智能汽车专题报告：鸿蒙OS如何改变智能座舱生态

智能汽车专题报告：鸿蒙OS如何改变智能座舱生态？一、鸿蒙

OS系统有何不同？车载

OS持续进化，面向未来交互增长仍有痛点座舱电子的历史发展经历了机械中控到信息娱乐系统再到智能座舱的演进。1）2000

年以前，产品主要是以

Radio、CD机、空调控制器等机械产品实现简单的车内舒适性的控制；2）2000

年-2012

年，汽车进入电子时代，汽车座舱功能开始快速拓展，座舱内

虽然仍以机械仪表盘为主，但已经开始出现了彩色中控显示屏，座舱内物理按键数量迅速增加；3）2013-2018

年得益于芯片的发展，汽车座舱开始进入多模交互的时代，尝试追求汽车互联。汽车座舱内彩色显示屏升级为大尺寸触摸屏，物理按键开始减少；4）

2019

年以来，智能座舱概念确定，中控与仪表产生大量交互，产品形态也开始出现多联屏、HUD等多屏幕，重视座舱沉浸式体验的营造。新一代的智能座舱主要包括域控制器、仪表中控等显示器、HUD等外设以及对于智能

驾驶和车联网的支持。伟世通的智能座舱概念图很好诠释了新一代智能座舱的主要构成，

通过智能座舱域控制支持仪表、中控、副驾驶显示等外设，同时连接

HUD以及其他智能硬件。智能座舱除了硬件以外，未来最大的潜力是对于智能驾驶和车联网功能的支持。智能座舱发展的背后是芯片与操作系统的不断进化。智能座舱过去升级的技术来源于硬件和软件的迭代。虚拟平台架构将成为当下智能座舱主流，未来操作系统将面向整车

SOA化的持续更新

升级。车内因为不同功能和部件的需求和特性不同，需要不同操作系统支持。不同操作系统在同一硬件上运行就需要

Hypervisor的加入实现各个操作系统资源调配和信息互通。以座舱域为基础的智能座舱在未来将普遍采用虚拟层+多操作系统的架构。展望未来，整车

SOA化成为当下整车电子电气开发的焦点，将底层车控功能

进一步软硬分离，成为一个个可调度的服务，最终将整车变为完整的智能终端。虚拟平台架构已然能满足多数需求，但面向未来车内车外交互的增加依然存在痛点。VS基础

OS，鸿蒙兼顾生态、稳定和效率鸿蒙

OS是一款基于微内核的面向全场景的分布式操作系统。鸿蒙

OS布局早，2017

年就开发完成了鸿蒙内核

1.0，2019

年在华为开发者大会上发布了鸿蒙

OS1.0

版本。2021

年

6

月，华为正式推出鸿蒙

OS2.0

版本，鸿蒙

OS即将应用在车机上，成为座舱基础

OS市场的新玩家。车机鸿蒙

OS对生态端和硬件端均实现极为强劲的支持。1）鸿蒙

OS车机系统在生态

上可以对接华为原生应用和应用商城，对车企支持仪表应用、OEM应用等；2）鸿蒙

OS车机系统可以支持一芯多屏、多并发、分布式外设、车载网络&多部件协同等特性。鸿蒙

OS基于微内核，兼具

QNX和

Android的优点，尤其国内华为服务支持在后端生

态适配上更有优势。QNX是最为老牌的车载操作系统，作为微内核系统，QNX提供较高的安全性、稳定性和实时性，但对生态支持较差。Andorid与之相反，生态上

有现成的手机生态做支撑，但在安全稳定性较差，无法支持仪表。Linux易于剪裁开发，

大众

VW.OS和特斯拉

Version均基于

Linux，特斯拉

Version也直接支持使用

Linux运行仪表软件，但

Linux生态较弱。鸿蒙

OS采用微内核，对于分布式产品只需要较少硬件资源就可以支持，响应速度较快，可以支持仪表等高实时稳定要求的部件工作。相比于

Android系统，鸿蒙

OS具有轻量化、安全性高、天生流畅、生态共享等优势。鸿蒙

OS基于微内核设计的分布式架构，便于跨端协同、实现生态共享。鸿蒙

OS面向

未来，其设计初衷是为满足物联网时代面向全场景的智能体验需求。鸿蒙

OS采用分布式软总线核心技术，通过公共通信平台、分布式数据管理、分布式能力调度和虚拟外设四大能力，帮助实现一次开发、多端部署。由于鸿蒙

OS是微内核设计，天然无需

ROOT权限，不容易崩溃死机。鸿蒙

OS与

Android的系统架构不同，鸿蒙

OS是微内核设计，而

Android系统是基于

Linux的宏

内核设计。鸿蒙

OS的数据

OPS性能强，确定时延引擎确保用户交互体验流畅。鸿蒙

OS数据调入调出的

OPS性能相当于

Android系统

ContentProvider的

1.3

倍，同时采用确定时延引擎，可匹配应用特征实现资源精准调度，用户交互体验更加流畅。此外，华为

HMS可为车企节约

CP对接的时间和成本。目前国内车企大多基于

Android开发，而谷歌

GMS在国内受限，因此国内车企座舱

OS需要基于

Android自行对接适

配

CP。相比于

QNX，鸿蒙

OS的进程间通信效率更高。与鸿蒙

OS一样，QNX也是微内核系统，体量轻巧、反应迅速、运行速度快，因此

QNX才能维持仪表的实时显示和安全稳定。鸿蒙

OS在享有微内核设计优势的同时，还能保持进程间通信的性能。VS车企

OS，鸿蒙生态更为健全智能座舱连接车企与消费者，也是车内交互体验最为重要的部分，各个车企均推出自身

车载

OS迈入智能化时代。分派系来看，国外传统车企的

ROM型座舱

OS一般基于

QNX或

Linux开发，豪华品牌

BBA的座舱

OS均基于

QNX开发，丰田、通用凯迪拉

克则基于

Linux开发。由于国内

Android应用生态更好，国内自主品牌和造车新势力大多基于

Android定制座舱

OS。国外传统车企的

ROM型座舱

OS一般基于

QNX或

Linux开发，风格老派保守。以最新款奥迪

A3

为例，搭载奥迪

MMI座舱系统，底层

OS为

QNX。系统主界面风格老派，

仅支持少量常规应用，智能生态只能通过接入

CarPlay来实现。可语音控制导航、拨号

等功能，但是不支持语音控制车身车窗等部件。国内自主车企大多基于

Android定制座舱

OS，智能化程度相对较高。以小鹏

P7

为例，

搭载

XmartOS车载智能系统，底层

OS为

Android。小鹏

Xmart座舱

OS生态完善，

支持

app覆盖视频、音乐、游戏，提供应用商城，车主可下载扩展几乎所有常用

app。

系统操作流畅，语音识别准确、反应快、支持声源定位，可通过语音实现空调、车窗等

车身控制功能，甚至可语音控制主驾座椅前后移动。总的来说，国外传统车企的座舱

OS追求稳定性和安全性，生态支持、智能化应用体验

相对落后；自主车企依托国内成熟的

Android应用生态，座舱

OS操作流畅、语音控制

能力强、信息娱乐功能完善，但是基于

Android的座舱

OS容易崩溃死机。国内车企多基于

Android系统开发，当下生态仍在搭建中，相对不完善，部分车企车机

流畅度体验仍未完美。由于国内

Android应用生态更好，国内自主品牌和造车新势力大

多基于

Android定制座舱

OS。从操作流畅度、语音控制能力和生态应用能力

三个维度横向对比国内不同车企座舱

OS的性能。1）操作流畅度：总体均较好，有部

分车机相对卡顿；2）语音：不同车机反应速度和准确性有一定差异，在应用支持上小

鹏、理想均可以实现对于所有应用的语音控制；3）从应用生态上普遍较少，比亚迪可以

支持安卓商店的直接

APP下载，各家车机目前在筹划搭建应用商城。总体来看，造车新势力、比亚迪的座舱

OS体验优于国内其他自主品牌，但生态相对匮

乏依然是是各家车企目前均会面临的问题。鸿蒙

OS的全场景应用服务生态已经覆盖生

活中常用的智能化应用，第一期原生应用

APP超过

30

个，未来合作

APP多达上百个。二、座舱硬件，域控制器引入改变格局座舱硬件市场快速扩容，2025

年有望近千亿智能座舱将进入快速渗透时间，量价齐升支撑行业规模快速增长。

2020

上半年座舱产品车载信息娱乐系统、驾驶信息显示系统、HUD、流媒体后视镜、行车记录仪、后排液晶显示渗透率分别为

69.8%、15.6%、3.4%、0.7%、8.0%、

0.2%。预测2020

年智能座舱产品市场规模约

500

亿元。随着芯片快速迭代以及

5G技术的逐步落地，主机厂纷纷推出搭载智能座舱产品的新车型，预计

2030

年市场规模约

1650

亿

元，2019-2030

年

CAGR约

12.7%。电子电气架构升级诞生座舱域控制器，软硬解耦引发供应链变化。对于座舱电子生态而言，整车电子电气架构的升级以及软硬解耦趋势下行业发生显著变化。1）电子电气架

构从分布式向集中式升级，仪表、信息娱乐系统、操控屏以及

HUD等从单独的控制器

整合为座舱域控制器；2）电子电气架构变迁也同时带来软件架构的变化，软硬解耦成

为趋势，此前

Tier1

整合软件供应商或自己提供部分软件服务到当下

Tier1

主要提供硬

件以及底层软件，软件供应商提供中间件和应用软件服务。当下主要

Tier1

均开始推出座舱域控制产品。随着众厂商逐渐入局域控架构赛道，未来

域控制器

EE架构将越来越多地被采用，域控制器将在智能座舱中扮演非常重要的角色。

国内，德赛西威为代表的零部件企业近年来和部分造车新势力企业建立了配

套关系。域控制器不仅能提供更为全面的硬件功能支持以及更为便利的开发模式，而且综合成本

下降也有利于车型推广。目前国内已量产上市配置座舱域控制器方案的部分车型，

价格区间为

13.96

至

53.98

万元，从高端车型到小鹏

P7

等中端车型广汽

AionS均有配置座舱域控制器。根据域控制器供应商技术迭代速度、智能座舱市场发展预测，以及未来几年各大车厂新车发布计划，预估

2025

年国内市场乘用车销量将达到

2573.2

万辆，采用座舱域控制器方案的乘用车渗透率有望达到

30%左右。域控制器的引入也带来座舱市场空间驱动因素的变化。1）智能座舱：围绕域控制器渗

透以及其他外设跟进带来智能座舱规模的提升；2）传统座舱：分布式架构下依然以仪

表升级液晶仪表、中控大屏升级作为驱动；3）智能硬件：HUD、流媒体后视镜、行车

记录仪等后排液晶显示等

HMI智能外设进一步强化沉浸式体验。中国汽车智能座舱主要产品的市场规模由

2020

年的

389.4

亿元升至

2025

年的

936.6

亿元，2020-2025

年

CAGR为

19.2%。其中，域控制器智能座舱市场规模由

2020

年的

35.1

亿升至

2025

年的

301.1

亿，2020-2025

年

CAGR为

53.7%；传统智能座舱市场规模由

2020

年的

335.9

亿升至

2025

年的

490.1

亿，2020-2025

年

CAGR为

7.8%。HUD、流媒体后视镜、行车记录仪、后排液晶显示等智能硬件市场规模由

2020

年的

18.5

亿升至

2025

年的

145.4

亿，2020-2025

年

CAGR为

51.1%。芯片：高端芯片的投入要求改变原有格局汽车使用的计算芯片按集成规模可分为

MCU芯片和

SoC芯片，其中

MCU芯片通常采

用低于

40

纳米的成熟工艺节点制造。其对可靠性、安全性的要求更加严格，温度、湿度、碰撞强度等多个维度范围更宽，可承受的更为严苛的极限条件，现广泛应用于汽车自动驾驶和智能座舱领域。目前

MCU芯片主要市场份额被国际大厂占据，前七大供应商共占

98%的市场份额，行业集中度

CR4

为

79%，属于极高寡占型市场。智能座舱芯片对于更高性能的需求需要制程的提升，高通凭借手机端的规模支持优势明

显。随着智能驾驶的发展，一芯多屏的发展趋势对芯片算力提出更高要求，更高算力的主控芯片不断出现，主控芯片成为整车控制的核心，也带动了智能座舱这一细分领域的迭代。高通凭借消费级芯片较大的出货量共担成

本，并结合自身积累下来的芯片研发技术优势，在高制程

SoC芯片上具有较强的先发

优势。华为麒麟芯片性能优异，背靠消费电子业务具有同等优势。华为于今年发布麒麟

990A，

主要是面向座舱的主芯片，其

CPU为四核泰山

V120

lite加

4

核

Cortex-A55，GPU为

Mali-G76，支持

5G网络连接。华为计划与北汽合作制作智能座舱，且双方合作突破电

动车领域，将合作范围拓展到燃油车领域。国内其他初创芯片企业以

AI芯片为切入点，未来也有望进军座舱芯片。国内芯片厂商

虽和全球企业存在一定差距，但布局力度仍将持续加大。相对国外芯片企业，国内企业相关研发时间均在

2010

年后，起步较晚。未来国内芯片厂商都有较为明确的发布计划，芯驰科技

和芯擎科技都计划于今年上市自研智能座舱芯片；地平线和黑芝麻预计明年后发布自己

新的智能驾驶芯片。集成：域控制化驱动份额集中传统信息娱乐系统格局相对分散，零部件、电子企业均有一定份额。从全球看，车载信息娱乐系统行业市场化水平较高，生产厂家较为分散，行业主要由资本与技术实力雄厚、

与整车企业的关联较大的传统零部件厂商，以及拥有更高领先技术和产

业链整合能力的电子企业厂商参与。2015

年车载

信息娱乐系统市场行业集中度

CR4

和

CR8

分别为

39%和

63%，属于低集中寡占型市

场。仪表因为更高安全等级要求，份额更为集中。汽车液晶仪表方面，全球仪表主要份额被大陆、电装、伟世通、日本精机等公司占据，行业集中度较高。国内厂商在信息娱乐系统能力已较为健全，尤其制造能力出众。相对于底盘电子、动力

电子等领域，座舱电子是国内更为成熟的产业。目前座舱领域对制造要求进一步提升，

国内企业性价比与服务优势更为明显。德赛西威在信息娱乐系统市场份额位居第一，新的座舱时代有望凭借域控制器进一步延

展仪表份额。2020

年中国前装标配搭载信息娱乐系统

的供应商

CR4

分别为

41%

/

39%，仍属于低集中寡占型市场。德赛西威在仪表领域的市占率目前相

对较低，但在新的智能座舱时代通过域控制器同时支撑仪表和信息娱乐系统，有望帮助德赛西威延展仪表市场。屏幕：价值量占比提升汽车显示屏目前正向类似消费类电子产品大屏化、高清化的应用方向发展，同时对显示

屏的高寒、高温、稳定性等有更高的要求。在智能座舱中汽车显示屏现在主要应用于智

能中控屏和液晶仪表盘两个智能化零部件上。在目前各类座舱产品中，智能中控屏的渗透率远远领先于其他产品。2020

年全球汽车用显示屏出货量达到了

1.27

亿片，其中中控显示屏出货

7380

万片，

占车用显示屏出货量的

58.1%；电子仪表盘出货

4680

万片，占比第二。结合智能座舱的发展方向，未来汽车显示屏还可广泛应用于

HUD、流媒体后视镜、后排液晶显示屏，

市场空间巨大。2019

年车载显示屏前八大供应商分别为

JDI、

天马、友达光电、LGD、群创光电、夏普、京东方、龙腾，行业集中度

CR4

和

CR8

分

别为

58%和

88%，属于极高寡占型市场。显示屏在智能座舱比重持续提升，Tier1

和显示屏企业均有望获取一定份额。多屏、高

画质以及曲面等应用，显示屏的价值量持续提升。为获取更大座舱价值，Tier1

目前加大对于屏的投入，主要采购面板、光学元件等集成。而屏幕企业也有望给主机厂直接提供屏幕模组。未来

Tier1

和屏幕

企业均有望获得一定份额。HUD：国内企业快速崛起目前

HUD主要有三种产品形态，组合型抬头显示系统、挡风玻璃型抬头显示系统和增强现实型抬头显示系统。2016

年全球主要

HUD厂商都为国外企业，前六大供应商分别为日本精机、大陆、电装、伟世通、博世和矢崎，行业集中度

CR4

92%，属于极高寡占型市场。2020

年上半年中国

HUD渗透率为

3.39%，搭载量增速为

72.39%，市场发展迅速，近年国内厂商也纷纷入局

HUD市场。三、座舱软件：定制需求仍处爆发期，后端生态是未来发展重点软件内容将成为未来汽车价值主导软件将逐渐成为汽车内容的重点，智能驾驶和智能座舱软件将是未来主要发力点。预测2030

年汽车中

30%的内容结构占比将来源于软件，将形成

840

亿美金的全球规模。其中，智能驾驶的占比最高，将贡献

430

亿美金的收

入，智能座舱相关软件和服务占比第二，预计贡献

180

亿美金。软硬解耦背景下，嵌入式软件从软硬一体提供或将以授权费的形式收费。车载软件的商业模式主要可以分为四类：1）嵌入式软件：嵌入式软件是过去车载软件最为典型的商业模式，比如车身稳定系统主要是将软件烧录到底盘电子

ECU中供货给主机

厂，是软硬一体的解决方案；2）软件外包：车企自建软件中心后对于一些基础软件代码

编写依然需要大量的人力需求，也需要软件外包服务，典型的就是车载

OS的软件外包

服务；3）软件解决方案：对于实力较弱的车企软件服务商直接提供完整全套解决方案，Mobileye也提供

IP供国内供应商定制提供智能驾驶解决方案供应商；4）授权费：授权费模式随着智能汽车发展和架构软硬分离将成为未来最为重要的商业模式。过去软硬一

体的嵌入式软件或将变为硬件预埋保证硬件支持，再通应用商城或者

OTA服务形式推

送对应的智驾服务应用，并收取授权费。操作系统定制需求处于爆发期目前操作系统，操作系统目前以

QNX和

Linux（含

Android）占据主要市场份额，2017

年

QNX和

Linux市场份额分别为

49%和

20%，占据市场主流。QNX市场占率率长期较为稳定，目前全球已有超过

1.95

亿辆汽车搭载

BlackBerryQNX软件，较

2020

年增长了

2000

万辆。Linux（含

Android）近几年占比快速上升。操作系统主要采用授权费以及服务支持实现收入。黑莓自手机业务萎缩后，主要集中于企业软件服务和车载

QNX推广，2020

年收入为

8.04

亿

美元，其中

Licenceandother收入为

2.72

亿美元。未来将实现的

QNX授权费用的收入为

4.5

亿美元，2021Q1

公司更新

QNX授权费用最新收入预

测为

4.9

亿美元。中间件以及操作系统定制：中间件与操作系统定制主要是面向安卓系统与应用上的适配，

中科创达车载领域走在前列。车载操作系统定制中通过中间件技术可以优化开发。从中间件整体行业来看，IBM、Oracle等占了较大份额，

国内中间件企业包括普元信息、东方通、中科股份等。车载领域的中间件主要是基于

Android系统对于上端应用适配，目前中科创达凭借在手机端开发经验在车载端具有先

发优势，目前占据较多份额。操作系统定制主要以项目制为主，受益车企智能座舱定制需求软件服务商进入发展快车

道。中科创达一方面与

QNX以及高通具有较强合作关系，另一方面自身具备较强的软件开发能力，

与多家主机厂合作座舱开发。中科创达软件开发、技术服务收入从

2018

年

2.1

亿提升

到

2020

年

6.3

亿元，光庭信息主要给日系车企开发，定制软件服务和软件技术服务也

快速增长。后端生态服务将是未来最大潜在盈利点SP将成为车内体验的重要差异点，将成为未来的主要开发对象。座舱生态软件主要是

包括

CP和

SP。未来智能驾驶服务将成为

SP的新的增量点。座舱硬件能力的大幅提升以及操作系统的支持，智能驾驶服务比如驾驶员疲劳监测、环视系统、自动泊车、

FOTA服务以及其他智能驾驶应用有望直接在座