【汽车软件工程技术介绍系列】之二：电控系统类型综述

汽车软件产品从规格开发到报废停止服务之间分为三个阶段，它的全寿命周期大概为20多年的时间。

车载电子网络系统的进化发展历程

回顾发展历程，我们可以总结出车载电子控制网络技术发展的基本状况如下：

我们以第一代辉腾为例来看，其电控系统组成包括：

·  61个联网的ECU

· 总线系统+光学总线+子总线

· 分布在250个CAN报文中的2500个信号

· 超过50 MB的内存

· 超过2000条单独的数据线

· 超过3,800m（11,400ft）的线束

几乎所有汽车软件都与计算机平台紧密链接或嵌入其中，这两个组件一起被称为电控单元（ECU）嵌入式系统，即包括（技术）过程一部分的计算机系统：

·技术流程规范（量产）

·运行过程中传感器数据的采集处理

·用于参数（或技术状态）调整的执行器

·车辆操作员（驾驶员）

·确定驾驶操作意图判定的参考数值定标

·环境

下图所示为电子液压制动的典型控制系统案例：

电子控制系统的分类：

通常根据ECU所嵌入的车辆部件总成系统不同，一般可以分为：

• 动力总成控制系统，例如发动机管理电子单元

• 中控台系统，如人机信息交互系统
  

• 底盘控制，例如ABS（防抱死制动系统）控制

• 车身控制，例如中控锁系统、ESP车身稳定系统、防盗报警系统、360度成像系统

• 转向控制系统：如自动辅助驾驶、EPS助力系统

其中，动力总成电驱系统的零部件包括：

底盘电子系统包括：

车身电子系统包括：

多媒体中控系统，相比其他电控系统而言，改系统的特殊性体现在：

·与车辆上其他子系统的联网很少

·独立的产品开发周期（例如，手机）

·重要的MMI组件（用户界面）

·非车辆专用设备（标准CD更换器）

各个电子控制系统特点综合对比

进一步分析，不难发现电子控制系统产品开发所面临的潜在问题与挑战主要有：

• 既定子系统内分配的功能增加

• 超越子系统界限的功能越来越多

• 执行器的同时读写数据需求急剧增加

• 汽车行业的组织结构的分化与重构

下面以某豪华D型整车的电子控制网络系统为例具体来看：

该车型的电控系统基本情况示例

由此可见智能、绿色而稳定的感受是由一个复杂且相互关联的系统所支撑的。所以车辆电子控制系统的功能安全和质量不容忽视，下图是稍早时期统计的因汽车电子故障失相关效问题而导致抛锚的情况：

那么如何保障车载电子控制系统产品运行的功能、安全和品质呢？从我们的经验来看，一般靠个人单兵作战是难以实现，或许以组织和产品的过程能力为核心的系统作战方式值得借鉴。 到底什么是软件过程能力模型呢？它描述的是一个组织框架，该框架定义了哪些活动应由哪些人员以什么顺序进行，以及在整个过程中创造什么内容，交付什么结果等。下一篇就汽车软件开发的具体过程将展开讲述。