为智能网联汽车的发展提供了有力支持。
本文旨在对智能网联汽车多域电子电气架构技术的发展进行深入研究，分析其技术原理、发展趋势以及在实际应用中的问题和挑战。
通过对国内外相关研究成果的梳理和对比，提出了一种适用于我国智能网联汽车产业发展的多域电子电气架构技术方案，以期为我国智能网联汽车产业的发展提供理论指导和技术支持。
1. 智能网联汽车技术发展的背景和意义；随着科技的飞速发展，智能网联汽车技术已经成为全球汽车产业的重要发展方向。
智能网联汽车是指通过先进的车载信息通信技术，实现车与车、车与路、车与人、车与云端的信息交互，从而提高汽车的安全性、舒适性和能源效率的一种新型汽车。
智能网联汽车技术的发展不仅将极大地改变人们的出行方式，还将对整个交通运输系统产生深远的影响。
提高道路交通安全：智能网联汽车可以通过实时收集和分析车辆周围的信息，为驾驶员提供更加准确的导航、预警和避险建议，从而降低交通事故的发生概率。
此外智能网联汽车还可以通过与其他车辆和基础设施的数据交换，实现车辆之间的协同控制，进一步提高道路交通安全。
提升驾驶体验：智能网联汽车可以根据驾驶员的需求和习惯，自动调整座椅、空调、音响等设置，为驾驶员提供更加舒适的驾驶环境。
整车电子电气架构演进什么是汽车电子电气架构？电子电气架构：EEA，Electrical/Electronic Architecture根据百度百科的解释：“汽车电子电气架构是集合了汽车的电子电气系统原理设计、中央电器盒设计、连接器设计、电子电气分配系统等设计为一体的整车电子电气解决方案”的概念，由德尔福(DELPHI)首先提出。
具体就是在功能需求、法规和设计要求等特定约束下，通过对功能、性能、成本和装配等各方面进行分析，将动力总成、传动系统、信息娱乐系统等信息转化为实际的电源分配的物理布局、信号网络、数据网络、诊断、电源管理等电子电气解决方案（如图1所示）。
图1 整车电子电气架构与功能域EEA不仅在汽车中经常使用，也在航电系统、工业自动化以及国防系统等其他控制系统中有广泛应用。
EEA的开发包括需求定义、逻辑功能架构设计、软件/服务架构设计、硬件架构设计、线束设计等不同层面的开发活动，如图2和图3。
图2 基于PREEvision的EEA开发模式图3 基于PREEvision的EEA设计电子电气架构演进随着移动互联网在消费者生活领域的广泛渗透，人们的生活习惯和价值取向开始转移。
伴随互联网尤其是移动互联网的飞速发展，人类的生产生活重心逐步转移至虚拟的赛博空间(Cyberspace)中。
尤其是2007年苹果创造出智能手机这种便携化的智能终端后，不论是网上购物、网上娱乐、网络社交、移动支付、网络咨询，还是在线政务、线上办公、在线教育等生产生活活动，都在逐步地向赛博空间转移。
未来还将有更多的老百姓被转化为网民，并更多地“生活”在赛博空间中。
人类生产生活逐步向赛博空间转移的过程中，也会对PC、平板电脑、手机或其他智能终端等消费电子产品的使用习惯和喜好向其他人类生产生活工具上转移。
一旦其他工具具备了PC、平板或手机相应特征，就会形成市场需求，因为人类又多了一种智能终端能够与赛博空间进行连接，熟悉的、便利的互联网应用又可以在新工具和设备上运行，方便了生活，提高了生产效率。
解析智能汽车电子电气架构本文来源《汽车文摘》，阅读原文，观看完整版内容！前言我国汽车保有量正保持逐年递加的趋势，汽车行业内的竞争压力正在逐渐增大，消费者对汽车的选择也不仅仅局限于空间、动力和油耗等传统汽车的性能，汽车的智能化程度成为吸引消费者的重要因素。
如今，随着汽车电动化、智能化、网联化、共享化的发展，汽车电子设备的数量正处于指数级增长的态势。
汽车电子电气架构的设计优化可以使汽车成本降低、性能提升、效率提高。
本文将简要介绍汽车电子电气架构的演变和发展，总结近年来主流汽车电子电气架构在智能汽车中的应用，为汽车产业和学术界在智能化、电动化、网联化、共享化的四化发展中构建汽车电子电气架构提供参考。
1 汽车电子电气架构基础1.1 汽车电子电气架构概述汽车电子电气架构为车辆底层框架打下坚实基础。
如今的汽车底盘架构不仅仅是机械架构，为实现辅助驾驶功能和其它智能化功能整车上需要安装大量的感应器、传感器以及控制器，还需要大量线束将它们连接起来。
汽车电子电气架构的重要性就显现出来了，汽车电子电气架构将汽车上的各类传感器、感应器、控制器和线束硬件和汽车上的软件有机结合起来，使车辆的架构达到简化的同时，还能够提高运行效率。
汽车电子电气架构会随着汽车功能的增多而随之演变。
汽车电子电气架构的开发包括需求定义、逻辑功能架构设计、软件/服务架构设计、硬件架构设计、线束设计不同层面的开发。
这些开发组成了汽车电子电气架构开发的完整流程，需要多个部门的配合才能完成。
通过这一完整开发流程，汽车整体的效率地得到了提升，布线的减少降低了造车的成本，车辆功能增多的同时保证了整车电子系统运行的稳定性。
1.2 汽车电子电气架构发展1.2.1 电子电气架构演变汽车刚刚问世的时候，汽车上面的电子元器件数量不多，还没有汽车电子电气架构这一概念。
直到上世纪五十年代，汽车开始初步形成简易的电子电气架构。
经过四五十年的发展，汽车上各种音频、视频以及其他一些电子元器件先后出现，汽车电子电气架构开始初具规模。
