智能底盤操作系統白皮書目錄導言 9第1章. 智能底發展及趨勢 10線控術 10集中制 13滑板盤 15智能軟件術 16第2章. 智能底操作架構及鍵技術 19智能盤軟演進 19智能盤操系統架構 20能底操系統參架構 20能底操系統架特點 23智能盤操系統關技術 26統軟件 26能軟件 30片技術 37第3章. 智能底應用發 39軟件發工具 39軟件發流程 41軟件發安要求 42第4章. 未來展和發議 45附錄1：品案例 49附錄2：略語表 54導言智能底盤操作系統是一種運行在智能汽車底盤的廣義操作系統，用于獨立的ECUAUTOSARCPECUAI依托電動汽車產業技術創新戰略聯盟、中國汽車工程學會汽車基礎軟合行業力量，共同提出面向中央集中式電子電氣架構趨勢的智能底盤操作第1章. 智能底盤發展現狀及趨勢智能底盤技術作為汽車智能化與電動化發展的關鍵支撐，正經歷著從盤和智能化等多方面技術的發展使智能底盤各子系統更加深入地融合，完線控技術ECU線控制動可分為EHB和EMBEHBboxOne-boxESCEHBEMB30EMBEMB2025-2026EMB線控轉向摒棄了傳統轉向系統中方向盤與轉向輪之間的機械連接，完全通過電子信號和電氣元件來實現轉向操作的傳遞與控制。線控轉向技術可以根據不同的駕駛場景和車速自動或手動調節轉向傳動比，同時通過電子信號傳輸指令能夠實現快速響應，使車輛的轉向更加敏捷。早期的線控轉向通過離合器控制轉向傳動軸的通斷實現方向盤與轉向2025-2026后輪轉向目前在全球范圍內正處于快速發展階段，豪華車型搭載率相線控懸架通過整合傳感器和電控系統，將傳統的彈性和減震元件升級據汽車的運動和路面狀況檢測與預瞄適時調節懸架的剛度和阻尼，在車身定桿及液壓主動懸架成本較高，其應用尚不如空氣彈簧和連續可調阻尼控汽車懸架正在經歷由被動懸架向主動懸架的升級。以空氣懸架和連續可調阻尼控制為主的半主動懸架成本逐年下降，已成為整車舒適性和差異內高校及相關企業均已開展相關自主研發并取得一定成果。隨著技術持續線控驅動系統根據駕駛員動作和汽車各種行駛信息分析駕駛員意圖，（擴大車輛控制的物理邊界提升整車價值。多電機分布式驅動系統逐步成為CTB、CTC（集中控制智能底盤一體化集中控制打破了傳統底盤各系統之間的界限，實現了向發展。（XYZ當前底盤各個系統控制仍以分布式為主，部分主機廠正在嘗試將底盤智能傳感器層 執行器層激光雷達 雙目攝像頭智能傳感器層 執行器層激光雷達 雙目攝像頭環境感知ADAS 矢量驅動 動力底盤域控制器 指令 線控轉向 （決策層）集成驅動、轉向、制動、懸架等功能，具備多系統融合感知、決策、縱橫垂三向協同控制、冗余控制、能量回收控制 向 狀態動力底盤域傳感器層 線控制動 感知懸架傳感器 制動傳感器 IMU 主動懸架 驅動傳感器 轉向傳感器 …智能底盤-動力底盤域控制器越來越多的主機廠及供應商投身于動力底盤融合控制的研究，并在新（）國內外已經有多家主機廠通過智駕域與座艙域的融合逐步實現中央計AI滑板底盤滑板底盤作為一種創新的設計概念，其核心在于底盤與車身及座艙的CTC隨著智能駕駛技術的不斷成熟及商業化落地，滑板底盤受到整車廠及Robotaxi滑板底盤通過集中控制實現底盤與動力功能融合，操作系統需要支撐智能化軟件技術SOAAISOASOAEclipseSDVSOAFEE和高效能。CPUDDS、SOME/IP是一個實時的發布力，支持車輛傳感器、執行器和控制單元之間的高速數據交換。SOME/IP是一種基于IPSOA3DMPCRLAIAI全球汽車產業正在經歷百年未有之大變局，作為汽車電動化與智能化SOA、AI架構重塑。傳統底盤操作系統架構基于硬件功能劃分，結構封閉，相互功能重塑。傳統底盤操作系統側重于基本的機械控制，如簡單的轉向助智能底盤操作系統要能夠接收來自智能駕駛系統的指令或通過計算實現簡開發流程重塑。傳統底盤操作系統的開發是在硬件基本確定之后進行智能底盤操作系統重塑需要更廣泛的定義支撐智能底盤與智能駕駛及智能座艙向融合演進，同時也需要創新架構為智能底盤軟硬件技術協同發展及產業分工提供參考和指引。第2章. 智能底盤操作系統架構及關鍵技術智能底盤軟件演進ABSAUTOSAR為標汽車底盤軟件發展初期。在智能底盤軟件發展的初期階段，其主要目標是通過軟件和電子控制器來提高汽車底盤性能，安全性成為這一階段的關1978BOSCH公司和BENZ、TCS汽車底盤軟件標準化時期。隨著電子信息技術的發展，車輛上安裝的電2003年成立AUTOSARAUTOSAR汽車底盤軟件融合發展時期。隨著電子電器架構向中央集中演進，智能底盤軟件進入融合發展初期。智能底盤操作系統需滿足新一代硬件和應用ICT“”制信息以實現安全保底功能。智能底盤需要構建集中統一的軟件架構滿足智能底盤操作系統架構智能底盤操作系統參考架構智能底盤操作系統架構是指面向底盤域控、中央計算及車云一體三級智能計算架構的廣義操作系統參考架構。核心目標是為企業提供全面的智能底盤操作系統邏輯架構，企業可根據不同電子電器架構靈活規劃及部署智能底盤可以與智能駕駛、智能座艙等域廣義操作系統融合成為整車全域操作系統，進一步支撐汽車智能化升級。智能底盤操作系統參考架構采用分層設計，支持軟硬件解耦和操作系SOA22系統軟件分為內核層和中間件層。系統軟件可兼容AUTOSARCP/AP雜的功能及應用提供安全實時穩定的基礎支撐；通過接口驅動實現對計算功能軟件分為框架層和服務層。功能軟件根據智能底盤功能的核心共安全體系是指智能底盤全生命周期所需的安全流程及工具等，包括功能安全、預期功能安全、信息安全及數據安全等。工具鏈及管理為智能底盤操作系統及應用的高效開發迭代提供支撐，和對多傳感器及執行器的數據抽象處理，支撐智能底盤四項多自由度融合智能底盤操作系統架構特點別自動駕駛落地及電子電氣架構中央集中趨勢，定義智能底盤操作系統總AUTOSARCP/APSOA分層解耦。針對智能底盤的硬件、傳感器、應用等，智能底盤操作系統異構融合。智能底盤操作系統架構支持并包含多層級的異構單元及其MCU/域控/區控/及數據和安全等ICTSOA跨車高實時和高安全。智能底盤操作系統架構滿足底盤控制系統對高實時性和高安全性的要求。高效實時的內核及實時框架可以支持復雜控制算法軟件定義。在智能化方面，智能底盤操作系統提供和接受智駕域、座艙SOAL2ASIL-DV2XAI及大智能底盤域控制器物理架構應用方面，企業可以根據不同系統及物理架構對智能底盤操作系統參智能底盤域控制器物理架構智能底盤操作系統關鍵技術系統軟件系統軟件是運行智能底盤應用和功能的復雜大規模嵌入式底層軟件，包括內核層與中間件層。內核層安全實時內核是智能底盤操作系統的核心部分，負責處理系統中所有實時任務，并確保任務能夠在嚴格的時間限制內完成。其關鍵技術包括實時調度器、時間分區、內存保護機制和容錯與冗余設計。實時調度器負責管理系統中所有實時任務的執行順序。常見的調度算（時間分區技術通過將系統的時間劃分為多個分區，每個分區分配給不同的任務或內存保護機制防止惡意代碼或故障任務訪問或修改其他任務的內存區域。這通常根據具MPUMMU容錯與冗余設計提高系統可靠性和安全性。實時內核還可能采用冗余任務執行和Rust語言的強內存安全性和線程安全性可以確保在復雜的實時控制場景下，程序不會出RustRustRust虛擬化技術是汽車電子電氣架構由分散式向域融合、中央集中式架構演進的關鍵組件，可支持資源可靠隔離、資源高效復用、兼容異構操作系統、軟硬件深度解耦。SoC-AIMCU架構向上演進集成更多功能，也有可能是基于SoC架構向下演進覆蓋現有MCUMCUMCUMCUAIAIOTAIMCUMCUMPUSoCASIL-BASIL-DSoCAPU應用處MCUA定CPU資源（）NPUAISRAMPassThroughPOSIX/其他系統調用為操作系統提供標準化的接口，使得應用程序可以無縫地在不同操作系統上運行，確保系統的兼容性和可移植性。接口驅動是連接硬件層和內核層的橋梁，負責管理和控制各種硬件設備的工作狀態，并提供統一的接口供上層軟件調用。關鍵技術包括模塊化驅動架構、統一設備模型、高效I/O處理、硬件加速支持等。模塊化驅動架構是將驅動程序設計為獨立的模塊，可以根據需要動態一設備模型是一種抽象層，它為操作系統中的所有設備提供了統一的接口I/O設備DMAI/O升I/O硬件加速器GPUFPGA、TPU等中間件層中間件層通常包含通信中間件、管理中間件和SOA框架。通信中間件支持各種通信協議和數據格式，以實現與各種傳感器和執行器數據及不同域之間的數據流和指令傳輸無縫銜接。通信中間件關鍵技式通信架構等。消息傳遞機制是通信中間件的基礎，它允許系統中的各個組件通過消息隊列或主題訂閱等方式進行數據傳輸?？偩€架構通過建立一個統一的數實時通信協議確保智能底盤操作系統數據傳輸的及時性和可靠性，如CANEthernet等，這些實時通信協議確保了系統中的關鍵控制信息能夠在嚴格化技術能夠減少數據傳輸的體積，提升通信效率，如ProtocolBuffers、ApacheThriftAvro分布式通信架構通過將計算和控制任務分散到多個節點上，增強了系統的可擴展性和對每個ECU對應的發布和訂閱機制進行配置。的維護和安全管理功能。其關鍵技術包括資源管理與調度、自動化工具和工作流引擎、診斷與故障管理、安全管理等技術。資源管理與調度是確保系統高效運行的核心功能。管理中間件通過動自動化工具和工作流引擎能Kubernetes診斷與故障管理發者和運維人員快速定位問題，并通過歷史數據分析識別潛在的性能瓶頸安全技術SOA通過將智能底盤操作系統的各個功能模塊化為獨立的服務，使得系統能夠靈活地進行功能組合和擴展，關鍵技術包括服務注冊與發現、服務編排與集成、微服務架構以及服務治理等。功能軟件功能軟件是智能底盤應用高效開發集成及功能擴展所需的硬件抽象、實時安全、共性服務等的軟件層，包括框架層和服務層?？蚣軐覣I接口抽象及數據處理技術是框架層中確保系統內部和外部設備之間高與優化等。接口標準化通過定義統一的接口協議和數據格式，確保不同模塊之間接口抽象數據格式轉換技術能夠將這些異構數據轉換為統一格數據整合技術數據流控制技術確保關鍵數據能夠在最短時間內傳遞到相應的模塊。優化技術還包括數據壓縮、流量管理和帶寬分配等，以應對車載網絡中帶寬有限的挑戰。實時框架支持有高確定性和高實時性的服務運行，確保智能底盤應用及服務能夠在嚴格的時間限制下執行任務，保障底盤控制的核心要求。實安全框架包括冗余備份設計、對整體系統以及對各個模塊或服務的監控，并通過全局仲裁機制、平滑切換及保底機制等滿足智能底盤操作系統（及保底實現等。監控包含系統級監控和監控服務，系統級監控是在框架層內部實現模仲裁切換過切換到備用或啟動冗余方案保障正常工作；保底是在系統失效后通過功能降級，啟動保底實現來保證系統安全降級。（跨芯片界運行，跨車內MCU/SoC同。隨著模型算力的需求提升如實時數據分析及大模型，協同計算是將部（如車輛的ECU或者邊緣云MCU/SoC（）任務緊急程度和可用資源動態分配計算任務。車云協同框架需要處理大量智能底盤操作系統提供AI及大模型智能接口，以對接運行在智駕域等高計算單元上的AI及大模型智能框架。AI及大模型智能框架提供當前車載大模型逐漸落地趨勢下的硬件、基礎軟件及安全框架，包含推理硬件的解耦，基礎模型的可插擴，大模型安全，及大模型跨域計算，模型更新等。服務層四項/全向多自由度運動融合服務（車輛運動控制相關服務）是智能底（廣義的基礎模塊被調度使用，為整車運動控制的相關上層應用功能的開發提供和指令執行。動力學服務提供包含整車和執行器信息的相關服務。整車信息可以包IMU橫、縱、垂–X/Y/Z）（橫Rate/RollRate/Pitch（（（系統的后輪轉角等，制動相關的動力學服務可以提供原始或經過處理的輪（如懸架高度傳感器、輪端垂向加速度傳感器信息）、主動/（執行能力信息，如允許的最大角度、最大/最小扭矩等。狀態估算服務基于整車、執行器的信息輸入（如來自動力學服務或框架狀態估算服務可包含車輛動力學建模，為上層應用和其他服務提供統一的（指令執行服務負責車輛運動控制相關的指令執行，主要可以包含兩個（/扭矩//能源管理模塊由于具備智能底盤必備的通用功能，作為軟件組件部署狀態管理。此外也包括ECUECUECU斷ECU以實現安全保底或低階智駕，基于跨域服務（如智駕域）、網聯V2X、遠程控制、車云協同等外界信息或第三方計算協同的底盤功能提升和擴展。底盤感知、智駕二次規劃包括底盤的關鍵數據測算、估計，傳感器如雷達的感知以及智駕二次規劃服務。智能底盤擁有多數據獲取渠道和多執行L2智駕二次規劃，高階智能駕駛和底盤輔助駕駛在部分極限場景可實現有效完成二次規劃功能。底盤控制系統掌握整車控制的物理邊界且控制閉環周期較短，可根據整車的物理運動模型來保障整車能夠在最大的物理邊界內跨域功能指智能底盤域基于其他智能車域的輸入或服務輸出，如駕駛ADAS遠程接管和V2X主要包含車輛與車輛V2V、車輛與基礎設施V2I、車輛與行人V2PV2NV2X車云協同實現高計算力的應用考慮應用實時安全特性、算力需求，自動BMS基礎服務為智能底盤操作系統提供了關鍵的支持功能，確保系統的穩、健康管理等。數據服務包括數據閉環與數據安全。車輛在運行過程中會產生大量的信息安全服務確保系統免受惡意攻擊。這包括網絡安全、數據加密、身與傳輸保護、入侵檢測與響應系統（IDS/IPS）。身份認證與訪問控制技術需要系統通過多種方式驗證用戶和設備的身據加密與傳輸保護AESTLSOTA服務是指智能底盤操作系統重連接整車內OTA功能的模塊，接收CAN等總完HMI服務是連接座艙HMI的功能模塊，即對接座艙HMI，分析下發配置，上傳所需數據。健康管理是提供智能底盤各服務和應用的外部檢測與診斷接口，并融合安全框架，實現全局的健康預測及監控。芯片技術隨著整車電子電器架構的升級，汽車底盤控制器逐步由分布式控制單（ISO26262ASIL-D和ISO/SAE21434（的算力與接口能力。當前域控芯片發展逐步由單核MCU走向多核MCU/SoC架構，具備豐富的外設接口，典型的配置如符合AEC-Q100Grade1200MHz、ASIL-DHSMCAN-FD、以太網、SPI、IIC、SENT、PSI5GPIOADC為進一步滿足域控與區域控制的需求，底盤控制芯片的集成度也會進一步XYZ進入到中央計算階段，底盤域控制芯片的物理形態會逐步演變成為中央計算單元的一部分，如底盤控制單元的電路與其他域控單元集成在同一&成式芯片設計架構，在片內同時集成看門狗模塊，輸入過壓/第3章. 智能底盤應用開發基于智能底盤操作系統的智能底盤應用開發是一項復雜而關鍵的工程，//軟件開發工具工具鏈在智能底盤應用的開發迭代的進程中發揮著至關重要的作用。AIOSAUTOSARCPMCUOS工AI技術集成。在智能底盤應用的開發與調試階段，AI的應用顯著提升AIAIAIAIAI云原生開發環境。虛擬化、容器等技術不僅能夠提供隔離的運行環境，也可為開發者在云平臺上一定程度模擬不同的硬件配置和運行條件，從而MCU自主可控。目前國內AUTOSAR工具鏈主要依賴國際廠商的產品，AUTOSAR作為開放標準，中國企業在標準的理解和應用上不斷加深，通過研發具備靈活配置能力的工具和代碼生成器，能夠支持國內企業根據需軟件開發流程在智能汽車技術的快速發展背景下，中國汽車行業正面臨著從傳統的逆向工程和粗放式增長模式向創新驅動和精細化管理的轉型。隨著車輛電子電氣架構的集中化和域融合技術的深入，智能底盤研發管理體系通過組織架構的優化、開發流程的標準化和自動化以及人才培養實現與技術演進的同步。智能底盤的技術演進促進研發組織變革。智能底盤算法上移使整零關巨大的軟件開發投入促使各研發組織構建異步開發平臺，將技術開發和產VM節的緊密合作。敏捷與V模型融合的開發模式，實現真正意義上的軟件定義汽車。智V工程實踐和技術的引入使智能底盤操作系統可以在整個產品生命周期中持續更新與優以用戶為中心的正向開發模式，需要科學范式管理創新。創新是企業DesignThinkingITAIAI軟件開發安全要求智能底盤作為實現汽車行駛功能的關鍵部件，對其有著最全面最高等除在智能底盤域控內安全功能模塊外，安全體系也包含覆蓋全生命周期的功能安全。功能安全關注于如何通過系統設計來預防和控制系統故障，預期功能安全。預期功能安全則處理由于系統設計不足或未能按預期（信息和數據安全。隨著云計算、大數據、大模型等技術與汽車產業深度漏洞和隱蔽后門的未知網絡攻擊風險等信息和數據安全挑戰，在安全管理和工具方面，需要優化完善智能底盤操作系統和應用的信息安全應急響應CVVD和CNVDAI色。第4章. 未來展望和發展建議智能底盤操作系統是智能底盤發展關鍵支撐技術之一，其實時安全內頂層設計：促進智能底盤操作系統參考架構形成行業共識明確智能底盤發展的戰略和產業意義，梳理智能底盤操作系統的應用代。標準法規：建立健全智能底盤操作系統標準體系供有力支撐。技術攻關：聚焦核心技術突破，提升自主創新能力開源共建：建立自主、開源的智能底盤操作系統共建機制-應用生態建設：構建更廣泛，更開放的智能底盤操作系統生態AI的融合更為整個產業鏈的轉型升級與生態構建注入了新的活力。建議制定引導國產智能底盤操作系統的攻關及產品示范，以智能底盤應用創新領先產業化落地：明確產業分工，加速智能底盤操作系統集成及量產應用更多企業正在在智能底盤操作系統領域展開布局。域控技術的不斷演進使主機廠能夠對底盤系統進行更加集中的控制和管理，同時也帶動了產更好地滿足市場需求。軟件企業不斷完善內核和中間件以適應更復雜的軟為加速智能底盤操作系統產業化落地進程，首先強化“示范應用”，通附錄1：產品案例隨著智能底盤產業鏈逐步完善，企業圍繞智能底盤軟件積極探索并展開相關產品布局，從產業鏈各環節推動智能底盤操作系統架構及技術應用落地：案例1東風集團研發總院基于域控架構的線控轉向系統開發線控轉向以及后輪轉向的控制軟件集成于域控中，域控系統通過對信號的917及后續迭代車型，預計2025年量產。2一汽紅旗智能線控底盤域控軟件平臺產品紅旗智能線控底盤域控軟件平臺產品是面向智能輔助駕駛/駛的橫縱垂一體化動態性能與運動控制軟件平臺，通過在整車層面對全輪（控軟件提供對不同智能執行器配置的模塊化剪裁，并支整車層面持深度個控制。紅旗智能線控底盤域控軟件平臺以標準化交互接口統一處理上層智駕參考軌跡需求，并調用核心動力學與運動控制系統實現精確軌跡跟蹤與域控軟件平臺產品搭載于紅旗Ehs72024案例3：經緯恒潤底盤域控制器（CDC）經緯恒潤自主研發智能底盤域控制器及操作系統。服務層集減震器阻高水平底盤協調控制與車輛運動軌跡控制。操作系統包括系統軟件和功能INTEWORK-EASAUTOSAR（（）。案例4：華為A級車多合一動力底盤域控軟件平臺產品A、DCDC、OBC、壓縮A&人駕的多合一設備抽象化、服務化接口，支持基于最新標準的全棧自研AOSAsOA升級時間小于s，iTRACKAAEE架構最5采埃孚cubiX?車輛運動控制軟件cubiX?/功能基座cubiX?6普華基礎軟件實時操作系統OSOS芯片研發可搶占多任務的實時操作系統產品，為電子穩定系統控制器提供一個高性MCU汽車電子這一特殊應用領域規范的要求以及系統的實時性要求多級隔離保案例7：東軟睿馳公司基礎軟件平臺產品東軟睿馳應用于智能滑板底盤的NeuSARCPConfigurator（SICC）CPConfigurator（CI/CD），30%8紫光同芯THA6系列芯片THA6Gen2系列MCU是紫光同芯高端汽車控制芯片，采用ArmCortex-R52+400MHz5KDMPISASIL-DTHA6Gen2eFlash16MBCodeFlashGTM4.1PWMRDCHSM能安全和高信息安全；適配業界主流的調試器、編譯器等工具鏈并支持AUTOSARASPICE標準的MCAL案例9：杰發科技高算力域控MCUAC7870杰發科技AC78703LockstepR52350MHzPflash512KBDFlahs2MBHSM，I/OAC7870eflash藝，符合AECQ100Grade1，滿足ISO26262ASILB/D以及ISO21434ASPICE標準的MCAL附錄2：縮略語表英文縮略詞英文全稱中文名稱1ABSAntilockBrakeSystem防抱死制動系統2ADCAnalog-to-DigitalConverter模擬數字轉換器3AESAdvancedEncryptionStandard高級加密標準4AIOTArtificialIntelligence&InternetofThings人工智能物聯網5APUAcceleratedProcessingUnit加速處理器6ASILAutomotiveSafetyIntegrityLevel汽車安全完整性等級7AUTOSARAutomotiveOpenSystemArchitecture汽車開放系統架構8AYCActiveYawControl橫擺穩定控制9BMSBatteryManagementSystem電池管理系統10CAVDChinaAutomobileVulnerabilityDatabase車聯網產品安全漏洞專業庫11CNVDChinaNationalVulnerabilityDatabase國家信息安全漏洞共享平臺12CPUCentralProcessingUnit中央處理器13CTBCelltoBody單體蓄電池（電芯）到車身集成14CTCCelltoChassis單體蓄電池（電芯）到底盤集成15CVVDChinaVehicleVulnerabilityDatabase車輛安全漏洞預警與分析平臺16DDSDataDistributionService數據分發服務17DMADirectMemoryAccess直接存儲器訪問18ECUElectronicControlUnit電子控制單元19EDFEarliestDeadlineFirst最早截止時間優先調度算法20EHBElectronicHydraulicBrake電子液壓制動21EMBElectroMechanicalBrake電子機械制動22EMSEnergyManagementSystem能量管理系統23ESCElectronicStabilityControl電子車身穩定控制英文縮略詞英文全稱中文名稱24FPGAField-ProgrammableGateArray現場可編程門陣列25GPIOGeneralPurposeInputOutput通用輸入輸出26GPUGraphicsProcessingUnit圖形處理單元27HMIHumanMachineInterface人機接口28HSMHardwaresecuritymodule硬件安全模塊29I/OInput/Output輸入和輸出30ICTInformationandCommunicationsTechnology信息與通信技術31IDSIntrusionDetectionSystem