1. 华为 E/E 架构演进:从星型组网到以太环网
1.1 传统星型组网架构的技术特征与局限性
华为在智能汽车领域的技术布局始于对传统电子电气架构的深刻理解和创新突破。在星型组网架构中,智能车控域控制器(VDC)通过以太网与分布于车身的车辆接口单元(VIU)相连,从而控制车身上的传感器和执行器,智能驾驶域控制器(MDC)和智能座舱域控制器(CDC)通过连接 VDC 来控制传感器和执行器(1)。这种架构采用集中式控制模式,所有数据都需要经过中央节点进行转发,形成了典型的主从结构。
然而,星型组网架构在面对智能汽车日益增长的智能化需求时暴露出明显的技术瓶颈。首先是线束复杂度问题,传统分布式架构需要大量的点对点连接,导致线束数量庞大,不仅增加了整车重量和成本,也降低了系统的可靠性。其次是数据传输效率限制,星型架构的中央节点成为数据传输的瓶颈,难以满足自动驾驶等高带宽、低延迟应用的需求。此外,星型架构的容错能力有限,一旦中央节点或主干链路出现故障,可能导致整个系统的部分功能失效。
从技术演进的角度来看,传统星型组网架构已经难以适应软件定义汽车(SDV)时代的发展需求。随着汽车智能化程度的不断提升,车辆需要处理的数据量呈指数级增长,包括高分辨率摄像头、激光雷达、毫米波雷达等传感器产生的海量数据,以及日益复杂的车载应用和服务。这些需求对 E/E 架构提出了更高的要求,推动了华为向更先进的以太环网架构演进。
1.2 以太环网架构的技术突破与优势
华为推出的 "计算 + 通信"CCA(Central Computing Architecture)架构,用以太环网结合区域控制器构建了全新的车内通信架构,代表了向区域控制阶段演进的重要技术突破(20)。在以太环网架构中,各个域控制器和 VIU 均通过以太网实现直接连接,并且 VIU 可以组成一个环状网络,当某一段网络断掉时还有备份路线,通信的可靠性和安全性得到显著提升(1)。
以太环网架构的核心技术优势体现在多个方面。首先是网络冗余性的大幅提升,环形拓扑结构提供了天然的双路径通信能力,当某条链路出现故障时,数据可以通过另一条路径进行传输,确保通信的连续性。这种冗余设计对于自动驾驶、制动控制等安全关键系统尤为重要,能够有效避免单点故障导致的系统失效。
其次是线束复杂度的显著降低。环形架构无需为每个区域额外铺设冗余链路,相比星型架构大幅减少了线束复杂度。华为 iDVP 数字底座采用区域接入 + 中央控制的架构,在这种架构下,整车 ECU 可以减少 20-30 个,节省约 50W 的功耗,同时节省 20-30% 的线束,有助于车身减重。
在数据传输能力方面,华为车载以太网架构采用自研的千兆车载以太网技术,实现车内传感器、计算单元、执行器之间的高速数据传输,满足自动驾驶对带宽和实时性的需求(12)。系统支持 100/1000BASE-T1 高速以太网骨干网与 CAN FD、LIN 等边缘网络的无缝衔接,既能承载雷达、摄像头的实时数据传输,也能兼容传统传感器与执行器的通信需求。
1.3 架构演进的时间节点与关键里程碑
华为 E/E 架构的演进历程体现了其在智能汽车领域的技术前瞻性和持续创新能力。2023 年 4 月 16 日,华为在上海车展前夕正式发布 iDVP 智能数字底座,这是一套满足区域接入 + 中央计算标准的 SOA(面向服务的架构)架构(32)。该平台融合了华为各个域操作系统(智驾操作系统 AOS,座舱操作系统 HOS、车控操作系统 VOS)的功能,通过原子服务层实现软硬件解耦,从而实现跨车型开发的快速适配。
根据华为在发布会上释放的信息,iDVP 智能汽车数字平台在 2023 年下半年正式进入商用阶段,当年就有两家车企的五款车型正式 SOP(标准作业程序)上市(32)。这标志着华为 E/E 架构从概念验证阶段成功进入量产应用阶段,实现了技术向商业价值的转化。
从技术发展路线图来看,华为已经启动面向 2027 年量产的 10G 车载以太网预研项目(40)。这一前瞻性布局表明,华为正在为下一代智能汽车的更高性能需求做准备,预计届时将实现从千兆到万兆的带宽跃升,进一步提升车载网络的传输能力和实时性。
在应用推广方面,目前该平台已搭载于问界 M7、M9 等品牌车型,预计 2024 年内将覆盖十款量产车型,并计划在 2025 年实现一千个智慧停车场的数据贯通(33)。这一快速的市场渗透速度体现了华为架构技术的成熟度和市场认可度。
值得注意的是,华为的架构演进并非孤立进行,而是与整个汽车产业的智能化趋势保持同步。在车载网络架构的赛道上,华为选择了一条 "降维打击" 的路线 —— 交叉环形以太网,这种设计比特斯拉先进两代,特斯拉的域控制器连以太网节点都没有,国内绝大部分是星型拓扑以太网,比特斯拉先进一代(18)。
2. 华为 C-C 环网架构技术体系
2.1 C-C 环网架构的核心技术优势
华为 C-C(Centralized Computing & Communication)环网架构代表了车载网络技术的最新发展方向,其核心优势体现在高可靠性、高性能和高集成度三个维度。在华为 C-C 环网架构中,多个 VIU(区域控制单元)借助以太网实现高速互联,MDC(智能驾驶)、CDC(智能座舱)以及 VDC(整车控制)并非相互直接连接,而是都基于以太网分别与 VIU 相连,VIU 成为域控制器与传感器、执行器间数据传输的关键枢纽(75)。
在网络可靠性方面,C-C 环网架构采用了创新的环形拓扑设计,3-5 个 VIU 之间通过高速以太网的环形网络进行连接,确保整车网络高效率和高可靠,实现数据传输、I/O 口隔离等功能(20)。当某一段链路出现故障时,数据可通过顺时针与逆时针双向通道交替传输,确保中央计算单元与所有区域的通信不中断。相比之下,星型架构一旦中央与区域的链路断裂,该区域便直接陷入 "失联" 状态,只能进入跛行模式。
在数据传输性能方面,华为 C-C 环网架构借助千兆以太通信,在独创的 ASN(Automotive Slicing Network)车辆切片网络技术助力下,通信链路时间小于 1 毫秒,端到端调度能力提升 10 倍(9)。这种超低延迟的确定性通信能力对于自动驾驶、底盘控制等对实时性要求极高的应用场景具有决定性意义。
在系统集成度方面,华为 ZCU(区域中央单元)将 12 个 ECU 功能集成于单芯片,支持千兆以太网和 SOA 服务化架构(15)。这种高度集成的设计不仅大幅减少了硬件数量,降低了系统复杂度,还提升了整体的可靠性和维护便利性。通过将原本分散的功能集中到少数高性能芯片中,系统能够实现更高效的资源利用和更灵活的功能配置。
2.2 生态合作模式与产业布局
华为在 C-C 环网架构的推广应用中采用了多元化的合作模式,充分发挥其在 ICT 技术方面的优势,与不同类型的车企建立了深度合作关系。在合作模式方面,华为为车企提供了三种主要选择:平台模式(华为提供基础管理软件和设备抽象,车企自己开发原子服务和应用软件)、共创模式(华为提供基础管理软件和设备抽象,车企和第三方共同开发原子服务和应用软件)和全栈交付模式(华为提供包括基础管理软件、设备抽象、原子服务、应用软件等全套服务)。
在具体的合作案例中,华为与广汽的合作开创了 "车企主导 + 科技公司赋能" 的新合作模式,为智能汽车产业的发展提供了新的思路和借鉴。这种合作模式充分发挥了车企在整车制造和市场渠道方面的优势,以及科技公司在智能技术领域的优势,实现了优势互补,加速了智能驾驶技术的商业化落地(50)。
华为与广汽合作的启境汽车采用了称为 "HI PLUS" 的合作模式,这是华为与车企合作模式的进化版。双方自 2025 年 1 月起实行 "合署办公",华为将研发、营销等团队长期驻场,与广汽团队深度捆绑(51)。这种深度合作模式能够确保技术方案与整车设计的高度匹配,提升产品的整体竞争力。
在技术授权方面,华为展现了开放的合作态度。博泰车联网与华为达成专利交叉许可及相关合作协议,协议涵盖双方在智能网联汽车领域的全球专利许可。博泰成为获得华为通讯领域标准必要专利 SEP(Standard Essential Patent)及一系列相关技术许可的车联网一级供应商企业(29)。
华为 C-C 环网架构已经在多个车型平台上实现了成功应用。在车载网络架构方面,享界 S9 采用问界 M9 同款的最先进交叉环形以太网,拥有 7 个核心单元:左右后三个物理区域控制器和四个功能域控制器。环形拓扑提供冗余容错,安全性高于国内主流星型以太网,亦领先特斯拉两代(19)。
2.3 各功能域技术产品矩阵
华为在 C-C 环网架构下构建了完整的功能域技术产品矩阵,覆盖了从底层硬件到上层应用的全栈解决方案。在整车架构层面,华为推出的 CCA 架构融合计算和通信技术,缩短整车开发周期,以尚界 H5 为例,研发周期从 15 个月减至 9 个月。通过区域控制器和以太环网构建车内通信网络,智能座舱域控制器 CDC 负责信息娱乐功能,智能驾驶域控制器 MDC 负责自动驾驶功能,整车控制 VDC 负责整车及底盘域的控制(66)。
在底盘域技术方面,华为推出了行业首个自主智能数字底盘平台—— 途灵龙行平台。该平台的核心特点在于六合一全域融合架构、智能预判能力以及极致的安全与灵活性。平台的基础是华为数字底盘引擎 XMC 采用的 "六合一全域融合架构",创新性地将车身控制、动力控制、悬架控制、转向控制、制动控制、热管理控制六大系统整合为一个统一的中央控制网络(52)。
途灵龙行平台拥有主动感知、中央控制、智能推理、自主学习四大特性,实现车辆超机动、超安全、超舒适、超灵活的驾乘体验(53)。该平台采用分布式电驱,可支持三电机和四电机的动力布局,同时兼容主动悬架和线控转向,加上独创的全域融合架构,通过一体化决策达到毫秒级响应,不仅能做到冰雪路况不跑偏不甩尾、雪地爬坡不失速不打滑、高速前轮爆胎不失控等高难度动作,还可以过弯不侧倾、起步不抬头、刹车不点头、双车道掉头一把过(57)。
在动力域技术方面,华为 DriveONE 是华为数字能源推出的新能源汽车全场景运动域解决方案,基于 30 多年 ICT 电力电子技术积累,融合大数据、云计算与 AI,提供从纯电到增程、从低压到千伏高压的完整动力系统方案,以超融合架构、极致效率、毫秒级响应、全域安全为核心优势。
DriveONE 产品系列包括多合一电驱动系统、增程式发电动力总成、车载充电系统和融合驱动系统。其中,三合一动力总成具有体积小、重量轻、易于整车灵活布置的特点,采用超高效四驱架构和千伏高压平台,支持极速补能;多合一动力总成进一步提升了集成度,产品体积小、重量轻,整车布置更灵活,帮助车企减少整车开发成本。
在最新的技术进展中,华为推出了行业首款支持 L3 冗余供电的高压七合一电机,最高转速 22000rpm、峰值扭矩 4000N・m(63)。全新问界 M8、M7 纯电版首发搭载华为 DriveONE 高压七合一电机,七大部件超强融合,有效释放舱内空间,CLTC 综合效率高达 92.2%,续航达成率超 80%,同级领先(62)。
3. 乾崑 ADS 4.0 智能驾驶技术
3.1 技术架构与算法创新
乾崑 ADS 4.0 作为华为智能驾驶技术的最新成果,在 2025 年 4 月 22 日于上海举行的华为乾崑智能技术大会上正式发布。华为智能汽车解决方案 BU CEO 靳玉志宣布华为乾崑 ADS 4 正式发布,今年有望具备 L3 级(有条件自动驾驶)商用能力(77)。该系统采用面向未来自动驾驶时代的世界引擎 + 世界行为模型架构(WEWA 架构),端到端时延可降低 50%,通行效率提升 20%,重刹率降低 30%(77)。
WEWA 架构的核心创新在于实现了从传统 "人类学车" 到 "AI 学车" 的范式转变。该架构由云端的世界引擎(World Engine)和车端的世界行为模型(World Action Model)组成。云端的世界引擎利用扩散生成模型技术,可生成各种极端驾驶场景,如鬼探头、前车急刹等,以 "AI 训练 AI" 的方式解决行业普遍存在的长尾难题。车端的世界行为模型基于传感器数据进行训练,构建原生基模型,并引入 MOE(Mixture of Experts)多专家能力系统。
在算法层面,ADS 4.0 底层算法开发的代码量超 2000 万行,由华为智驾 "大脑" 之称的光庭信息独家承接。虽然 2000 万行是估算的开发代码量,并非最终进入代码库成为发行版本的代码量,但也可以看出 ADS 4.0 功能之丰富,技术之复杂。
在安全技术方面,华为将智能驾驶安全能力归纳为 "全时速、全方向、全目标、全天候、全场景" 五维目标,并推出新版本的全维防碰撞系统 CAS 4.0。CAS 4.0 能提升车辆感知能力,实现路面自适应 AEB、智驾爆胎稳定控制辅助、驾驶员失能辅助、哨兵模式增强等功能(80)。
3.2 硬件配置与感知能力
乾崑 ADS 4.0 在硬件配置方面实现了重大突破,搭载了高精度固态激光雷达和分布式毫米波雷达等先进传感器。其中,高精度固态激光雷达尺寸为 45×50×44mm,体积很小,最小感知精度可达 3cm,能够应对下沉台阶、水管、石头等多种障碍物。系统还配备了 "全目标舱内激光视觉 Limera" 传感器,与舱内的前向摄像头集成,可实现精准小目标检测和 100km/h 下的舒适刹停。
在具体车型的硬件配置上,问界 M9 搭载了 "3 颗高精度固态激光雷达 + 3 颗分布式 4D 毫米波雷达 + 11 颗高清摄像头" 的全向立体融合感知矩阵,实现了全天候、全场景的精准探测能力(109)。华为乾崑智驾 ADS 是问界 M9 的一大亮点,全系标配 4 颗激光雷达(1×192 线 + 3× 固态,探测距离 250m)、13/11 颗车外摄像头、5 颗毫米波雷达的硬件组合,构建起全方位感知系统(103)。
固态激光雷达相比传统机械旋转式激光雷达具有显著优势。结构方面,固态激光雷达摒弃了传统机械旋转式激光雷达的复杂机械结构,如旋转电机、扫描镜等,采用固态电子元件实现光束扫描和探测,这使得其内部结构更加紧凑、稳定,减少了因机械运动部件磨损、故障而导致的系统失效风险,提高了可靠性和耐用性,降低了维护成本。
体积和重量方面,由于无需庞大的机械结构,固态激光雷达可以设计得更加小巧轻便。华为的高精度固态激光雷达尺寸仅为 45×50×44mm,便于集成安装在车辆、机器人等各种平台上,不会对载体的空间和性能产生过大影响,为设备的小型化和轻量化设计提供了可能。
在感知性能方面,固态激光雷达通常采用多个激光发射和接收通道,能够实现高密度的点云扫描,提供更高的空间分辨率和精度。例如,禾赛科技的 AT128 固态激光雷达具有 153 万每秒的超高点频,在 10% 反射率下最远探测距离达 200 米,能够精确地感知周围环境的细节信息,对于识别小型障碍物、区分不同物体等任务具有出色的表现。
3.3 量产计划与商用前景
华为乾崑 ADS 4.0 制定了清晰的量产计划和商用时间表。根据华为智能驾驶产品线总裁李文广在 2025 年 11 月 8 日首届自动驾驶生态论坛上发布的行业首张明确量产时间表,华为明确了 2026 年实现高速 L3 规模商用,2027 年实现城区 L4 规模商用的目标。
在产品版本规划方面,ADS 4.0 分为 ADS SE 基础版、ADS Pro 增强版、ADS Max 超阶版和 ADS Ultra 旗舰版多个版本,其中 ADS Ultra 旗舰版正式支持高速 L3 商用。据华为智能汽车解决方案 BU CEO 靳玉志透露,该系统已通过 6 亿公里仿真验证,预计 2025 年 6 月前覆盖全国 50 万个停车场,支持车位到车位自动驾驶,其中 10 万个停车场可实现跨层泊车代驾(VPD)和代客充电功能。
首批搭载 ADS 4.0 的车型包括问界 M9、M8、奇瑞智界 R7、东风猛士 M817 等,预计 2025 年第三季度完成升级。问界 M9 将首批通过 OTA 升级华为 ADS4.0,预计在第三季度完成升级。
在技术演进路线图方面,华为制定了明确的产品迭代计划。2026 年五大解决方案会全部升级:乾崑智驾推出 ADS 5,数字底盘引擎推出下一代 HUAWEI XMC,乾崑车载光推出 LCoS 双焦面 AR-HUD,乾崑车云推出乾崑 APP,鸿蒙座舱升级到 Harmony Space 6(83)。
在市场表现方面,华为乾崑智驾取得了显著成果。2025 年 10 至 12 月,搭载华为乾崑智驾 ADS 的车型连续 3 个月销量超 10 万辆。根据华为公布的数据,2025 年华为乾崑用户辅助驾驶里程 54.2 亿公里,累计避免可能的碰撞 212 万次,辅助泊车 3.3 亿次,辅助驾驶活跃用户占比 98%,智慧助手唤醒 26 亿次,无缝流转 1.32 亿次,照明光毯开启 2434 万次,晕车舒缓开启 343 万次(84)。
在技术下沉策略方面,2026 年华为计划通过四大梯级方案(SE 基础版至 Ultra 旗舰版)实现技术下沉:基础版或下探 10 万元级市场普及高速 NOA,增强版则瞄准 15 万元级城区 NOA 需求,而旗舰车型尊界 S800 与问界 M9 将首发高性能激光雷达,强化高阶安全性能(86)。
4. 巨鲸电池 2.0 技术解析
4.1 技术规格与性能参数
华为巨鲸电池 2.0 于 2025 年 2 月 20 日在尊界 S800 技术发布会上正式发布,这是华为在动力电池技术领域的最新突破。该电池系统采用了行业领先的 6C 超充电芯体系,在充电效率方面实现了革命性提升。巨鲸电池 2.0 的增程版容量达到 65 千瓦时,规格相当高,比很多纯电车所配备的电池还要大(89)。
在充电性能方面,巨鲸电池 2.0 的 6C 增程版实现了 SOC 10% 充至 80% 只需 10.5 分钟的惊人速度。此外,巨鲸电池 2.0 还有 5C 的纯电版本,峰值补能效率可达每秒一公里,SOC 10% 充至 80% 只需 12 分钟,且能量密度提升了 10% 以上,是业界能量密度最高的 5C 纯电电池包(93)。
在能量密度方面,以尊界 S800 为例,这款车的增程版搭载的华为巨鲸电池 2.0 带来了 168Wh/Kg 的超高能量密度,并且具备 6C 充电能力,在行业内率先实现了增程车型充电速度与纯电续航的双重突破(100)。纯电版的能量密度提升了 10% 以上,能够在电池包体积和重量不变的情况下存储更多电能,为车辆提供更长的续航里程(94)。
在安全性能方面,巨鲸电池 2.0 采用了热电分离架构和双面液冷板设计。通过双面液冷板设计,将电芯发热区域与极耳分离,高温烟气定向排放至车底,降低热失控对座舱的影响。即使在极端情况下发生热失控,也能通过高温烟气朝下排放,确保车舱内乘员的安全(91)。
华为巨鲸电池平台 2.0 持续守护着鸿蒙智行全系车型,特别是为问界 M9、享界 S9、尊界 S800 等高端豪车打破价值天花板提供了重要的安全基础(100)。基于这些成体系的电池安全技术,华为巨鲸电池平台提前 5 年满足新国标要求,展现了其在电池安全技术方面的领先性。
4.2 安全技术与热管理创新
华为巨鲸电池 2.0 在安全技术方面实现了多项创新突破,构建了全方位的安全防护体系。热电分离架构是其核心安全技术之一,通过创新性的结构设计将电芯的发热区域与电气连接部分进行物理分离,有效降低了热失控风险的传播路径。
双面液冷板设计是另一项重要的安全创新。传统的电池热管理系统通常采用单面冷却方式,而巨鲸电池 2.0 采用双面液冷板,能够实现更均匀的温度控制和更高的散热效率。这种设计不仅提升了电池的整体性能,还在发生热失控时能够快速带走热量,防止热扩散。
在热失控防护方面,巨鲸电池 2.0 的设计确保高温烟气能够定向排放至车底,远离座舱区域。这种定向排放设计通过特殊的通道结构和压力释放机制,在极端情况下能够将热失控产生的高温气体和有害物质安全引导至车外,最大限度地保护车内乘员的安全(92)。
在热管理系统方面,华为还开发了乾崑热管理系统(TMS),该系统能够降低能耗,为座舱提供舒适的体验(64)。热管理系统与电池系统的协同工作,确保电池在各种环境条件下都能保持最佳的工作状态,同时为整车的舒适性和能效优化做出贡献。
华为巨鲸电池平台的安全技术体系还包括多重监测和预警机制。通过集成的传感器网络,系统能够实时监测电池的温度、电压、电流等关键参数,一旦检测到异常情况,能够立即启动相应的保护措施,包括断电保护、冷却系统增强、故障报警等。
4.3 车型应用与市场前景
华为巨鲸电池 2.0 技术已经在多个鸿蒙智行车型上实现了成功应用,展现出广阔的市场前景。在尊界 S800 车型上,巨鲸电池 2.0 作为标准配置,为这款百万级豪华轿车提供了强劲的动力支持和卓越的续航表现。
在问界 M9 车型上,纯电版搭载的 100 千瓦时华为 800V 巨鲸电池平台不仅实现了高续航,还通过高压架构降低了能耗损失,配合双电机四驱系统,在复杂路况下也能保持稳定的动力输出(97)。
问界 M9 通过分层化的能源配置精准覆盖不同用户需求:增程版以 52kWh 电池配合 65L 油箱,实现 CLTC 综合续航 1417-1474km 的 "无焦虑" 长途能力,20-80% 快充仅需 0.5 小时,慢充 6 小时适配家用场景;纯电版依托华为 800V 巨鲸电池平台,100kWh 大容量电池支撑 CLTC 605-630km 长续航,30-80% 快充缩短至 15 分钟,充电 5 分钟即可增加 150km 续航,高效补能匹配跨城出行需求(101)。
智界 S7 同样受益于华为巨鲸电池技术。智界 S7 2026 款基于华为巨鲸 800V 高压电池平台打造(95),智界行业首发八大黑科技的智界 S7 拥有问界 M9 同款黑科技,在电池技术方面实现了与旗舰车型的技术共享(98)。
在市场推广方面,华为巨鲸电池技术正在快速扩展到更多车型。根据华为的规划,巨鲸电池 2.0 技术将逐步应用于鸿蒙智行的全系车型,包括问界系列、智界系列、享界系列等,为不同定位的车型提供相应的电池解决方案。
从技术发展趋势来看,华为巨鲸电池技术代表了动力电池行业的发展方向。随着快充技术的不断进步和能量密度的持续提升,消费者对于电动汽车的续航焦虑将进一步缓解,这将为新能源汽车的大规模普及提供重要支撑。华为在电池技术方面的持续创新,不仅提升了自身产品的竞争力,也为整个行业的技术进步做出了重要贡献。
5. 智界 S7 与问界 M9 的 E/E 架构设计
5.1 智界 S7 的架构拓扑与域控制器配置
智界 S7 作为华为鸿蒙智行的重要车型,在 E/E 架构设计方面展现了华为在智能汽车领域的技术实力。智界 S7 搭载 HUAWEI iDVP 智能汽车数字平台,首发量产 SDV 标准的全服务化 E/E 架构(电子电气架构),实现多域协同,让软件定义汽车(112)。
在网络架构方面,智界 S7 采用了先进的以太网架构设计。从 CAN、LIN、GMSL、以太网四个维度来看,以太网作为主干网主要用于几个大域控之间的通信,在 S7 的网络中,除了 OBD 口对外的 100M 网络外,内部全是 1000M 网络(110)。这种高速以太网架构为智能驾驶、智能座舱等高性能应用提供了充足的带宽支持。
智界 S7 拥有独立的惯导天线,惯导系统同时也通过 CAN 与底盘系统连接,智能驾驶域控制器再与左区域控制器连接,是最先进的交叉域控制器,且带宽 1000M,比大多数新兴造车的 100M 要高不少(111)。这种高带宽的设计确保了智能驾驶系统能够实时处理大量的传感器数据,为自动驾驶功能提供了可靠的通信基础。
在域控制器配置方面,智界 S7 的座舱域控制器(CDC)搭载 HarmonyOS 4 智慧座舱,主芯片为麒麟 990A 芯片。麒麟 990A 采用 7nm 制程,8 核 CPU(4 大核 + 4 小核),主频高达 2.86GHz,AI 算力 3.5TOPS,配合 8GB 运行内存 + 128GB 存储,流畅运行多任务,语音、触控交互 "秒响应"(110)。
智界 S7 的电驱动系统采用 CAN-FD 网络,这种高速 CAN 总线相比传统 CAN 总线具有更高的数据传输速率和更好的实时性,能够满足电驱动系统对通信性能的高要求(111)。
在具体的硬件配置上,智界 S7 采用 800V 高压架构,配合碳化硅功率模块,使电驱系统效率高达 98%,相较传统 IGBT 方案提升约 4.4%。DriveONE 系统将电机、减速器和控制器高度集成,采用扁线绕组和高压 SiC 模块,最大转速可达 22000rpm,提升了系统的紧凑性和可靠性,同时降低了整车重量(114)。
5.2 问界 M9 的架构设计与硬件布局
问界 M9 作为华为鸿蒙智行的旗舰车型,其 E/E 架构设计体现了华为在高端智能汽车领域的技术积累。问界 M9 的网络架构基于华为 2021 年提出的域控架构,采用了先进的 C-C 环网设计。
在域控制器配置方面,问界 M9 采用了完整的三域控制器架构,包括整车控制器 VDC、智能驾驶控制器 MDC 和座舱域控制器 CDC。CC 架构中的 MDC+VDC+CDC 在该网络架构中都有体现,同时也加入了三个区域控制器 VIU,按照功能就近原则进行部署,区域内部通过 CAN/LIN 通信,不同区域之间通过以太网通信(115)。
整车控制器 VDC 在问界 M9 上的功能主要包括六部分,分别为人机交互、电源管理、外接充放电管理、扭矩控制、热管理、故障诊断及处理。VDC 支撑星型网络及环网架构,承担整车控制中心的角色,响应驾驶员的各种请求(驱动、制动、转向、充电等控制)及 ADAS/ADS 请求,负责协调控制传统车动力、底盘两大域内控制器,统筹整车横向、纵向、垂向一体化控制。
在硬件接口方面,VDC 由常电、IG 电、主继电器供电,连接 CHSCAN 与 EPCAN 与 DIAGCAN 与 RNDTCAN 与 GLOBALCAN,连接油门踏板、制动踏板开关进行模式控制、行驶控制等;连接所有水泵与空调系统实现热管理功能,以及连接 BMS 控制上下电等功能。
智能驾驶控制器 MDC 在问界 M9 上采用 MDC610 型号,主控芯片组合采用一颗 Ascend 610 + 一颗英飞凌 TC397。其各项指标包括:AI 算力为 200 Tops(int8),ARM CORE 的整型算力为 220K DMIPs;液冷版功耗约为 120W;传感器接口方面,配备 14 个 LVDS 摄像头接口,8 路以太网接口,12 路 CAN/CANFD 接口,6 路车载以太网接口,1 路 PPS 接口;防水等级为 IP67;EMC 等级为 Class 3。
在软件架构方面,MDC 平台的核心为华为自主研发的 AP+CP+OS。华为自主研发 Adaptive Autosar 符合 R19-11 规范(及以上),具备通信管理、执行管理、状态管理、升级管理、健康管理、持久化、时间同步、访问管理、加密能力、诊断服务、网络管理等功能。AOS 为华为自研的实时操作系统,兼容 Linux 接口,具有确定性调度,低延迟,功能安全和 Security 特性。
区域控制器 VIU 在问界 M9 上共用 3 个,分别为 VIU1/VIU2/VIU3,三个区域控制器按照车辆的物理布局进行划分,分别负责不同区域的功能控制。右区域单元主要负责右侧车身的功能控制,左区域单元负责左侧车身的功能控制,后区域单元负责后部车身的功能控制。
5.3 自动驾驶域与智能座舱域设计
在自动驾驶域设计方面,问界 M9 展现了业界领先的技术水平。华为乾崑智驾 ADS 是问界 M9 的一大亮点,全系标配 4 颗激光雷达(1×192 线 + 3× 固态,探测距离 250m)、13/11 颗车外摄像头、5 颗毫米波雷达的硬件组合,构建起全方位感知系统(103)。
在具体的传感器配置上,问界 M9 搭载了 "3 颗高精度固态激光雷达 + 3 颗分布式 4D 毫米波雷达 + 11 颗高清摄像头" 的全向立体融合感知矩阵,实现了全天候、全场景的精准探测能力(109)。这套感知系统能够为自动驾驶功能提供丰富的环境信息,确保车辆在各种复杂路况下都能做出准确的决策。
在智能座舱域设计方面,问界 M9 的智能座舱硬件配置堪称豪华,全系标配 12.3 英寸全液晶仪表 + 15.6 英寸中控 LCD 屏 + 16 英寸触控副驾娱乐屏的三屏组合,支持多屏联动和信息无缝流转(103)。
智能座舱基于华为 HarmonyOS 车机系统,支持 HUAWEI HiCar 互联,搭配 25 扬声器的 HUAWEI SOUND 音响系统,实现手机导航流转、应用同步等多设备无缝互联(116)。这种高度集成的座舱系统不仅提供了丰富的娱乐功能,还实现了与用户手机等智能设备的深度融合。
在底盘域设计方面,问界 M9 全系标配空气悬挂 + CDC 可变阻尼减震,支持软硬与高低调节,前双叉臂与后多连杆独立悬挂保障行驶稳定性(116)。华为途灵平台整合 DATS 动态自适应扭矩控制与 XMOTION 智能车身协同控制,2.5 吨的车身转向灵活且底盘稳重,过颠簸路段韧性十足,静音性更是远超传统燃油车(109)。
在技术实现方面,问界 M9 的智能底盘融合了 HUAWEI ADS 全维融合感知、HUAWEI DATS 动态自适应扭矩控制、HUAWEI XMOTION 智能车身协同控制,三者相互协作,根据路面状况实时调整底盘姿态,有效提升驾乘舒适性及安全性(107)。
CDC 电控减振动器能够对减振器的阻尼进行毫秒级调整,大师级别的颠簸过滤能力,保证车身姿态始终得到稳定的控制(120)。这种智能化的底盘控制系统不仅提升了驾驶舒适性,还为自动驾驶功能提供了更稳定的车辆平台。
在整体架构设计理念上,问界 M9 体现了华为 "软件定义汽车" 的技术理念。通过高度集成的域控制器和高速以太网通信架构,车辆能够实现多域协同控制,为用户提供更加智能、舒适、安全的驾乘体验。同时,这种架构设计也为未来的功能升级和软件迭代提供了良好的基础,用户可以通过 OTA 升级不断获得新的功能和体验。
6. 总结与展望
华为鸿蒙智行技术体系代表了中国智能汽车产业的最高技术水平,通过在 E/E 架构、智能驾驶、动力电池等关键领域的持续创新,华为正在重新定义智能汽车的技术标准和用户体验。
从 E/E 架构演进来看,华为从传统星型组网成功演进到以太环网架构,实现了从分布式控制向集中式计算的技术跃迁。这一演进不仅大幅提升了系统的集成度和可靠性,还为智能汽车的软件定义能力奠定了坚实基础。华为 iDVP 数字底座的成功商用,标志着中国在车载 E/E 架构技术方面已经达到国际领先水平。
在 C-C 环网架构技术方面,华为通过高度集成的芯片设计、超低延迟的通信技术和开放的生态合作模式,构建了完整的智能汽车技术体系。途灵龙行数字底盘平台和 DriveONE 动力系统的推出,展现了华为在底盘域和动力域的技术实力,为智能汽车的性能提升和用户体验优化做出了重要贡献。
乾崑 ADS 4.0 智能驾驶技术的发布,标志着华为在自动驾驶领域实现了重大突破。WEWA 架构的创新设计、高精度传感器的硬件配置以及清晰的量产时间表,表明华为已经具备了向 L3 级自动驾驶商用化进军的技术实力。特别是在安全技术方面,CAS 4.0 全维防碰撞系统的 "五维安全" 理念,为自动驾驶的大规模应用提供了重要保障。
巨鲸电池 2.0 技术的推出,展现了华为在新能源技术领域的创新能力。6C 超快充技术和 168Wh/Kg 的高能量密度,不仅解决了电动汽车的续航焦虑问题,还为智能汽车的性能发挥提供了强大的能源支持。热电分离架构等安全技术的应用,确保了电池系统在各种工况下的安全性。
在具体车型的应用方面,智界 S7 和问界 M9 的成功上市,验证了华为技术体系的商业价值。通过先进的 E/E 架构设计、强大的自动驾驶能力和智能化的座舱系统,这些车型为用户提供了全新的驾乘体验,也为中国智能汽车品牌在高端市场的突破提供了重要支撑。
展望未来,华为鸿蒙智行技术体系的发展前景十分广阔。随着 5G、人工智能、云计算等技术的不断进步,华为在智能汽车领域的技术优势将进一步放大。特别是在软件定义汽车的大趋势下,华为凭借其在 ICT 技术方面的深厚积累,有望成为全球智能汽车产业的重要推动者和标准制定者。
从产业发展角度来看,华为鸿蒙智行技术体系的成功不仅提升了中国智能汽车产业的技术水平,也为产业链上下游企业提供了重要的发展机遇。通过开放的合作模式和技术授权,华为正在构建一个庞大的智能汽车生态系统,这将对整个产业的发展产生深远影响。
然而,我们也应该看到,智能汽车技术的发展仍面临诸多挑战,包括技术标准的统一、数据安全保护、法律法规完善等。华为需要在技术创新的同时,积极参与行业标准制定,推动相关法律法规的完善,为智能汽车的健康发展贡献力量。
总的来说,华为鸿蒙智行技术体系的成功,标志着中国智能汽车产业已经进入了技术引领阶段。通过持续的技术创新和开放的生态合作,华为正在为全球智能汽车产业的发展贡献中国智慧和中国方案,这不仅是华为的成功,也是中国制造业转型升级的重要成果。



