相关职位招聘热度飙升，产品接连量产上车，域控制器究竟是什么神仙技术

在汽车行业，域控制器(DCU)正在悄悄火起来。

据统计，最近一年域名控制器相关岗位的招聘热情甚至已经超过了三电，接近ADAS。盖世汽车在招聘平台上发现，无论是汽车公司、汽车零部件公司，还是刚刚正式开始造车的科技公司，都在招聘与域名控制器相关的人员，而且薪资水平较高。

事实上，在此之前，上述便利已经参与了域控制器的研发，并已有多项产品成功量产。比如Xpeng Motors P7已经应用了德赛四维IPU03自动驾驶域控制器，后续其他车型也会有匹配。今年7月上市的吉利星月L也采用了域控制器，并声称拥有全球FOTA能力...带有域控制器的新车的普及率正在迅速提高。

吉利星月L应用了域控制器；图片来源:吉利汽车

域控制器到底是什么？

多方密集布局，渗透率快速提升，域控制器在哪里？有哪些神仙技能？

在解释这个问题之前，我们有必要先看看域控制器“上阵”之前，相关的系统或组件是如何工作的。

域控制器的前身是ECU(电子控制单元)，也被称为汽车的“行车电脑”。它们的目的是控制汽车的行驶状态，实现汽车的各种功能。

目前大多数传统汽车采用的分布式E/E(电子电气)架构中，ECU广泛应用于汽车发动机、变速箱、安全气囊等底层执行部件，承担决策功能。在此框架下，为了升级智能功能，需要增加ECU的数量。

正因如此，近年来，随着汽车的加速和智能化，汽车中的ECU数量激增。据了解，从1993年到2010年，奥迪A8车型上使用的ECU数量从5个急剧增加到100多个，2013年奥迪A8L上装配的ECU数量也超过了100个。

随着智能化升级的加速，尤其是自动驾驶的发展，一味的增加ECU的数量并不是一个好的政策。

由于不同的ECU来自不同的供应商，无论是汽车功能的开发，还是后期的维护升级，汽车企业都需要分别与这些供应商沟通合作，导致流程繁琐，汽车开发周期延长，人力物力成本增加。

而且ECU的数量越来越多，增加了电源和数据分配的布线难度，越来越难以进行自动化生产，更加依赖人工，当前人工成本不断上升，自然不划算。另外，每个ECU的计算能力不同，需要自己的冗余设计，这也大大增加了车企的成本。

ECU操作模式；图片来源:开源证券

此外，在大多数情况下，车辆的智能化升级不仅需要单个ECU的计算能力大幅提升，还需要ECU之间高效的信息和数据交换，要留有足够的计算能力冗余，以应对各种突发情况，保障行车安全。

但在分布式架构中，ECU之间多采用LIN/CAN等总线连接，传输速度本身有限，难以满足智能汽车高效信息流的需求。

从另一个维度来说，也使得很多ECU很难进行快速的协同升级，难以实现整车的持续OTA升级。要知道，为了降低成本，提升用户体验，OTA已经成为智能汽车时代的一项基本功。

总之，原来的技术不够用，于是有了新技能的域控制器就发挥作用了。

域控制器是在传统分布式E/E架构集中化的过程中产生的，相当于将原本孤立的ECU相互融合，集中控制。借助域控制器，可以实现从100多个ECU到几个DCU的变化，控制功能快速集中，也解决了上面提到的成本、安全或升级的问题。

电子电气建筑的发展趋势:图片来源:博世

域控制器可以用更少的设备完成更多的功能，有利于降低成本。据了解，在一项针对某车辆制造商的研究中，Amber发现，使用区域控制器可以集成9个ECU，少用了数百根单独的电线，明显降低了相关成本。不仅如此，车辆重量也减轻了8.5千克，不仅有助于减少二氧化碳排放，还能延长电动汽车的续驶里程。

此外，与传统的分布式ECU相比，域控制器的计算能力可扩展，整车OTA更加灵活，软件占比增加，使得汽车厂商有能力为用户提供持续迭代升级的功能体验。换句话说，车企可以在不增加ECU的情况下，仅通过芯片计算能力和软件算法来升级汽车功能。

更关键的是，域控制器打破了传统的感知+算法+ECU的捆绑开发模式。因为各种传感器的传感数据处理可以在域控制器的计算平台上实现数据融合，意味着车辆可以及时做出更安全的决策。

域控制器有哪些类别？

现在市面上的域控制器产品越来越多，但是产品类别不一。虽然业界对域控制器没有统一的分类标准，但目前对域控制器的分类主要有两种方法。

一种是按区域，可分为前区域控制器、左区域控制器、右区域控制器等。由于集中度高，难度大，目前只有特斯拉、琥珀等少数企业采用这种分类方式，不同企业对区域控制人的具体划分也不一样。

开源证券资料显示，在特斯拉Model3的架构中，有一个中央计算模块和三个区域控制器，分别是前车身控制模块、左车身控制模块和右车身控制模块。

Tesla基于域控制器的集中式架构；图片来源:开源证券

其中左右车身控制模块将一些基本功能按区域对称划分，分别负责各自区域内的内外灯、门锁、车窗、驻车卡钳等。与左车身控制器相比，右车身控制模块还具有两个独特的功能:热量管理和自动泊车辅助系统。

前车身控制模块主要负责为车内各个控制器进行功率分配，可以实时监控各个ECU的功耗，及时切断一些静态但大功率ECU的电源。此外，前车身控制模块还包括大灯、雨刷等功能。

Amber的SVA智能汽车架构由一个中央计算集群和多个区域控制器组成。据悉，这可以解决车载控制器过于复杂的问题，它可以将车辆的所有计算集成到区域控制器中。同时留足接口，在后期使用中更新车载软件，增加新功能。

该公司表示，在先进的车辆电源和数据分配架构中，区域控制器是关键，区域控制器的数量可以根据车辆的需求和复杂程度进行调整。

区域控制器的数量可以根据车辆需求和复杂程度进行调整；图片来源:安博福

与这种分类方法相比，你可能更熟悉函数分类方法。目前大部分车企或者零部件企业都采用这种方式。目前主要类别有动力域控制器、底盘域控制器、车身域控制器、驾驶舱域控制器、自动驾驶域控制器，不同企业略有差异。

其中，动力域控制器，顾名思义，主要集成动力总成的相关功能，主要负责动力总成的优化和控制。当然，功率域控制器不仅存在于传统燃油汽车中，随着电驱动和电控系统的发展，在新能源汽车中的应用也越来越多。

底盘域控制器主要负责具体的车辆行驶控制，需要统一控制动力转向系统、车身稳定系统、电动制动助力器、安全气囊控制系统等系统。据悉，在华为推出的CCA电子电气架构中，底盘域控制器综合控制驱动、制动和转向。

驾驶舱控制器负责汽车驾驶舱电子系统的功能，可以集成传统车载信息系统(仪表)和车载娱乐系统(IVI)的功能，集成驾驶员监控系统、360°全景系统、AR HUD、行车记录仪和空调控制器的功能。

身体域控制器主要负责身体功能的整体控制。从目前的趋势来看，由于车身域控制器的安全级别较低，随着汽车电子电气架构的进一步集中化，有望率先实现与智能座舱域的融合。

自动驾驶仪控制器具有多传感器融合、定位、路径规划、决策控制、无线通信和高速通信能力。通常需要外接多个摄像头、毫米波雷达、激光雷达等设备，完成的功能包括图像识别和数据处理。由于要完成大量的操作，域控制器一般需要匹配一个核心计算能力很强的处理器，可以在自动驾驶中提供不同级别的计算能力支持。据悉，德赛四维IPU03的Xavier计算能力高达每秒30万亿次(OPS的30TOPS)，可实时处理来自车载雷达、摄像头、激光雷达、超声波系统的海量数据，运行感知、定位、规划、控制等算法。

德赛四维IPU03可以实时处理海量数据；图片来源:德赛四维

域控制器的关键部分是什么？

无论以上哪种类型，域控制器显然都“压力很大”。毕竟很多智能功能控制任务都是自己承担的，实力当然要跟上，这可不简单。

从域控制器的构成来看，要实现这一点，需要主芯片、软件操作系统、中间件、应用算法等多层次软硬件的有机结合，尤其是主芯片作为域控制器的核心部件，将面临更高的要求。

以智能座舱域控制器为例，智能座舱时代，计算复杂度呈指数级增长。而且汽车厂商往往需要在前期嵌入高性能的硬件，因为只有这样才能在后续逐步释放嵌入式硬件的利用率，通过芯片算法和软件算力实现持续迭代和持续更新。

基于此，传统的功能芯片将不再适用，必须选择集成了中央处理器(CPU)、AI处理单元、图像处理单元(GPU)、深度学习加速单元(NPU)等诸多模块的系统级SoC芯片。随着各OEM厂商越来越倾向于使用嵌入式硬件进行智能竞争，采用单个计算能力更高的SoC芯片或多个SoC芯片已经成为主流趋势。博世智能驾驶舱域控制器技术将仪表和娱乐领域的多个ECU集成在一个SoC(片上系统)上。

博世推出智能驾驶舱域控制器技术；图片来源:博世

据悉，恩智浦、德州仪器、瑞萨等智能座舱的传统芯片厂商，英伟达、高通、三星等消费芯片厂商也纷纷进入市场，座舱SoC正在成为供应商竞争的焦点。地平线、芯技、华为等国产芯片厂商也瞄准了智能驾驶舱SoC芯片市场。

同样重要的还有软件操作系统和中间件，主要负责硬件资源的合理分配，保证各种智能功能的有序实现。随着汽车电子电气架构向领域架构的演进，领域架构体系下的操作系统和中间件的重要性显著增加，电池管理、汽车联网及相关服务的系统软件比重逐渐增加。

就软件操作系统而言，系统大致可以分为实时操作系统和非实时操作系统。

就实时操作系统而言，它强调的是快速响应。系统收到输入信号后，能在短时间内完成处理并给出反馈，其处理任务的(最晚)完成时间是确定的，已知的。

正因为如此，实时操作系统具有很高的安全性和可靠性，常用于车辆控制领域，包括传统的车辆动力、底盘、车身和新兴的自动驾驶。

非实时操作系统对应实时操作系统。它的关键不是响应速度，而是兼容性和开发生态。广泛应用于驾驶舱娱乐等领域，如阿里的AliOS、谷歌的Android Auto等。

另外，值得一提的是应用算法。应用算法是在操作系统基础上开发的软件程序，也是汽车品牌差异化竞争的焦点。

总之，基于上述硬件和软件，拥有多种“不朽技能”的域控制器正在成为未来汽车的重要发展趋势。那么相关企业在这一领域的最新进展如何？后续有什么计划？盖世汽车将在后续报道中为您揭秘，敬请持续关注！在汽车行业，域控制器(DCU)正在悄悄火起来。

据统计，最近一年域名控制器相关岗位的招聘热情甚至已经超过了三电，接近ADAS。盖世汽车在招聘平台上发现，无论是汽车公司、汽车零部件公司，还是刚刚正式开始造车的科技公司，都在招聘与域名控制器相关的人员，而且薪资水平较高。

事实上，在此之前，上述便利已经参与了域控制器的研发，并已有多项产品成功量产。比如Xpeng Motors P7已经应用了德赛四维IPU03自动驾驶域控制器，后续其他车型也会有匹配。今年7月上市的吉利星月L也采用了域控制器，并声称拥有全球FOTA能力...带有域控制器的新车的普及率正在迅速提高。

吉利星月L应用了域控制器；图片来源:吉利汽车

域控制器到底是什么？

多方密集布局，渗透率快速提升，域控制器在哪里？有哪些神仙技能？

在解释这个问题之前，我们有必要先看看域控制器“上阵”之前，相关的系统或组件是如何工作的。

域控制器的前身是ECU(电子控制单元)，也被称为汽车的“行车电脑”。它们的目的是控制汽车的行驶状态，实现汽车的各种功能。

目前大多数传统汽车采用的分布式E/E(电子电气)架构中，ECU广泛应用于汽车发动机、变速箱、安全气囊等底层执行部件，承担决策功能。在此框架下，为了升级智能功能，需要增加ECU的数量。

正因如此，近年来，随着汽车的加速和智能化，汽车中的ECU数量激增。据了解，从1993年到2010年，奥迪A8车型上使用的ECU数量从5个急剧增加到100多个，2013年奥迪A8L上装配的ECU数量也超过了100个。

随着智能化升级的加速，尤其是自动驾驶的发展，一味的增加ECU的数量并不是一个好的政策。

由于不同的ECU来自不同的供应商，无论是汽车功能的开发，还是后期的维护升级，汽车企业都需要分别与这些供应商沟通合作，导致流程繁琐，汽车开发周期延长，人力物力成本增加。

而且ECU的数量越来越多，增加了电源和数据分配的布线难度，越来越难以进行自动化生产，更加依赖人工，当前人工成本不断上升，自然不划算。另外，每个ECU的计算能力不同，需要自己的冗余设计，这也大大增加了车企的成本。

ECU操作模式；图片来源:开源证券

此外，在大多数情况下，车辆的智能化升级不仅需要单个ECU的计算能力大幅提升，还需要ECU之间高效的信息和数据交换，要留有足够的计算能力冗余，以应对各种突发情况，保障行车安全。

但在分布式架构中，ECU之间多采用LIN/CAN等总线连接，传输速度本身有限，难以满足智能汽车高效信息流的需求。

从另一个维度来说，也使得很多ECU很难进行快速的协同升级，难以实现整车的持续OTA升级。要知道，为了降低成本，提升用户体验，OTA已经成为智能汽车时代的一项基本功。

总之，原来的技术不够用，于是有了新技能的域控制器就发挥作用了。

域控制器是在传统分布式E/E架构集中化的过程中产生的，相当于将原本孤立的ECU相互融合，集中控制。借助域控制器，可以实现从100多个ECU到几个DCU的变化，控制功能快速集中，也解决了上面提到的成本、安全或升级的问题。

电子电气建筑的发展趋势:图片来源:博世

域控制器可以用更少的设备完成更多的功能，有利于降低成本。据了解，在一项针对某车辆制造商的研究中，Amber发现，使用区域控制器可以集成9个ECU，少用了数百根单独的电线，明显降低了相关成本。不仅如此，车辆重量也减轻了8.5千克，不仅有助于减少二氧化碳排放，还能延长电动汽车的续驶里程。

此外，与传统的分布式ECU相比，域控制器的计算能力可扩展，整车OTA更加灵活，软件占比增加，使得汽车厂商有能力为用户提供持续迭代升级的功能体验。换句话说，车企可以在不增加ECU的情况下，仅通过芯片计算能力和软件算法来升级汽车功能。

更关键的是，域控制器打破了传统的感知+算法+ECU的捆绑开发模式。因为各种传感器的传感数据处理可以在域控制器的计算平台上实现数据融合，意味着车辆可以及时做出更安全的决策。

域控制器有哪些类别？

现在市面上的域控制器产品越来越多，但是产品类别不一。虽然业界对域控制器没有统一的分类标准，但目前对域控制器的分类主要有两种方法。

一种是按区域，可分为前区域控制器、左区域控制器、右区域控制器等。由于集中度高，难度大，目前只有特斯拉、琥珀等少数企业采用这种分类方式，不同企业对区域控制人的具体划分也不一样。

开源证券资料显示，在特斯拉Model3的架构中，有一个中央计算模块和三个区域控制器，分别是前车身控制模块、左车身控制模块和右车身控制模块。

Tesla基于域控制器的集中式架构；图片来源:开源证券

其中左右车身控制模块将一些基本功能按区域对称划分，分别负责各自区域内的内外灯、门锁、车窗、驻车卡钳等。与左车身控制器相比，右车身控制模块还具有两个独特的功能:热量管理和自动泊车辅助系统。

前车身控制模块主要负责为车内各个控制器进行功率分配，可以实时监控各个ECU的功耗，及时切断一些静态但大功率ECU的电源。此外，前车身控制模块还包括大灯、雨刷等功能。

Amber的SVA智能汽车架构由一个中央计算集群和多个区域控制器组成。据悉，这可以解决车载控制器过于复杂的问题，它可以将车辆的所有计算集成到区域控制器中。同时留足接口，在后期使用中更新车载软件，增加新功能。

该公司表示，在先进的车辆电源和数据分配架构中，区域控制器是关键，区域控制器的数量可以根据车辆的需求和复杂程度进行调整。

区域控制器的数量可以根据车辆需求和复杂程度进行调整；图片来源:安博福

与这种分类方法相比，你可能更熟悉函数分类方法。目前大部分车企或者零部件企业都采用这种方式。目前主要类别有动力域控制器、底盘域控制器、车身域控制器、驾驶舱域控制器、自动驾驶域控制器，不同企业略有差异。

其中，动力域控制器，顾名思义，主要集成动力总成的相关功能，主要负责动力总成的优化和控制。当然，功率域控制器不仅存在于传统燃油汽车中，随着电驱动和电控系统的发展，在新能源汽车中的应用也越来越多。

底盘域控制器主要负责具体的车辆行驶控制，需要统一控制动力转向系统、车身稳定系统、电动制动助力器、安全气囊控制系统等系统。据悉，在华为推出的CCA电子电气架构中，底盘域控制器综合控制驱动、制动和转向。

驾驶舱控制器负责汽车驾驶舱电子系统的功能，可以集成传统车载信息系统(仪表)和车载娱乐系统(IVI)的功能，集成驾驶员监控系统、360°全景系统、AR HUD、行车记录仪和空调控制器的功能。

身体域控制器主要负责身体功能的整体控制。从目前的趋势来看，由于车身域控制器的安全级别较低，随着汽车电子电气架构的进一步集中化，有望率先实现与智能座舱域的融合。

自动驾驶仪控制器具有多传感器融合、定位、路径规划、决策控制、无线通信和高速通信能力。通常需要外接多个摄像头、毫米波雷达、激光雷达等设备，完成的功能包括图像识别和数据处理。由于要完成大量的操作，域控制器一般需要匹配一个核心计算能力很强的处理器，可以在自动驾驶中提供不同级别的计算能力支持。据悉，德赛四维IPU03的Xavier计算能力高达每秒30万亿次(OPS的30TOPS)，可实时处理来自车载雷达、摄像头、激光雷达、超声波系统的海量数据，运行感知、定位、规划、控制等算法。

德赛四维IPU03可以实时处理海量数据；图片来源:德赛四维

域控制器的关键部分是什么？

无论以上哪种类型，域控制器显然都“压力很大”。毕竟很多智能功能控制任务都是自己承担的，实力当然要跟上，这可不简单。

从域控制器的构成来看，要实现这一点，需要主芯片、软件操作系统、中间件、应用算法等多层次软硬件的有机结合，尤其是主芯片作为域控制器的核心部件，将面临更高的要求。

以智能座舱域控制器为例，智能座舱时代，计算复杂度呈指数级增长。而且汽车厂商往往需要在前期嵌入高性能的硬件，因为只有这样才能在后续逐步释放嵌入式硬件的利用率，通过芯片算法和软件算力实现持续迭代和持续更新。

基于此，传统的功能芯片将不再适用，必须选择集成了中央处理器(CPU)、AI处理单元、图像处理单元(GPU)、深度学习加速单元(NPU)等诸多模块的系统级SoC芯片。随着各OEM厂商越来越倾向于使用嵌入式硬件进行智能竞争，采用单个计算能力更高的SoC芯片或多个SoC芯片已经成为主流趋势。博世智能驾驶舱域控制器技术将仪表和娱乐领域的多个ECU集成在一个SoC(片上系统)上。

博世推出智能驾驶舱域控制器技术；图片来源:博世

据悉，恩智浦、德州仪器、瑞萨等智能座舱的传统芯片厂商，英伟达、高通、三星等消费芯片厂商也纷纷进入市场，座舱SoC正在成为供应商竞争的焦点。地平线、芯技、华为等国产芯片厂商也瞄准了智能驾驶舱SoC芯片市场。

同样重要的还有软件操作系统和中间件，主要负责硬件资源的合理分配，保证各种智能功能的有序实现。随着汽车电子电气架构向领域架构的演进，领域架构体系下的操作系统和中间件的重要性显著增加，电池管理、汽车联网及相关服务的系统软件比重逐渐增加。

就软件操作系统而言，系统大致可以分为实时操作系统和非实时操作系统。

就实时操作系统而言，它强调的是快速响应。系统收到输入信号后，能在短时间内完成处理并给出反馈，其处理任务的(最晚)完成时间是确定的，已知的。

正因为如此，实时操作系统具有很高的安全性和可靠性，常用于车辆控制领域，包括传统的车辆动力、底盘、车身和新兴的自动驾驶。

非实时操作系统对应实时操作系统。它的关键不是响应速度，而是兼容性和开发生态。广泛应用于驾驶舱娱乐等领域，如阿里的AliOS、谷歌的Android Auto等。

另外，值得一提的是应用算法。应用算法是在操作系统基础上开发的软件程序，也是汽车品牌差异化竞争的焦点。

总之，基于上述硬件和软件，拥有多种“不朽技能”的域控制器正在成为未来汽车的重要发展趋势。那么相关企业在这一领域的最新进展如何？后续有什么计划？盖世汽车将在后续报道中为您揭秘，敬请持续关注！

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