2022年1月5日至7日，国际消费类电子产品展览会（Consumer Electronics Show，CES）在美国拉斯维加斯以线上线下的形式开展。在此次展会上，安波福推出了一系列基于智能汽车架构（SVA™）的开发成果。尤其是电源数据中心（PDC）、车辆中央控制器（CVC）等区域控制器，使SVA™已经可以全面运行，支持软件定义汽车的实现。

安波福全球高级副总裁、首席技术官Glen De Vos表示：“2020年我们正式推出了智能汽车架构（SVA™）的设计理念，向世人展示了一条通往未来汽车架构的道路。对于安波福来说，这只是万里长征的第一步而已。凭借在移动出行领域的远见卓识，我们正努力通过技术创新把智能汽车架构（SVA™）的理念变为现实，让未来的移动出行变得更安全、绿色、互联。”

在展台上，安波福演示了这个全新的架构如何满足今天及未来的车辆性能要求。当解说员走近架构时，架构中的区域控制器立即被唤醒。这个演示反应了汽车的快速响应，以支持无钥开门、手机钥匙等需要即时反应的功能。网络延迟问题是智能网联汽车的一个重要挑战。安波福在展台上展示了几乎完全同步的即时响应。

SVA™应用：优化的硬件解决方案

从安波福展示中，我们看到SVA™非常易于扩展，可应用于从入门级/紧凑型车型（通常I/O更少）到具备自动驾驶功能的L4级车型。

区域控制器被视为推动汽车架构向SVA™进化的下一个逻辑步骤。安波福展示的SVA™架构中有两个区域控制器，它们也被称为电源数据中心（PowerData Center，PDC），分别位于车身前侧和后侧。PDC将车辆周围的传感器和执行器的输入/输出（I/O）从算力（负责进行处理的OSP、CVC等）中抽离出来。此外，它还通过基于服务的标准化API消除设备层对计算层的依赖，进而显著简化硬件的互换性。

区域控制器的数量因车辆要求和复杂程度而异，但在与客户的实际合作中，安波福发现三个PDC的配置通常是最优方法。

区域控制器是多个ECU的逻辑集中点，有助于减少成本和重量。安波福在为某OEM进行的研究中发现，区域控制器可整合九个ECU，同时节省数百条独立电线的使用——从而令车辆的重量减少8.5公斤。每减少一点重量，就意味着二氧化碳排放量的降低以及电动汽车续航能力的提升。此外，由于区域控制器将车辆的电气基础设施划分为更易于管理的多个部分，线束组装更易实现自动化。

展厅人员带领观众体验了一次在SVA™架构上如何实现个性化用户体验功能定制。观众现场选择了自己喜欢的汽车行驶声音、开门的声音、面板灯光颜色、为了保证网络安全而设置的登录偏好、ADAS功能等，工作人员随后将这些个性化的设置通过云工具包线上传输给后台进行处理，并最终在展厅内陈列的依SVA™设计的整车架构上呈现出来。

也就是说，通过SVA™，供应商可以为整车厂定制个性化的ADAS、信息娱乐、智能座舱等汽车功能。不仅如此，安波福还提供标准化接口的开放式平台及开发工具包，使整车厂或第三方开发商可在此基础上进一步定义开发个性化的设置及功能。通过这个演示，安波福展示了自己助力整车制造商设计生产个性化智能、网联汽车的能力。

中央车辆控制器（CVC）

安波福此次展出的亮点产品之一是中央车辆控制器，简称CVC。它是安波福最新推出的一套系统。作为SVA™架构的关键组成部分，它负责将软件代码转化为物理动作。作为所有数据通信的路由器，CVC将车辆中的各种设备进行实时连接，处理网络流量的排序及信息调度。

CVC是所有高级汽车架构的关键部件，尤其适合Zonal架构（分区架构。在这种应用场景中，CVC是区域主控，负责协调车辆中所有区域控制器的操作。PDC仍保留I/O，但大部分车身控制功能均位于CVC内。事实上，CVC可集成电源和车身控制器、驱动和底盘控制器、数据网络路由器、网关、防火墙、区域主控和数据存储中心等所有功能。也就是说，它可以执行所有这些功能。

CVC还负责管理时间同步，这一功能决定了车内多个系统能否有效地协同工作。通过在CVC中定义网络，可去除为其他设备配置的昂贵的路由器硬件，从而进一步降低整车成本。以管理转向灯为例，当某个应用程序需要打开左侧灯时，CVC选择特定的区域控制器进行通信以发送闪烁信号，同时管理着所有区域控制器的计时情况，并且将这些细节隔离在应用程序之外。而在混合性网络中，这种方式可确保雷达数据等更关键的流量得到及时传输。SVA™中间件（PDC、CVC）如何在降低整车成本的同时释放指数级创新能量？主要通过两种方式：

第一，安波福采用定义明确的接口和API对硬件进行抽象，令车内和云端的应用程序与车辆的机械装置完全隔离。此举可加快开发进程，提高重复使用，保证开发人员可专注于优化用户体验。

第二，重新开发已有的代码是一项没有意义的工作。安波福工具套件支持无缝向上集成，可简化集成和验证流程（特别是对已有代码）。它可为时间敏感型应用程序产生可验证的行为，确保系统兼具可预测性和可重复性。也就是说，工程师们可在不影响安全或性能的情况下缩短开发周期。

在软件定义的汽车中，需要一个传输层，将编程转变为汽车功能，就好像将人体大脑与神经系统之间的一个将大脑的决策转化为行动的传输层一样。在SVA™中，这个传输层可以设置在PDC或CVC中，具体取决于OEM的个性化要求。PDC、CVC等SVA™中间件就是信号和行动之间的桥梁。

以前，汽车通过车身控制器向某个设备发送信号，然后由该设备执行功能。而在新一代以服务为中心的架构中，汽车功能则以服务的形式呈现，那些需要此功能服务的应用程序则通过订阅获得此服务。这一趋势对于新开发的应用程序来说当然是好事，但仍需向传统软件提供支持。

而PDC、CVC等中间件可以允许整车厂能够充分利用原有软件，而不是“推倒重来”。它使软件集成更简化，更高效，同时在需要时阻隔功能间的干扰。经验证，对于大部分车身功能，安波福的中间件解决方案可减少30%-50%的集成工作量，以及10%以上的测试、验证和质量相关工作量。 

开放式服务平台（OSP）

安波福还展示了其开放式服务平台（OSP）。通过一个开放式域控制，安波福展示了OSP如何提升汽车特性和功能的可扩展性。OSP负责运行诸如高级安全和车内信息娱乐和用户体验任务等领域所需的复杂软件。

SVA™的目标之一是提升汽车特性和功能的可扩展性，无论是在整个汽车生命周期、平台、装饰，还是个性化层面。而带有标准化接口的OSP，加上恰当的开发工具（如前所述的安波福“持续交付”工具包），将可释放出指数级的创新能量。

案例1：车内用户体验应用

目前，雷达、摄像头等传感器技术在驾驶座舱内的应用还处于初级阶段，仅限于驾驶员状态监测系统（DDS）等应用。不过，传感器技术在驾驶座舱内的应用已经成为下一个明确的发展方向。驾驶座舱内通常采用广角摄像头，同时可覆盖副驾驶座及后排座位。系统不仅可以查看到驾驶员的双手是否在方向盘上，还可以执行多种增值功能。

案例2：驾驶安全领域应用

随着汽车自动化程度的提高，汽车架构需要更强大的数据处理能力，同时，对子系统的优化也变得越来越重要。安波福推出的以雷达为中心的解决方案可以满足以上需求。它具有强大的数据处理能力、低能耗，同时对环境因素拥有非常强的适应能力。

与基于摄像头等视觉传感器的系统相比，以雷达为中心的系统配置不仅功能更强大，且成本更低。以雷达为中心的系统需要的算力及对能耗的要求减少了60%，且系统成本降低至少25%。并且，雷达不仅具有良好的距离和速度检测能力，还可灵活装置于汽车的各个位置。它可以安全地置于车身面板后方，远离污垢和灰尘。

当然，雷达也存在一些局限，但安波福正在通过人工智能及机器学习技术来有效地消除这些局限。通过将AI/ML应用于雷达，安波福显著提高了其性能，令其以更高的精度识别物体，同时仅需少量数据就能更好地了解车辆周围的环境。这些技术突破正在使安波福以及它的整车客户更广泛地应用以雷达为中心的解决方案，显著降低系统成本以及功耗。 

突破瓶颈：“持续交付”全新开发方式

当前，传统汽车开发方式已成为技术创新的一个主要瓶颈。

瓶颈一：由于汽车的安全性与生命攸关，传统上，汽车系统的开发一般采用“以要求为中心”的开发方式。这种方法有助于确保安全和法规问题得到妥善解决，但通常也需要在开发的早期就对系统的各种定义做好决策并不断跟进开发和验证结果。这意味着对复杂的系统往往需要进行成千上万次集成测试。

瓶颈二：许多系统搭载了嵌入式软件，对这些软件的测试必须带硬件进行以保证软件的正常运行。因此，在测试时工程师们必须加上相应的硬件，这增加了测试的复杂性。

为了解决瓶颈，安波福投入大量人力物力，成功开发出了一个被称为“持续交付”的工具包，完美解决了上述开发瓶颈。在CES展上，安波福向行业展示了这套开发工具。

安波福与谷歌及沃尔沃合作，成功为沃尔沃开发安卓版车载信息娱乐系统的过程，就是一个很好的持续集成开发的例子。该平台首先被应用于极星2，随后又被扩展应用于XC40等车型上。

除了出色的用户体验，这款开放式信息娱乐平台的开发过程体现了项目的合作各方（沃尔沃、谷歌及安波福）高度协作、相互成就。这个开发项目的一端是位于美国硅谷的谷歌总部，另一端是位于瑞典哥德堡的沃尔沃汽车总部。这两端也代表着两个不同的行业：汽车与科技。而在两端之间，把他们完美集成起来的那座桥梁，正是安波福。

在本项目中，安波福与沃尔沃及谷歌紧密合作，主导了系统的开发及在整车平台上的集成。从项目的初期，合作各方就根据专长而非根据产品的性能建立各个工作小组。这样做的好处是可以为车主提供更好的用户体验，因为工程师们在开发的前期可以更专注基础的构建，等到更接近整车发布的日期再去定义用户体验功能。这一灵活的开发方式，使开发功能更贴近终端用户的需要。

在开发中，安波福获得了谷歌授予的安卓更新及性能的早期权限。开发团队定期开会更新规划过程，而具体细节的开发仅用了两个星期，期间包括对性能要求的不断更新及修改。整个开发过程充分发挥了各合作方的专业技能。此外，安波福还利用自己在车辆硬件设计和行业法规方面的丰富知识，作为谷歌及沃尔沃之间的桥梁，为谷歌定义整车的API提供协助，使沃尔沃可以专注于研发体现其差异化的应用程序，而不必在如何实现功能等细枝末节上花费精力。

工程师们优先开发最重要的性能，以便尽早得到系统原型并进行测试。为了满足这个持续开发过程的需求，安波福创建了一个“软件工作室”，提供支持项目合作方所需的工具和界面，包括高度自动化的、涵盖各个层级的快速反馈机制，以及一个透明的质量及错误修复机制，使得来自各方的反馈得以高效地传递到各项目小组，做到快速试错、快速修复。

为了满足来自多个不同的开发中心及多个部门之间实现每日代码集成的要求，安波福对每一次软件修改都进行了充分的测试验证，每天将最新软件代码发送给合作方。此举不仅使开发过程更加顺畅，更显著降低了错误率。这种合作模式使合作各方产生了一种伙伴关系心态，各方主动对话，避免了不透明的重大节点及被动的错误修补。

“持续集成”开发方法非常适合开放型平台的开发。凭借对软件和汽车语言的充分了解，以及将这两个世界融合在一起的专长，安波福将作为连接软件及汽车的完美桥梁，通过持续集成开发方法，帮助整车厂及科技公司实现汽车的软件功能与硬件的深度集成。

最新电动汽车相关技术

随着对更高续航里程的需求，电池变得越来越大，这意味着充电功率需要提高，否则充电等待时间将加长，而这当然不是我们想要的结果！因此，电池技术正稳步向高电压系统发展。

安波福的快充技术已成为行业领导者。安波福的充电枪及充电插头可满足快充需求——不论是交流电还是直流电。提升充电速度的关键在于管理热量以兼容更高的电流。安波福的充电系统可测量连接结点的温度，并利用该数据主动优化充电周期。而安波福模块化、可维修的充电插孔则集成了主动冷却通道，用于提取热量以支持高电压和快充。安波福采用了首次上市的直接接触式技术，将电流强度从200安培提升至500安培，充电速度比现有产品快了5倍。

电池续航能力和成本是电动汽车的另一个重大挑战。当前，提高电池续航能力最好的方法仍然是减轻汽车重量。安波福为此推出了一系列轻量化解决方案。安波福高压系统采用了扁平的母线作为导体，它不仅坚固、灵活，而且高度降低约70%，从而更少占用电池空间，这不仅有助于装载更多的电池组，也更有利于电池散热。另外，相较于软绵的线束，扁平母线更利于自动化装配，有利于提高自动化装配水平。

安波福独有的4路接片连接器采用常规的设备连接系统，同时还可用作连接板，有效降低整车连接器数量及相应的线缆，并使电缆布线更加高效。安波福的线束产品组合同样以优化整车系统为核心，帮助整车优化线束装配、提高布线、提升自动化装配水平。安波福拥有独特优势，通过降低系统复杂度及应用其“智能汽车架构”，帮助整车优化车辆系统，实现更高效、可扩展的电动汽车架构。