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汽车操作系统为什么都在开源?
时间:2025-05-16 01:46 点击次数:50

  汽车操作系统在智能汽车时代占据关键地位,QNX、Linux与安卓等成为主导阵营。

  2.除国外厂商,国内理想、普华软件等厂商也宣布开源汽车操作系统,如理想星环OS和普华基础软件的开源项目。

  3.开源汽车操作系统具有创新更快、不绑定license和打破闭源黑盒模式等优势,有助于推动产业革新。

  4.由于系统层预埋功能、应用层引爆的“组合式安全风险”,国内厂商需自研车用操作系统以保障国家安全。

  5.未来汽车开源操作系统将成为国内一条必行之路,推动软件定义汽车时代的到来。

  智能汽车时代,操作系统堪称汽车的“灵魂”,掌控了它,就等于握住了汽车产业未来发展的关键命脉。

  在嵌入式技术领域,开源操作系统我们早已屡见不鲜。而在汽车产业赛道上,QNX、Linux 与安卓已强势构建起全球基础型汽车OS的三大核心阵营,占据行业主导地位。

  两个月前,理想星环OS开源之举,曾在业内引发强烈震动。如今,上海车展期间,中国电科集团旗下普华基础软件同样选择发布汽车开源OS。这不仅昭示着一条全新的路走在被开辟,更昭示着国产力量正以一条全新赛道竞逐全行业。

  车载智能计算平台自下而上可大致划分为硬件平台、系统软件(硬件抽象层+OS内核+中间件)、功能软件(库组件+中间件)和应用算法软件等四个部分,车载OS则处在其中间位置。

  目前,主流汽车操作系统包括QNX、华为鸿蒙OS、ETAS易特驰(博世旗下)、蔚来汽车Sky-OS、百度Apollo、小米Hyper OS、东软睿驰、中科创达滴水OS、睿赛德(RT-Thread)、华玉通软等。如此大量的汽车OS,有什么区别?

  车控OS主要用于车辆底盘控制、动力系统、自动驾驶,可继续细分为安全控制OS和智能驾驶OS。安全控制OS对实时性和安全性要求很高,一般使用RTOS,如FreeRTOS、AUTOSAR OS(RTA-OS、MICROSAR OS)等。智能驾驶OS通常基于POSIX标准开发,如黑莓QNX、中兴基于微内核和Safety Linux双内核系统。

  智能座舱OS是为车载信息娱乐和人机交互提供控制平台的软件系统,支撑座舱智能化与多源信息融合功能。当前主流系统包括QNX、Linux和Android,其中QNX长期占据主导地位。随着智能座舱对娱乐和信息服务需求的提升,开源Linux和拥有丰富移动应用生态的Android逐渐受到厂商青睐。此外,WinCE等系统也在少量国外车型中得到应用。国内,斑马智行AliOS、华为HOS在上汽、赛力斯等车企的多个品牌实现装车。

  除了上述广义的OS,目前随着需求不同诞生了新的OS:整车级操作系统,面向全车功能控制与智能化需求,一个操作系统满足所有需求;OEM定制操作系统,为简化开发流程、控制研发成本并提高开发效率,绝大多数OEM和Tier 1选择基于现有基础操作系统进行定制化开发,打造专属的整车操作系统解决方案,比如蔚来SkyOS天枢系统、大众VW.OS等。

  未来的汽车OS既要满足的跨域融合功能,实现如全域内的可靠通信、确定性调度和服务治理等底层技术支撑,同时还要与AI深度融合,实现AI全栈兼容。

  开源才是未来,这一点成为越来越多人的共识。对汽车操作系统来说,开源或许也是一条必须走得路。那么,现在究竟有多少开源操作系统值得关注?

  事实上,除了国内厂商,国外也有一些厂商曾经开源过些汽车OS。那么,都有哪些厂商宣布过开源?接下来我们来盘点一下:

  该开源操作系统基于Ubuntu,适用于ADAS、自动驾驶等安全关键领域。该解决方案已获得SEooC (独立安全单元) 方面的积极技术评估,同时符合ISO 26262 ASIL B和IEC 61508 SIL 2两项安全标准。

  该系统的亮点在于提供15年长期维护支持,同时可以做到功能安全等级到ASIL-B。之所以能够达到ASIL-B是采用分层安全架构设计,其核心由三个关键组件构成:具备ASIL-B/D等级的EB corbos Hypervisor虚拟化解决方案、安全内核以及安全中间件。

  根据其官网介绍,AGL是一个协作式开源项目,将汽车制造商、供应商和技术公司聚集在一起,以加速开发和采用用于互联汽车的完全开放软件堆栈。AGL以Linux为核心,正在从头开始开发一个开放平台,该平台可以作为事实上的行业标准,以实现新功能和技术的快速开发。

  值得注意的是,虽然最初AGL专注于车载信息娱乐(IVI),但AGL是唯一一家计划解决车辆中所有软件需求的组织,包括仪表板、平视显示器、远程信息处理、高级驾驶员辅助系统 (ADAS)和自动驾驶。AGL平台向所有人开放,任何人都可以参与其开发。汽车级 Linux 由Linux Foundation托管。

  今年2025中关村论坛年会上,理想汽车宣布将汽车操作系统“理想星环OS”开源。其声称整体性能全面超越行业头部闭源AUTOSAR操作系统。相较闭源AUTOSAR操作系统,其核心性能、安全性、成本效率、适配性和灵活性等指标全面领先。

  理想星环OS是理想汽车的自研汽车操作系统,由辅助驾驶OS、智能车控OS、通信中间件、信息安全系统组成,能够满足辅助驾驶系统控制、车辆控制、车内模块通信、用户隐私保护等不同功能。

  第一,芯片适配快,相较于闭源操作系统下新款芯片3~6个月的适配周期,理想星环OS够实现在四周内完成芯片适配和验证,支持英飞凌、英伟达等主流芯片以及地平线、芯驰等中国新兴芯片;

  第二,完成从单点优化到系统全链路优化,让多控制器系统协同配合,显著缩短“感知-决策-执行”的时间,响应速度相比AUTOSAR操作系统提高1倍、响应稳定性提高5倍;

  第三,信息安全层面采用软硬结合的多层次防护架构;第四,自研车用虚拟化系统和异构系统设备共享框架,实现AI算力共享和硬件设备共享,能够有效降低成本。

  上海车展期间,中国电科集团旗下普华基础软件将发布开源智驾操作系统微内核龘EasyAda和安全车控操作系统开源小满EasyXMen的全新版本。开源小满属于安全控制OS,对实时性和安全性的要求特别高。开源龘则属于智能驾驶OS,是为智能驾驶打地基的微内核。

  除已经捐赠开放原子开源基金会的龘EasyAda项目外,普华基础软件也已于4月7日,向开放原子开源基金会正式提交开源小满EasyXMen项目捐赠材料,以借助基金会的专业力量和中立地位,促进开源项目的健康持续发展。

  开源龘EasyAda V2.1:采用第三代微内核设计理念,完全自主研发,其模块化架构使代码体量小巧、维护便捷,驱动升级只需更新特定模块而非整个系统,具备积木式灵活组合特性。该微内核系统兼具高实时性、高安全性和高可靠性,满足ASIL D认证要求,完美契合汽车系统需求。普华在确保这三项核心特性的基础上,进一步提升了微内核的易用性和生态兼容性,通过支持POSIX规范实现了与国际标准的兼容,构建了更开放、更易用的生态系统。

  新版本开源小满EasyXMenV25.04:针对域控制器和区域控制器开发需求升级,新增多核支持功能,在技术先进性、产品安全性等方面显著提升。该版本特别强化了车控域功能安全认证,支持最高等级的ASIL-D安全标准,同时大幅优化了开发效率,为开发者提供更强大的开发支持。去年年底开源小满实际上已经完成了158款的芯片适配,其中包括20余款国产芯片。

  今年上海车展期间,诚迈科技旗下汽车子公司智达诚远宣布推出鸿志汽车座舱系统,为“软件定义汽车”时代提供基于开源鸿蒙的汽车座舱系统,助力车企构建差异化竞争优势。

  鸿志汽车座舱系统基于开源鸿蒙5.0深度定制,创新融合开源鸿蒙分布式架构与智达诚远在汽车电子领域的核心技术,具备高效移植能力,可快速适配欧冶龙泉560、RK3588等芯片平台,为智能汽车提供高性能、高安全的座舱系统解决方案。

  鸿志汽车座舱系统对开源鸿蒙进行了深度优化,采用高效安全的微内核架构,实现更精简的内核设计,显著提升执行效率与安全性。

  “整车操作系统:开源必胜,闭源必死。”这是行业一个说法。为什么这么说,可以归结以下几个原因:

  比如说,汽车级Linux,Linux的更新速度非常迅速,同时全球有数亿开发者在贡献Linux开源社区。

  车用操作系统面临三大难题:创新速度跟不上技术迭代,安全性和可靠性要求高,以及兼容性和标准化不足。而开源能够有效解决这些问题:它改变了传统商业模式独占的特性,让各方从竞争走向合作;同时打破企业间的界限,整合资源提升研发效率。

  开源OS最大的优势,是无厂商锁定,它是不绑定的,不属于任何一个公司,所以不会因为某些原因导致被某些公司锁定而得不到软件。此外,虽然Autosar的标准和架构都不要钱,但AUTOSAR是由德国的宝马、戴姆勒、博世等公司发起的一个全球性的合作项目,总部位于德国慕尼黑,符合Autosar标准和架构的具体软件产品和配套工具链是需要收取一次性费用和授权费的。

  2024年9月,黎巴嫩多地用户传呼机疑似被远程控制,车臣领导人宣称其特斯拉CyberTruck电动皮卡被远程锁定。一系列国际安全事件警示需要防范汽车等民用产品被远程控制而产生的安全风险。行业老生常谈的一句话早就揭示了这一点:“中国如果没有自己的操作系统,芯片再强,汽车产业做得再好,都是在沙滩上起高楼。”

  考虑到系统层预埋功能、应用层引爆的“组合式安全风险”,难以通过检测手段识别,自研车用操作系统成为国内厂商保障国家安全的必然要求。此外,借鉴PC、手机领域,操作系统生态属性明显,切换成本较高,先用后换难度很大,自主可控应在智能化开始阶段就与汽车并驱发展。

  国内如理想和普华软件,通过努力打造一个自主可控的、开源开放的操作系统根社区,已经摆上了中国汽车产业的战略棋盘。

  早在2014年,特斯拉便做出惊人之举——公开所有专利技术,这一具有里程碑意义的决策,彻底改写了电动汽车行业的竞争格局,被业界视为推动产业革新的关键节点。通过开放专利技术,特斯拉不仅加速了全球电动汽车技术的普及,带动整个行业快速发展,还巧妙地构建起更有利于自身长远发展的产业生态环境。

  在国际范围内,开发者通过开源许可证对代码进行授权,赋予全球用户使用、修改代码的权利,这种开放共享的模式打破了技术壁垒,让代码成为全人类可共同参与、协同创新的宝贵资源。事实证明,开源模式在信息技术领域取得了巨大成功,极大地推动了技术的迭代与进步,已然成为行业创新发展的重要驱动力。

  可以预见,未来汽车开源操作系统,会成为国内一条必行之路。更重要的是,都说“软件定义汽车”,汽车产业终将迎来一个借助软件赚钱的时代。

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