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专⽤数据处理器 (DPU)技术白皮书

专⽤数据处理器 (DPU)技术白皮书

石破天
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前 言

随着汽车智能化、网联化发展, 汽车电子电气架构从分布式向集 中式演进, 同时智能驾驶需要处理的数据量和算力要求激增, 传统电子控制单元或者单一的控制器已经无法满足要求, 行业呼新一代的计 算平台。作为智能网联汽车的“大脑”, 车载计算平台是新型汽车电 子电气架构的核心, 是支撑自动驾驶落地的关键, 也是新型智能汽车 电子产业竞争的主战场。 当前为车载计算平台发展初期阶段, 产品尚未定型, 产业生态亦在萌芽期。车载计算平台涉及汽车、电子、软件、通信等技术领域的各个环节和主体, 是一项前瞻性、全局性的系统工程, 正在形成新的复杂生态系统。对其认识和理解的差异, 有可能导致技术路线上的分化, 影响互操作性, 增加部署成本。与此同时, 国际国内相关领域技术标准和管理规范尚未建立, 行业发展碎片化, 行业应用存在一定的盲目性, 不利于技术发展和应用落地。基于对车载计算平台的标准化需求的研究, 梳理形成其标准体系, 将对后续标准 化工作进行顶层规划, 有利于推动形成行业共识, 明确标准化工作重点,统筹协调优势资源,加速产业链及生态的建立与完善。
本研究广泛联合整车企业、零部件供应商、自动驾驶解决方案企 业、第三方研究机构, 聚焦车载计算平台, 充分调研国内外车载计算 平台相关技术和典型产品发展现状, 并对硬件技术、软件技术、连接 互通、保障技术等关键技术深入分析, 并在此基础上分析得出车载计算平台的标准化需求,给出相应的下一步标准制定工作的相关建议。
在此衷心感谢参加研究报告编写的各单位、组织及个人。

目 录

前 言…1
1 术语定义及缩略语 …1
1.1 术语与定义 …1
1.1.1 车载计算平台 …1
1.1.2 车控操作系统 …1
1.2 缩略语 …1
2 车载计算平台研究背景 …2
2.1 概述 …2
2.2 研究内容 …3
2.3 研究意义 …3
3 车载计算平台发展情况 …4
3.1 概述 …4
3.2 车载计算平台产品发展情况 …6
3.2.1 国际发展情况 …6
3.2.2 国内发展情况 …13
3.3 车载计算平台相关标准法规现状 …20
4 车载计算平台关键性技术分析 …22
4.1 概述 …22
4.2 车载计算平台硬件技术 …22
4.3 车载计算平台软件技术 …26

4.3 车载计算平台保障技术 …29
4.3.1 车载计算平台信息安全技术 …29
4.3.2 车载计算平台功能安全与预期功能安全技术…41
5 车载计算平台标准化研究 …43
5.1 车载计算平台参考架构标准化 …43
5.2 车载计算平台连接互通标准化 …44
5.2.1 连接器接口标准化 …44
5.2.2 通信网络标准化 …44
5.2.3 逻辑接口标准化 …48
5.3 车载计算平台保障能力要求标准化 …49
5.3.1 信息安全标准化 …49
5.3.2 功能安全与预期功能安全标准化 …50
5.4 车载计算平台性能要求标准化 …54
5.4.1 算力测试方法 …54
5.4.2 功耗测试与能效比 …59
5.4.3 计算性能评测方法 …59
6 车载计算平台标准化建议 …61
6.1 车载计算平台参考架构标准化建议 …64
6.2 车载计算平台信息安全标准化建议 …61
6.3 车载计算平台功能安全标准化建议 …64
6.4 车载计算平台连接互通标准化建议 …64
6.7 车载计算平台性能要求标准化建议 …66

6.6 车载计算平台标准化建议总结 …67

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