https://www.dongchedi.com/article/7270722244442505764
https://blog.csdn.net/XiaoXiaoPengBo/article/details/147345436?spm=1001.2101.3001.10752
汽车电子电气(E/E)架构的“域”并非单一静态概念,而是正处于从“功能域”向“区域+中央”混合架构快速演进的动态进程中。 目前行业呈现经典五域、跨域融合、中央+区域三种架构并存的局面,这是智能网联汽车从分布式控制走向整车中央计算的必经阶段。
以下我从分类标准、典型架构、核心差异、演进逻辑四个维度为你完整拆解。
目录
一、核心概念澄清:两种“域”本质不同
在讨论分类前,必须先区分两个极易混淆但完全不同的概念:
| 对比维度 | 功能域 (Functional Domain) | 区域域 (Zonal Domain) |
|---|---|---|
| 划分逻辑 | 按功能性质(动力、底盘、座舱……) | 按物理位置(左前区、右前区、前舱、后舱) |
| 核心任务 | 执行特定领域的逻辑算法与控制决策 | 负责就近区域的供电分配与I/O信号收发 |
| 相互关系 | 未来将被中央计算单元取代 | 作为中央计算的“手脚”长期存在 |
| 典型代表 | 博世经典五域 | 特斯拉Model 3的区域控制器 |
当前行业现状是:这两种架构正在并行融合,而非相互替代。
二、功能域架构:博世经典五域分类(当前主流)
博世提出的“五域划分”是行业公认的经典基准,至今仍是绝大多数L2+~L3级量产车的核心架构。每个域由一个域控制器集中管理该域的功能。以下为完整分类及详细解析:
| 功能域 | 核心职责 | 包含主要子系统/功能 | 功能安全等级 | 当前竞争态势 | 与你之前提到的组件关联 |
|---|---|---|---|---|---|
| 动力域 | 整车能量管理与动力输出 | VCU、BMS、MCU、DC/DC、热管理、扭矩协调 | ASIL C/D | 传统Tier1强势,国产多合一融合方案快速追赶(比亚迪八合一) | Gear(挡位信号源) |
| 底盘域 | 车辆运动姿态控制 | 线控制动(EHB/EMB)、线控转向(SBW)、悬架、ESP、EPS | ASIL D(最高) | 技术壁垒最高,仍以博世、大陆等为主;采埃孚cubiX是典型软件集成方案 | Alarm(部分底盘报警) |
| 自动驾驶域 | 环境感知-决策-规划 | 多传感器融合、感知算法(BEV)、路径规划、决策控制 | ASIL B/D + SOTIF | 竞争最激烈;华为MDC、英伟达、地平线等;国产化率相对较高 | ADAS(整个域)、Infer(推理核心) |
| 座舱域 | 人机交互与信息娱乐 | 仪表、中控、HUD、语音、DMS、多屏互动 | ASIL B | 量产最快;高通8155/8295主导;一芯多屏已成标配 | HUD、Trip、Alarm显示 |
| 车身域 | 车身电子基础功能集成 | 门窗、灯光、座椅、PEPS、空调 | ASIL A/B | 技术门槛低,率先与座舱域融合趋势明显 | 此轮未直接提及 |
关键补充:除上述五域外,部分主机厂还划分了网联域(T-BOX升级版),承担V2X、GPS授时、云端通信等职能,因通信制式差异,目前仍以独立域为主。
三、区域+中央架构:下一代演进方向
这是当前头部车企(特斯拉、小鹏、广汽、理想等)正在量产落地的新架构。
1. 架构分层与职责
| 层级 | 名称 | 核心职责 | 算力/性能要求 | 典型硬件 |
|---|---|---|---|---|
| 顶层 | 中央计算单元(HPC/CCU) | 整车逻辑决策、服务调度、OTA主节点、跨域协同 | 高性能SoC(30K DMIPS+) | 恩智浦S32G、辰至C1、瑞萨R-Car |
| 中层 | 区域控制器(ZCU) | 就近区域的供电分配、信号采集、驱动执行;不负责复杂逻辑 | 中低性能MCU,多通道I/O | 纳芯微驱动芯片、英飞凌TC2xx/3xx |
| 底层 | 传感器/执行器 | 具体物理功能实现(电机、灯、泵、阀) | 专用芯片 | LED驱动、马达驱动、高低边开关 |
核心逻辑:中央管脑,区域管手脚。区域控制器只做I/O聚合与配电,所有智能决策上收至中央计算单元。
2. 与传统功能域的本质差异
| 维度 | 功能域架构 | 中央+区域架构 |
|---|---|---|
| 控制逻辑位置 | 分散在各功能域控制器 | 全部集中在中央计算单元 |
| 线束复杂度 | 较高(每个传感器独立走线至对应域控) | 大幅降低(就近接入区域控制器) |
| OTA效率 | 多控制器分别升级 | 整车统一升级,速率提升300% |
| 成本优势 | 一般 | 综合研发成本降低50%,线束减重8.5kg以上 |
四、当前行业的真实格局:三种架构并行
不存在“谁取代谁”的一刀切,而是按车型定位、成本目标、开发节奏并存。
| 架构类型 | 典型特征 | 代表车企/方案 | 适用阶段 |
|---|---|---|---|
| 1. 纯功能域架构 | 5~7个独立域控制器,各域高度自治 | 传统L2+车型,早期L3 | 当前仍广泛存在 |
| 2. 跨域融合架构 | 功能域开始合并(如“舱驾一体”、“动力底盘融合”) | 华为、大众、部分新势力 | 当前主流演进方向 |
| 3. 中央+区域架构 | 1个中央计算单元 + 2~4个区域控制器 | 特斯拉、小鹏、广汽、小米、理想 | 2024年起加速渗透,2027年预计渗透率超30% |
关键数据:2024年上半年,国内采用域融合架构的乘用车销量占比超7%,中央+区域架构占比0.7%;预计到2027年,中央+区域架构渗透率将达14.3%,准中央+区域达16.3%,合计超30%。
五、为何你之前提到的组件会“跨域”?
根本原因:功能域与区域架构正在共存,且同一个物理功能会被多个域“消费”。
以你之前提到的HUD显示ADAS报警为例:
- 信号源头:ADAS域(功能域)的Infer推理出碰撞风险
- 信号传输:通过以太网/SOME/IP跨域传输
- 信号执行:座舱域(功能域)的HUD控制器接收并显示
- 物理连接:在中央+区域架构下,HUD硬件可能就近接入左前区域控制器,ADAS摄像头接入前视区域控制器
这就是“域的架构”在实车中的真实映射——它不是一张静止的组织架构图,而是一张动态的功能-物理映射网络。
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