汽车行业正在经历重大的数字化转型，这将影响车载技术以及车辆与乘客、环境、基础设施及道路上其他车辆的交互方式。 车辆现在不仅仅是从一个地方到另一个地方的一种方式。

因此，互联和智能移动是这一转型的关键组成部分。导航、GPS和智能访问等互联和智能移动技术已经成为现代汽车的标准功能。然而，这仅仅是转型的开始。互联对于汽车执行复杂任务和按需提供信息非常重要，可以改善驾驶员的整体体验。智能手机的集成已成为当今消费者最苛刻的功能之一，随着汽车的互联技术变得越来越普遍，汽车软件也将变得越来越普遍。

联网汽车有可能极大地改变我们与车辆的交互方式以及它们与世界其他地方的通信方式。根据爱立信移动报告，随着5G技术的部署，到2030年，汽车行业将成为5G服务提供商机会最多的四大行业之一。

5G将成为未来移动性的关键推动技术，提供显著的网络增强和效益。由于数据速度的提高、可靠性的提高和超快的反应时间，车辆、基础设施和日益增长的联网设备之间的实时通信将成为可能。因此，5G将有助于进一步提高驾驶的安全性、舒适性和效率。

其中一个例子就是CoSmA的超宽带技术，该技术已经证明了它在5G和V2X领域的成功。

CoSmA让智能手机成为数字车辆钥匙，有效地取代了传统的钥匙链。它允许用户使用智能手机访问、解锁和启动汽车。CoSmA解决方案的车载架构还配备了一个具有最先进安全元件的中央电子计算机单元，可以作为任何数字车辆密钥应用程序的认证安全存储。车主可以生成和管理多个数字密钥，并与朋友或家人共享。

将车辆转变为移动数据中心

现代汽车类似于移动的数据中心。目前，车辆的电气/电子（E/E）架构正在发生转变。强大的服务器架构取代了由越来越多的电子控制单元（ECU）和微控制器组成的复杂网络，并提供所有的电子车辆功能。早些时候，几乎每一个功能或功能区域都通过专用ECU集成到网络中，这导致嵌入式系统的架构非常异构和复杂，不再适合进一步的创新，例如汽车与物联网（IoT）的连接。

只要车辆是一个“车轮上的孤岛网络”，单个ECU的复杂网络就不是问题。但要想让汽车为其乘客提供数字服务、通讯工具和信息娱乐，就需要新的E/E架构。在现有的网络结构下，很难将跨域的功能通过无线接口连接到互联网或云。空中下载（OTA）仅限于特定的功能区域，而整车功能范围的显著增加通常伴随着汽车改型，甚至是新一代汽车。当前的E/E架构无法满足客户个性化和调整汽车以适应他们的便利的愿望。这说明“一个ECU一个功能”的方法可能已经过时了。

软件扮演着至关重要的角色

为了实现可预见的趋势，未来的E/E架构必须以强大的软件架构为中心，以驱动强大的功能和面向服务的设置，而有限数量的高性能计算机（HPC）或服务器为必要的功能集中提供能力。在区域控制器的支持下，HPC进一步形成了新的E/E架构中的基本元素，以处理传感器和执行器的输入/输出（I/O）逻辑，以及时间关键功能。这种服务器的一个例子是我们的车身高性能计算机，它结合了网关功能和车身控制器的功能范围。

在硬件方面，HPC包括一个具有外部存储器和多核技术的微处理器。它提供高速数据接口，并使用管理程序技术来支持虚拟化。该中间件还支持千兆汽车以太网，为应用程序提供必要的数据吞吐量。该高性能计算机使用Elektrobit公司开发的基于AUTOSAR自适应的基础软件，实现了软硬件分离一致、虚拟化（4个虚拟ECU上的多个操作系统）、功能安全（ASIL[汽车安全完整性等级]和非ASIL）、新的商业模式需求和众多软件源的集成等核心需求。

区域 控制单元——未来车辆架构的基本要素

将E/E架构从多个ECU转变为HPC服务器基础设施的核心驱动力是引入了具有区域控制单元（ZCU）的新中间层。ZCU可用于“清理”现有的E/E架构，以减少ECU的数量和线束的重量。它必须由HPC管理，车辆的中央计算能力越集中在少数HPC中，确保车辆功能可靠执行的区域控制器就越重要。ZCU充当高性能计算机与传感器或执行器之间的中介。因此，每个ZCU将来自特定区域中不同域的功能集成在一起，并充当连接设备的配电和数据连接要求的集线器。

它们不是将每个传感器、外围设备和执行器直接连接到域控制器，而是连接到本地区域控制器。ZCU接管其负责的车辆相应区域的功能，通过这种方式，ZCU减轻了HPC的功能性工作，使其能够专注于实际任务，充当车辆内外数据和功能管理的“电子大脑”。此外，ZCU执行本地数据转换，将数据聚合，并通过以太网转发到HPC。这种设置允许ZCU接管跨域连接设备的控制，而HPC可以专注于信息的处理。ZCU的引入将软件从硬件中“解放”出来，为“终身学习”车辆的持续更新和改进创造了先决条件。大陆集团提供了一个可扩展的平台来满足所有市场需求。

汽车网络安全：超越移动性

在我们向互联工厂和先进技术迈进的同时，我们也面临新的威胁和漏洞。任何通过互联网传播的信息都容易受到网络攻击。例如，当制造数据从工厂车间的运营技术（OT）系统迁移到企业网络中的互连信息技术（IT）系统时，新的风险就会出现。在这个阶段，这些数据现在更容易受到攻击。网络犯罪分子可能会获得知识产权、关闭系统、扰乱生产时间表并影响产品质量。

即使某些流程没有集成到互联网中，制造环境也需要被视为完全集成的环境。尽管许多漏洞始于IT网络，但黑客或攻击者可能会通过连接的设备跳入设置的其他部分。此外，一些连接的设备可能包含有关未连接进程的信息。

安全的供应链生态系统还需要对供应商进行适当的管理。任何有权访问公司网络的第三方都可能成为不知情的攻击途径。窃取第三方任何登录凭据的不良行为者可能会通过伪装成授权用户来访问公司网络。

电动汽车的兴起

尤其是在发展中国家，其污染水平正在以惊人的速度上升。从传统燃料转向已成为重要的一步，这种转变正在逐步发生，电动汽车（EV）就是前进的方向。虽然过渡到零排放汽车可能需要一些时 间，但电动汽车无疑是具有更低生命周期排放的更可持续的选择。此外，电动汽车的运营成本明显低于内燃机。为了加快向电动汽车的过渡，印度推出了FAME I、FAME II等计划和各种税收减免措施，以鼓励使用电动汽车。这样的好处和政府的推动引发了消费者对使用电动汽车的兴趣。