TTTech已經(jīng)進(jìn)入中國(guó)很多年了，但就汽車獨(dú)立開展業(yè)務(wù)而言，TTTech Auto中國(guó)尚處于比較年輕的位置。TTTech名字中的”TT”是Time triggered，“時(shí)間觸發(fā)”的意思。“時(shí)間觸發(fā)”這個(gè)技術(shù)起源是為了研究可靠的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，TTTech公司的創(chuàng)始人Hermann Kopetz教授首先創(chuàng)造出了時(shí)間觸發(fā)的概念。時(shí)間觸發(fā)技術(shù)對(duì)業(yè)內(nèi)并不陌生，比如將時(shí)間觸發(fā)與事件觸發(fā)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，產(chǎn)生出被汽車廣泛所使用的一種總線協(xié)議-FlexRay；航空航天領(lǐng)域在使用“時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)”；工業(yè)領(lǐng)域或者在汽車領(lǐng)域正在推廣TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)），TTTech也是TSN主要的標(biāo)準(zhǔn)制訂者之一。

今年安波福和奧迪給TTTech Auto投資2.5億美元，這筆投資將擴(kuò)大TTTech Auto 的產(chǎn)品組合，豐富產(chǎn)品線；加強(qiáng)公司在關(guān)鍵地區(qū)向全球擴(kuò)張，中國(guó)是最重要的關(guān)鍵地區(qū)。此外，還將通過一些戰(zhàn)略的并購(gòu)，擴(kuò)充公司的能力。

暢談未來(lái)汽車發(fā)展

汽車行業(yè)正在向集中式的汽車電子電器架構(gòu)發(fā)展，最終的目標(biāo)要達(dá)到軟件定義汽車。這也反映了全球消費(fèi)者對(duì)汽車未來(lái)的期望在發(fā)生變化，汽車的使用在發(fā)生變化，OEM的角色、商業(yè)模式等等都在發(fā)生著變化。如今汽車領(lǐng)域出現(xiàn)了很多新的名詞，如SOA、OTA、HPC、類似應(yīng)用商店的功能部署、云服務(wù)、云連接等等名詞。汽車功能越來(lái)越像智能手機(jī)，但是汽車要比智能手機(jī)要復(fù)雜很多。因此汽車開發(fā)者要考慮系統(tǒng)的安全性、實(shí)時(shí)通信、驗(yàn)證、認(rèn)證等一系列問題。

汽車行業(yè)正在從原來(lái)的垂直的供應(yīng)方式，轉(zhuǎn)向成一種水平、分層、平臺(tái)化的供應(yīng)模式。這時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生很多新的合作模式，新的玩家，新的合作界面。OEM現(xiàn)在也在建立自己強(qiáng)大的內(nèi)部軟件的開發(fā)能力，擴(kuò)展它原來(lái)的角色，軟件也變成OEM很關(guān)注的一部分。因此，現(xiàn)在越來(lái)越多的Tier1、OEM、科技公司都加入到本領(lǐng)域來(lái)推動(dòng)水平化和平臺(tái)化的發(fā)展。

隨著電子電氣架構(gòu)從分布式向集中式的演進(jìn)，目前眾多軟件底層架構(gòu)未來(lái)的趨勢(shì)將會(huì)慢慢的走向一個(gè)獨(dú)立的軟件體系架構(gòu)。這樣底層的架構(gòu)能支持所有車型，能夠產(chǎn)生無(wú)限的配置選項(xiàng)，能夠讓一個(gè)平臺(tái)支持全部車型，，通過未來(lái)這個(gè)平臺(tái)的升級(jí)，整體能降低開發(fā)和升級(jí)的成本。

基于該目標(biāo)，軟件將變得越來(lái)越重要。以前在一個(gè)D級(jí)車或者大型車中的軟件部分可能占到整車成本的10%。在它2030年可能達(dá)到整車30%的成本。其中ADAS和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，以及中間件這部分，它的年復(fù)合增長(zhǎng)率是11%，是增長(zhǎng)最快的一部分。

不同性質(zhì)和不同安全性的應(yīng)用程序在一個(gè)車內(nèi)要共存，就需要一種管理軟件平臺(tái)對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)，TTTech Auto 稱該平臺(tái)為“Car.OS”。

"Car.OS"和傳統(tǒng)OS的定義是有差別的，"Car.OS"在 TTTech Auto 可以說分成三個(gè)級(jí)別：

第一個(gè)級(jí)別是在最下面一層，它就是傳統(tǒng)的OS，SOC上面的OS，負(fù)責(zé)管理整個(gè)芯片的功能，外圍設(shè)備等等。

在之上有域控單元級(jí)的OS，這層主要是標(biāo)準(zhǔn)化的一些程序，比如AUTOSAR，包含域控單元擴(kuò)展的中間件這層，負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的管理應(yīng)用程序的編排，端到端的延時(shí)保證等等。

最上面一層也就是第三層，它是一個(gè)新的管理層，它是順應(yīng)從之前的分布式逐漸到集中式的過渡，這層能覆蓋整車，能夠作為整車的一個(gè)資源管理器，將軟件功能映射到可用的硬件資源之上。Car.OS提供了從邊緣到云服務(wù)的這么一個(gè)平臺(tái)，因此也產(chǎn)生了比較靈活的商業(yè)模式。

TTTech Auto希望和業(yè)內(nèi)伙伴一起打造Eco system。與TTTech Auto一起共同幫助OEM實(shí)現(xiàn)"Car.OS"以及實(shí)現(xiàn)SOA或者未來(lái)的軟件定義汽車。

現(xiàn)在的車都是L2或者L2+級(jí)別的，未來(lái)會(huì)進(jìn)化到L3、L4。在這個(gè)進(jìn)化過程中就需要由計(jì)算機(jī)替代人類駕駛員，駕駛員參與度越來(lái)越小。在這個(gè)過程中，我們共同面臨的一些挑戰(zhàn)。

在軟件開發(fā)方面，面臨著三大挑戰(zhàn)，第一是復(fù)雜性，第二是性能，第三是安全。

首先復(fù)雜性就是更多的自動(dòng)駕駛的特性、功能加入進(jìn)去以后，軟件開發(fā)的復(fù)雜度高了。統(tǒng)計(jì)顯示，L3、L4級(jí)別的汽車，隨著功能的增加，軟件開發(fā)的復(fù)雜度逐漸增加，這些復(fù)雜度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)在汽車領(lǐng)域軟件開發(fā)參與者的能力，這個(gè)巨大的空白是需要業(yè)內(nèi)合作伙伴一起去填補(bǔ)。

第二，在新的功能的引入，更多的傳感器、更強(qiáng)的對(duì)算力和對(duì)更高帶寬的需求，對(duì)性能需求不斷地增加。

最后是安全性的挑戰(zhàn)。大家可以明顯看到，從L3級(jí)開始對(duì)安全性的需求發(fā)生了比較大的轉(zhuǎn)變，要從故障靜默到故障運(yùn)行。

基于以上挑戰(zhàn)，我們要共同直面這種挑戰(zhàn)。這不是任何一個(gè)公司獨(dú)立能夠完成的，業(yè)內(nèi)需要建立這樣一個(gè)Ecosystem，解決這些問題。

實(shí)現(xiàn)安全 TTTech Auto得天獨(dú)厚

當(dāng)前各個(gè)行業(yè)都有相關(guān)的安全性標(biāo)準(zhǔn)，隨著自動(dòng)化，無(wú)人化的需求和技術(shù)發(fā)展，安全性也從故障靜默發(fā)展到故障運(yùn)行，因?yàn)槠嚨男枨蠡蛘咚囊缶拖瘳F(xiàn)在的飛機(jī)不能在空中停止一樣，需要在發(fā)生故障的時(shí)候保證關(guān)鍵系統(tǒng)仍然在運(yùn)行。

TTTech公司就是面向這種高可靠性的實(shí)時(shí)系統(tǒng)來(lái)成立，安全性是它的DNA。

安全性的挑戰(zhàn)是多方面的，比如感知和對(duì)“外部世界的理解”，包括如何確保深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在一些極端情況下它不會(huì)失效；需要失效可運(yùn)行的軟件框架，軟件框架必須提供必要的容錯(cuò)和冗余的設(shè)計(jì)，比如為了設(shè)計(jì)中避免共模故障，我們?cè)谶@個(gè)軟件框架里面要采用一些非相似型的設(shè)計(jì)等這些安全性的設(shè)計(jì)。同時(shí)這個(gè)軟件架構(gòu)應(yīng)該要支持快速的功能升級(jí)，另外要提供系統(tǒng)的和軟件的驗(yàn)證能力。我們要結(jié)合航空航天，汽車，工業(yè)等領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)，對(duì)不同的安全性設(shè)計(jì)充分了解、理解，對(duì)比它們的優(yōu)缺點(diǎn)、適用性，來(lái)選擇未來(lái)在汽車領(lǐng)域所需要應(yīng)用到的技術(shù)。

ISO 26262中的ASIL-D是最高的功能安全要求，如果達(dá)到ASIL-D，系統(tǒng)錯(cuò)誤要小于一萬(wàn)年發(fā)生一次。但是問題是，26262僅僅是流程上給出了如何保證安全性，但是從技術(shù)上并沒有給出實(shí)現(xiàn)的解決方案，比如沒有提出設(shè)計(jì)中面對(duì)什么樣的挑戰(zhàn)，怎么解決問題，如何編程、如何實(shí)施等等。業(yè)內(nèi)需要TTTech Auto這種公司，利用安全性的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)開發(fā)產(chǎn)品，同時(shí)過程要滿足26262的要求，以來(lái)保證產(chǎn)品的實(shí)時(shí)性、確定性，包括最后整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)的安全性。

聚焦方案 創(chuàng)建平臺(tái)

安全性的設(shè)計(jì)需要考慮架構(gòu)，考慮軟硬件設(shè)計(jì)，考慮平臺(tái)，包括從系統(tǒng)層面上考慮未來(lái)面對(duì)的問題，這是一個(gè)系統(tǒng)問題，軟件只是其中一部分。所以業(yè)內(nèi)需要建立一個(gè)Ecosystem，TTTech Auto可以和各個(gè)行業(yè)的合作伙伴一起提供一個(gè)安全的系統(tǒng)解決方案，讓這個(gè)系統(tǒng)具有可裁減性、可伸縮性可擴(kuò)展性，可滿足26262的認(rèn)證需要。

對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)面向L4的安全解決方案而言，有很多限制條件與超高要求。TTTech Auto 正在打造一個(gè)L4級(jí)的解決方案。比如從平臺(tái)和架構(gòu)層面上，需要具備L2到L4的擴(kuò)展能力，需要強(qiáng)有力的一些Knowhow與IP的組合。從傳感器到容錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)，再到多個(gè)不同作用的FCU，再到容錯(cuò)的決策邏輯，這都需要系統(tǒng)級(jí)的設(shè)計(jì)。

另外我們還需要建立安全模型，基于這模型的相關(guān)故障分析的，來(lái)設(shè)計(jì)相關(guān)的軟件或者系統(tǒng)。當(dāng)然TTTech Auto 還提供Safety Co—Pilot的模塊，加快了面向L4功能安全進(jìn)化的這個(gè)過程，減少測(cè)試和驗(yàn)證工作。

另外TTTech Auto把云的技術(shù)也引入到MotionWise平臺(tái)中，云的引入能緩解我們之前提到過的性能問題，比如通過仿真、模擬，可以快速的開發(fā)，發(fā)現(xiàn)問題并改進(jìn)系統(tǒng)；通過云的驗(yàn)證技術(shù)，TTTech Auto 可以利用云的計(jì)算能力進(jìn)行驗(yàn)證，減少設(shè)計(jì)時(shí)間；利用云計(jì)算，TTTech Auto 可以將復(fù)雜的和非時(shí)間關(guān)鍵的任務(wù)，把它從車輛外包到云中進(jìn)行計(jì)算。利用數(shù)字孿生的技術(shù)，可以搜集真實(shí)世界中的數(shù)據(jù)，然后在云中利用這些真實(shí)數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)試TTTech Auto新的版本和新的設(shè)計(jì)。

綜上所述，在解決復(fù)雜度的問題上，TTTech Auto通過清晰的分層結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)，來(lái)分解復(fù)雜工作變成各個(gè)軟硬件模塊，降低復(fù)雜度。同時(shí)又在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上將這些模塊進(jìn)行整合、進(jìn)行驗(yàn)證，降低我們所面對(duì)的復(fù)雜性的挑戰(zhàn)。

從性能上而言，TTTech Auto 利用軟硬件的解耦，實(shí)現(xiàn)軟硬件模塊的快速更迭，提高軟件的效率，采用更高性能的硬件，利用云計(jì)算的技術(shù)提高性能。

在安全性方面，需要建立安全性的基礎(chǔ)性科學(xué)研究，通過確定性通訊、通過有經(jīng)驗(yàn)的安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，保障系統(tǒng)和各個(gè)組件之間的可靠性。輔助以工具，云端仿真驗(yàn)證能力提高可靠性，降低難度、開發(fā)周期和成本。

從2019年開始，TTTech Auto和合作伙伴發(fā)起成立The Autonomous聯(lián)盟，目的就是建立一套安全標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)范，打造一個(gè)由參與者共同制訂和發(fā)展的面向全自動(dòng)駕駛的生態(tài)聯(lián)盟，通過統(tǒng)一和完備的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)來(lái)推進(jìn)整個(gè)自動(dòng)駕駛?cè)蚧蜕虡I(yè)化。