汽車操作系統植根于傳統汽車電子產品
汽車操作系統是從傳統汽車電子不斷演變而來的，傳統汽車電子產品可分為兩類： 一類是汽車電子控制裝置，通過直接向執行機構（如電子閥門、繼電器開關、執行馬達）發送指令，以控 制車輛關鍵部件（如發動機、變速箱、動力電池）協同工作，這類系統一般統稱為電子控制單元（ECU）； 另一類是車載電子設備，如儀表、娛樂音響、導航系統、HUD等，這類系統不直接參與汽車行駛的控制 決策，不會對車輛行駛性能和安全產生影響，通常統稱為車載娛樂信息系統（IVI）。
車載操作系統是汽車操作系統的重要組成部分
按照《車用操作系統標準體系》劃分，汽車操作系統分為兩類，分別是車控操作系統和車載操作系統，車控操作 系統主要面向經典車輛控制領域；車載操作系統主要面向信息娛樂和智能座艙領域。其中車控操作系統又分為安 全車控操作系統和智能駕駛操作系統。
車載OS市場較為成熟，國內車控OS空間有待拓展
由于車控操作系統主要負責車身控制，包含車輛底盤控 制、動力系統等，對安全性和實時性要求比較高，系統 要求長時間穩定運行，任務調度周期也要在毫秒級。而車載操作系統主要面向信息娛樂和智能座艙，安全性 和可靠性要求相比低一些，更注重生態資源的豐富性、 服務和應用的多樣性，從而滿足用戶個性化需求。
EE架構升級推動OS集中化，為軟件定義汽車奠定硬件基礎
傳統EE架構弊端顯著，升級已成必然。傳統EE架構缺乏主導分層融合的主節點，功能升級只能以獨立子系統形 式疊加，架構升級已成必然，升級包括硬件、軟件、通信架構三大升級，芯片+操作系統+中間件+應用算法軟 件+數據構建核心技術閉環。通過硬件資源共享、軟件標準化，簡化整車布置，達到整車輕量化和功能優化整 合的目標，從而推動軟件定義汽車的落地，實現豐富且差異化的用戶體驗。
底層操作系統已穩定，非底層操作系統一片藍海
底層基礎操作系統已穩定，非底層操作系統一片藍海。根據對底層操作系統改造程度的不同劃分車載操作系統分為基礎 操作系統、定制型操作系統和ROM型操作系統。雖然超級汽車APP不是完整意義的汽車OS，但現在也將其歸類其中。
國內偏好搭載Android操作系統，國外QNX仍為主流
國內偏好搭載Android操作系統，國外QNX仍為主流。國內Android生態環境較好且開發成本低，國內廠商偏好 使用Android作為底層操作系統，國內ROM型造車新勢力和第三方服務商蓬勃發展；國外仍舊以QNX為主，ROM 型大多為傳統車企。
底層車載操作系統三足鼎立
國外廠商QNX(Blackberry)、Linux（開源）、Andorid(Google) 構成車載操作系統三大陣營且較為穩定。國內多基于安卓/AliOS開發， 國外多基于Linux開發；而有著高實時性，安全性的自動駕駛控制器目前仍多 以Linux/QNX開發為主。底層的基礎操作系統研發是一個系統工程，開發難 度大、開發周期較長，需要投入大量的人力、財力，基本沒有企業會全新開 發基礎操作系統，目前基礎操作系統主要被國外壟斷，國內主要是基于現有 基礎操作系統進行開發。
四大優點奠定龍頭地位
組件之間不互相干擾。出現故障 不會導致內核崩潰 ， QNX Neutrino RTOS微內核將每個 應用程序、驅動程序、協議棧和 文件系統隔離在內核外自己的地 址空間中。
實時性好。QNX中微子RTO旨在擴 展最新的ARM和x86多核芯片系統 （SoCs），支持非對稱多處理和對 稱多處理（SMP）以及綁定多處 理。可以配置時間分區，需要額外 的進程可以從其他進程的預算中訪 問未使用的周期。
安全。QNX Neutrino 實時操 作系統的全面、分層安全方法能 準確實施所需的安全協議。能加 密和自我驗證文件系統。實施 AES 256加密和可鎖定的加密 域。安全記錄系統活動。并有堆、 堆棧和內存保護。實施TPM和 TrustZone的安全啟動。
易操作。應用程序接口完全符合 POSIX 標準，Linux用戶可快 速上手QNX。
AGL發展勢頭強勁，Linux開源的優點吸引大量程序員
AGL是一個開源操作系統項目， 于2012年9月成立，是 基于Linux內核基礎，汽車廠商、零配件供應商、技術 提供商為了加速開發和適配對汽車的連接，一起合作實 現該開源項目。當前已經有超過100家成員單位，其中 包括奔馳、路虎、三菱、斯巴魯、日產、五十鈴、福 特、馬自達、捷豹、豐田、本田、松下、NTT數據、悍 馬、Intel、三星等等。
免費開源吸引大量程序員。1、免費開源，具有很強的定制開發，靈活度更強大； 2、Linux系統廣泛的硬件支持。大批程序員不斷地向Linux社區提供代碼使得Linux有著異常豐富的設備驅動資源，對主 流硬件的支持極好，而且幾乎能運行在所有流行的處理器上。 3、良好的可移植性。Linux中95%以上的代碼都是用C語言編寫的，C語言是可移植的，因此Linux系統也是可移植的。
Google的支持帶領Android飛速發展
Google強大的技術支持。 Google讓Android快速流行 。Google豐厚的技術實力，讓Android可以迅速 用上谷歌地圖、Chrome瀏覽器等優質服務； Google的互聯網身份和強大號召力，讓 Android能在短期內吸引到運營商、制造商和 開發者的支持；Google強大的開發能力也保證 了Android有著持續有效的產品迭代，使其不 斷完善。（報告來源：未來智庫）
大眾集團斥資打造VW.OS
2018年8月，大眾集團宣布將投入35億歐元召集 5,000名專家為整個產品系列開發一種名“VW.OS” 的新軟件操作系統（類似于現在的手機操作系統和其 電子載體中央處理器）。該系統從2020年起在大眾品 牌的電動汽車上推出，這些新車擁有一種全新的電子 結構，用于自動駕駛功能。預計2025年所有新車型均 在該軟件上運行。
VW.OS 架構圍繞QNX、Linux等多種底層操作系統形成
VW.OS 也不是一個“獨立的操作系統”，而只 是圍繞各種操作系統（QNX、Linux、Android Automotive、Auto-SAR）形成一個架構，決 定性的一步主要是在硬件方面。
在汽車領域占有一席之地，與互聯網大企合作共贏
形成生態是操作系統成功的關鍵。一個操作系統，成功的難度不在于能不能做，而是在于， 能不能形成生態。由于用戶量的關系，車企很難形成自己 的生態，即便是大眾作為全球最大的車企，每年汽車銷量 超1000萬輛，但是這個量級對于互聯網而言，還是無法 相比。 對于大眾的VW．OS而言，因為是大眾主導的汽車操作系 統，必然沒有科技公司推出的汽車操作系統擁有那么多的 用戶基礎以及開發者基礎。因此與科技公司達成合作是招 攬用戶基礎和開發者基礎的最好方法。大眾的解決方案是推ODP，基于云技術將車輛、客戶和服 務三者連接在一起。ODP的作用，就是確保了大眾汽車生 態系統中的外部合作伙伴，可以與大眾汽車的IT架構相連 接。
AAOS通過虛擬化與其他汽車操作系統一起運行
2014年Google就布局汽車領域，并于當年發布車載系統 Android Auto（實際為一款App），用戶通過Android Auto可將手機的消息、通話、媒體、導航等應用程序投射 到互聯的車機上。 2019年，谷歌發布Android Automotive OS，這是一款 可直接運行在汽車 IVI 系統上的開源操作系統，用戶可以 通過GooglePlay下載Google助手、GoogleMap等應用在 汽車上運行，而無需使用Android手機。
通過虛擬化，AAOS的單個或多個實例可以作為客 戶機虛擬機與其他汽車操作系統一起運行。 這可通過利用基于開放標準的虛擬化框架（稱為 VirtIO）來實現。VirtIO 提供了一個成熟可靠的接 口，可讓 AAOS 針對通用虛擬化平臺運行，進而 使 AAOS 客戶機虛擬機能夠在不同的 Hypervisor 系統和/或硬件平臺之間移植。
開展合作提升數字服務體驗，打造科技感車載操作系統
奧迪與4.screen合作，雙方旨在提高未來在車內 的數字服務體驗。該解決方案是4.screen標準化接 口的集成，在現有奧迪MIB2、MIB3信息娛樂系統 中可進行體驗。值得注意的是，用戶擁有絕對的自 主權，可在隱私模式中進行相關設定。
奧迪與騰訊在北京簽署合作備忘錄。兩家公司將打造智能 互聯的數字化生態，包括智能座艙、數字化營銷和用戶運 營等。在此合作備忘錄的框架下，奧迪將為中國的奧迪用 戶提供量身定制的微信車載版和其它騰訊車載服務應用。
Carplay快速發展融入市場
CarPlay是蘋果公司基于QNX底層操作系統為車載系統開發的一項功能， 該功能將iOS設備的界面通過USB或wireless(藍牙+Wi-Fi)投影顯示在 車載屏幕上，可以讓駕駛員在車內通過車載屏幕直接方便地使用iOS設 備上的功能。無線carplay的意思是無線連接carplay車載系統的意思。CarPlay是美 國蘋果公司發布的車載系統，它可以將用戶的iOS設備、iOS使用體驗 與汽車儀表盤系統無縫結合。
OAA聯盟日益壯大
開源的特性也就意味著更好的兼容性，這也就意味著廠商可以實現更符合自己品 牌的定制套裝。 相比較于 Android Auto 只 有 極 少數 消 息 應用 與 CarPlay兼 容， 而 且由 于 Telegram 放棄了對 CarPlay 的支持(Telegram dropping CarPlay support)， 這個數字已經縮小。谷歌的成功是基于數據的積累，由于搜索引擎所提供的數據信息具有極高的分析 使用價值，可以說谷歌掌握著每一個人的興趣點。
國內企業以不同技術路線切入市場
國產操作系統起步較晚，但整體發展勢頭迅猛，有望在未來成為智能汽車操作系統全球引領者。各大企業主要以 定制型操作系統、ROM型操作系統、或超級APP三種方式切入市場。ROM和超級APP不涉及系統內核修改。
定制型-阿里巴巴AliOS以座艙切入，整體布局清晰
AliOS是阿里巴巴自主研發，基于Linux內核建設的新一代操作系統，以驅動萬物智能為目標，可應用于智聯網汽 車，為行業提供一站式IoT解決方案，支持多任務處理，具備強大圖形、音視頻及語音處理能力。
AliOS 2.0系統在五個領域實現了突破性進化。 1. 新感知：對車更全面的感知，覆蓋車機、胎壓等方面； 基于人臉識別構建FaceID；集成V2X技術，支持車路協同。 2. 新交互：多模態融合智能交互，支持“快捷手勢”“語 音+手勢”“語音+觸摸；支持車內多屏顯示與操作。 3. 新應用：提供AR導航服務，虛擬圖標與實景融合；基于 數據感知，對駕駛行為與車輛狀況實時監測。 4. 新平臺：應用開放框架包含智能交互、車應用開發模型、 AI與車輛數據；端上機器學習推理框架對系統深度優化。 5. 新安全：全面提升互聯網汽車安全等級，加固用戶隱私 及數據安全。
定制型-華為鴻蒙OS專注研發，實現跨終端的全無感互聯
鴻蒙是面向全場景微內核的分布式OS，目的是提升操作系統的跨平臺能力，包括支持全場景、跨多設備和平臺 以及應對低時延和高安全性挑戰的能力。鴻蒙自動駕駛OS微內核為我國首個通過ASIL-D認證的OS內核。
2020年8月，華為公布了三大鴻蒙車載OS系統：鴻蒙座艙操作系統HOS，智能車控操作系統VOS，智能駕駛操 作系統AOS，這三大鴻蒙車載系統支持通過跨域集成軟件框架Vehicle Stack來控制管理。
（報告出品方/作者：國泰君安證券，李沐華、李雪薇）
