在軟件定義汽車的行業(yè)大趨勢下，面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）成為汽車電子電氣架構(gòu)升級的核心支撐，而 AUTOSAR 作為汽車電子領(lǐng)域的主流標(biāo)準(zhǔn)，其經(jīng)典平臺與自適應(yīng)平臺的融合應(yīng)用是實現(xiàn) SOA 落地的關(guān)鍵。吉利汽車和MathWorks結(jié)合自身研發(fā)實踐，基于 AUTOSAR 自適應(yīng)平臺打造專屬操作系統(tǒng)，并依托統(tǒng)一建模流程實現(xiàn)了 SOA 應(yīng)用的高效開發(fā)與測試，為行業(yè)提供了可參考的落地方案。

2026年3月19日，在第七屆軟件定義汽車論壇暨AUTOSAR中國日上，吉利汽車集團(tuán)軟件工程師魏旻和邁斯沃克（MathWorks）產(chǎn)品經(jīng)理Shwetha Bhadravathi Patil發(fā)表了題為“基于AUTOSAR自適應(yīng)平臺和統(tǒng)一建模流程的SOA參考開發(fā)與測試實現(xiàn)”的聯(lián)合演講。

Shwetha Bhadravathi Patil指出，面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）是實現(xiàn)軟件定義汽車的核心，而AUTOSAR經(jīng)典平臺與自適應(yīng)平臺的協(xié)同，為開發(fā)計算密集型和功能安全型應(yīng)用提供了關(guān)鍵橋梁。

魏旻則強(qiáng)調(diào)，通過自研的SOMOC建模工具、GMINT代碼集成工具以及SVT服務(wù)驗證工具，吉利成功地將基于模型的設(shè)計（MBD）融入到SOA應(yīng)用的完整開發(fā)流程中，大幅提升了開發(fā)效率與軟件質(zhì)量。

Shwetha Bhadravathi Patil | 邁斯沃克MathWorks產(chǎn)品經(jīng)理

魏旻 | 吉利汽車集團(tuán)軟件工程師

以下為Shwetha Bhadravathi Patil演講內(nèi)容整理：

SOA 成為 AUTOSAR 平臺協(xié)同的核心紐帶

圖源：演講嘉賓素材

在軟件定義汽車的發(fā)展背景下，AUTOSAR 的兩大平臺成為汽車電子開發(fā)的重要基礎(chǔ)，其中 AUTOSAR 經(jīng)典平臺主打確定性時序，基于微控制器實現(xiàn)實時性應(yīng)用，采用 C 語言開發(fā)，具備 ECU 聚焦的基礎(chǔ)軟件和編譯時配置的靜態(tài)架構(gòu)，適用于安全關(guān)鍵型的底層控制應(yīng)用；而 AUTOSAR 自適應(yīng)平臺則面向高性能計算，基于多核 POSIX 操作系統(tǒng)，采用 C++ 語言開發(fā)，支持動態(tài)服務(wù)與動態(tài)部署，是計算密集型智能應(yīng)用的開發(fā)載體。二者的核心差異在于對 SOA 的原生支持，AUTOSAR 自適應(yīng)平臺從底層設(shè)計就遵循 SOA 理念，而經(jīng)典平臺并非原生支持 SOA，僅能通過客戶端 - 服務(wù)器接口、發(fā)送 - 接收通信等機(jī)制實現(xiàn)類 SOA 的模式。

圖源：演講嘉賓素材

從服務(wù)導(dǎo)向通信的維度來看，AUTOSAR 自適應(yīng)平臺與經(jīng)典平臺雖存在實現(xiàn)形式的差異，但具備功能上的互通性。數(shù)據(jù)導(dǎo)向的發(fā)送 / 接收接口在自適應(yīng)平臺中通過事件實現(xiàn)，經(jīng)典平臺則依托 RTE 數(shù)據(jù)收發(fā)完成；功能導(dǎo)向的客戶端 / 服務(wù)器接口在自適應(yīng)平臺支持fire-and-forget、同步或異步的請求響應(yīng)方法，經(jīng)典平臺同樣支持同步或異步的請求響應(yīng)操作；而融合數(shù)據(jù)與功能導(dǎo)向的復(fù)合接口，二者也能通過各自的技術(shù)手段實現(xiàn)等效的服務(wù)抽象。這種互通性讓 SOA 成為連接兩大平臺的關(guān)鍵，SOA 通過 SOME/IP、服務(wù)發(fā)現(xiàn)（SD）完成信號到服務(wù)的轉(zhuǎn)換，讓經(jīng)典平臺的 CAN/LIN/FlexRay 協(xié)議與自適應(yīng)平臺的以太網(wǎng)協(xié)議實現(xiàn)互聯(lián)互通，經(jīng)典平臺如同汽車的 “腳”，負(fù)責(zé)底層信號的采集與控制，自適應(yīng)平臺如同汽車的 “大腦”，負(fù)責(zé)高層的服務(wù)計算與決策，SOA 橋梁則實現(xiàn)了二者的協(xié)同工作，支撐整車應(yīng)用的開發(fā)。

SOA 對于軟件定義汽車的發(fā)展具備不可替代的價值，其能夠推動車企實現(xiàn)更快的技術(shù)創(chuàng)新，支持應(yīng)用服務(wù)的遠(yuǎn)程升級，同時具備良好的可擴(kuò)展性與靈活性，可實現(xiàn)服務(wù)的獨立更新，無需對整體軟件進(jìn)行重刷，此外，SOA 的故障隔離特性還能提升系統(tǒng)的抗風(fēng)險能力。但 SOA 的落地也需要應(yīng)對一系列挑戰(zhàn)，包括更高的架構(gòu)復(fù)雜性，對研發(fā)的治理、工具和流程提出了更高要求，同時存在一定的性能開銷，不適用于硬實時系統(tǒng)，且服務(wù)的頻繁更新升級也帶來了更高的運營與安全管理成本。

以下為魏旻演講內(nèi)容整理：

打造基于統(tǒng)一建模的 SOA 應(yīng)用開發(fā)體系

圖源：演講嘉賓素材

吉利基于 AUTOSAR AP 打造了自有操作系統(tǒng) Geely OS，為了實現(xiàn) SOA 應(yīng)用在該系統(tǒng)上的高效開發(fā)，吉利結(jié)合 MATLAB Simulink 構(gòu)建了完整的建模開發(fā)體系，同時自研了 SOMOC（SOA Model Composer）與 GMINT（Geely Model Integrator）兩大核心工具，打通了從 ARXML 文件解析到模型生成、代碼生成再到系統(tǒng)集成的全流程，實現(xiàn)了軟硬件解耦，讓現(xiàn)有算法能夠得到高效復(fù)用，同時依托高性能的計算與通信能力，支撐 SOA 應(yīng)用的快速落地。

圖源：演講嘉賓素材

吉利的 SOA 應(yīng)用開發(fā)流程以模型開發(fā)為基礎(chǔ)，在系統(tǒng)設(shè)計階段會生成包含 SOA 接口信息的 ARXML 文件，這是后續(xù)建模與開發(fā)的核心依據(jù)。其中 SOMOC 作為 MATLAB 中的插件工具，基于 App Designer 開發(fā)了可視化操作界面，通過定制化的 MATLAB 腳本實現(xiàn) ARXML 文件的解析，能夠從文件中抽取服務(wù)信息，生成僅包含 SOA 接口的 Simulink 模型，以及由 SOA 服務(wù)數(shù)據(jù)類型組成的 Simulink 數(shù)據(jù)字典（SLDD）。工程師可通過 SOMOC 完成 ARXML 文件的導(dǎo)入、服務(wù)信息配置，一鍵生成 SOA 接口模型框架，后續(xù)業(yè)務(wù)開發(fā)人員可基于該框架添加具體的業(yè)務(wù)邏輯，大幅降低了 SOA 模型的開發(fā)門檻。

圖源：演講嘉賓素材

為了讓建模開發(fā)更貼合吉利 OS 的實際應(yīng)用需求，該體系還實現(xiàn)了對吉利 OS 中間件的深度支持，針對日志、持久化等吉利 OS 自有中間件的 C++ 定制化接口，吉利利用 MATLAB 的 S-Function 和 TLC 對其進(jìn)行封裝，打造了可直接在 Simulink 中調(diào)用的功能模塊，業(yè)務(wù)開發(fā)人員無需了解底層實現(xiàn)邏輯，即可在模型中直接使用日志記錄、數(shù)據(jù)持久化等功能，實現(xiàn)了 SOA 接口模型與中間件功能的融合。業(yè)務(wù)人員完成包含業(yè)務(wù)邏輯的 SOA 模型開發(fā)后，可通過 Simulink Embedded Coder 生成對應(yīng)的 C++ 代碼，再通過 GMINT工具完成代碼的集成，GMINT 會讀取 ARXML 文件中的服務(wù)信息，結(jié)合用戶配置生成框架代碼，將 Simulink 生成的業(yè)務(wù)代碼與框架代碼整合，最終的代碼產(chǎn)物可在吉利 SDK 中針對不同硬件平臺完成編譯，實現(xiàn) SOA 應(yīng)用在不同平臺的部署運行。

圖源：演講嘉賓素材

針對 SOA 應(yīng)用開發(fā)的版本迭代需求，SOMOC 還具備工程更新功能，當(dāng) ARXML 文件完成更新后，工具會自動檢測新舊 ARXML 文件的差異，對舊模型中需要刪除或修改的 SOA 模塊進(jìn)行標(biāo)記，同時在臨時模型中生成新增的 SOA 接口，開發(fā)人員可基于標(biāo)記完成舊模型的修改，并將新增接口模型與原有業(yè)務(wù)模型融合，實現(xiàn) SOA 工程的高效迭代，解決了業(yè)務(wù)邏輯與 SOA 接口耦合帶來的迭代難題。

構(gòu)建全流程的 SOA 應(yīng)用測試驗證方案

完成 SOA 應(yīng)用的建模與開發(fā)后，吉利打造了從單元測試到 SIL（軟件在環(huán)）、HIL（硬件在環(huán)）測試的全流程驗證方案，依托專業(yè)的測試工具與平臺，確保 SOA 應(yīng)用的功能穩(wěn)定性與可靠性，同時讓測試環(huán)節(jié)與吉利 OS 深度結(jié)合，讓測試結(jié)果能夠真實反映 SOA 應(yīng)用上車后的實際表現(xiàn)。

在單元測試階段，吉利采用 Simulink Test Harness 作為核心工具，該工具能夠?qū)?Simulink 模型中的獨立邏輯單元抽取出來，搭建專屬的測試框架，工程師可編寫測試腳本對單個業(yè)務(wù)邏輯單元進(jìn)行針對性測試，通過測試曲線直觀查看單元功能的運行效果，從底層保障 SOA 應(yīng)用的邏輯正確性。

圖源：演講嘉賓素材

在 SIL 與 HIL 測試階段，吉利自研了 SVT（Service Verification Tool）服務(wù)驗證工具，該工具提供 GUI 可視化界面與 Python 模塊兩種操作形式，能夠?qū)崿F(xiàn)對 SOA 應(yīng)用的高效驗證。SVT 可直接導(dǎo)入 ARXML 文件，自動識別文件中的服務(wù)信息并進(jìn)行可視化展示，測試人員可通過 GUI 界面的操作按鈕，與運行中的 SOA 應(yīng)用進(jìn)行通信交互，SOA 應(yīng)用運行產(chǎn)生的信息會在界面中實時展示，點擊詳情按鈕還可查看報文的具體內(nèi)容，實現(xiàn)了測試過程的可視化與便捷化。從測試平臺來看，SIL 測試將吉利 OS 與 SOA 應(yīng)用部署在本地電腦，HIL 測試則將其部署在目標(biāo)硬件上，兩種測試模式均基于真實的吉利 OS 運行，讓測試環(huán)節(jié)與實際上車環(huán)境高度貼合，測試結(jié)果具備極高的參考價值。

針對自動化測試與高精度測試需求，SVT 的 Python 模塊將 SOA 相關(guān)接口封裝為可直接調(diào)用的 Python 函數(shù)，該模塊同樣通過解析 ARXML 文件生成對應(yīng)的測試腳本，測試人員可調(diào)用這些 Python 接口編寫定制化的測試用例，實現(xiàn) SOA 應(yīng)用的自動化測試。對于時間精度要求較高的測試場景，人工操作難以實現(xiàn)精準(zhǔn)控制，而通過 Python 腳本能夠精準(zhǔn)控制測試的時間節(jié)點與操作流程，滿足了不同類型的測試需求，大幅提升了 SIL/HIL 測試的靈活性與覆蓋面。

SOA 落地的實踐經(jīng)驗與核心價值

吉利基于 AUTOSAR 自適應(yīng)平臺和統(tǒng)一建模流程的 SOA 開發(fā)與測試體系，已在車身控制、熱管理、系統(tǒng)等核心汽車系統(tǒng)中得到了實際應(yīng)用，自研的 SOMOC 與 GMINT工具鏈大幅提升了 SOA 應(yīng)用的開發(fā)效率，讓工程師能夠快速完成從模型搭建到代碼集成的全流程工作，而 SVT 測試工具則實現(xiàn)了 SOA 應(yīng)用的全流程驗證，保障了應(yīng)用落地的穩(wěn)定性。

從實踐經(jīng)驗來看，SOA 確實能夠為汽車系統(tǒng)帶來可擴(kuò)展性、靈活性與可演化性，讓汽車軟件的開發(fā)與迭代更貼合軟件定義汽車的發(fā)展需求，但 SOA 的應(yīng)用并非全域適用，需要結(jié)合實際的應(yīng)用場景進(jìn)行選擇性落地，對于硬實時、對性能開銷敏感的場景，仍需依托 AUTOSAR 經(jīng)典平臺的技術(shù)特性，而對于計算密集型、需要動態(tài)部署與升級的智能應(yīng)用，SOA 結(jié)合 AUTOSAR 自適應(yīng)平臺能夠發(fā)揮最大價值。

同時，SOA 的成功落地離不開工具鏈與開發(fā)流程的支撐，吉利通過將自研工具與 MATLAB Simulink 等專業(yè)建模工具結(jié)合，打造了貼合自身操作系統(tǒng)的開發(fā)體系，實現(xiàn)了 ARXML 文件、建模、代碼、集成的全流程打通，這也為行業(yè)提供了重要參考：SOA 在汽車領(lǐng)域的落地并非單純的技術(shù)應(yīng)用，而是需要結(jié)合企業(yè)的實際研發(fā)體系，打造定制化的工具鏈與流程，才能讓 SOA 的技術(shù)價值真正轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品競爭力。

關(guān)于MathWorks

MathWorks是全球領(lǐng)先的數(shù)學(xué)計算軟件開發(fā)商，自1984年由Jack Little和Cleve Moler創(chuàng)立以來，始終專注于為工程師和科學(xué)家提供高效的計算環(huán)境，致力于“加快工程與科學(xué)的步伐”。

公司以兩大核心產(chǎn)品聞名業(yè)界：MATLAB，一款專為算法開發(fā)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)值計算和數(shù)據(jù)可視化設(shè)計的編程環(huán)境，是數(shù)百萬工程師和科學(xué)家日常使用的技術(shù)計算語言；Simulink，一款基于模型的設(shè)計環(huán)境，通過框圖的形式對多域動態(tài)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真。兩者的結(jié)合不僅支持算法開發(fā)和模型設(shè)計，還能自動生成高效的生產(chǎn)級C/C++代碼，直接部署到嵌入式系統(tǒng)中。

MathWorks的產(chǎn)品已被全球超過500萬工程師和科學(xué)家所使用，服務(wù)范圍覆蓋190多個國家和地區(qū)。其軟件廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、通信、能源、工業(yè)自動化、金融服務(wù)和計算生物學(xué)等多個行業(yè)，同時也是全球超過6500所高等院校的基礎(chǔ)教學(xué)和研究工具。

關(guān)于吉利汽車

吉利汽車集團(tuán)是中國領(lǐng)先的汽車制造商，專注于汽車整車及零部件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，同時布局新能源、智能化等汽車產(chǎn)業(yè)核心賽道，在軟件定義汽車的發(fā)展浪潮中，吉利積極推進(jìn)電子電氣架構(gòu)的升級，基于 AUTOSAR 國際標(biāo)準(zhǔn)打造自有智能汽車操作系統(tǒng)，構(gòu)建了從底層架構(gòu)到上層應(yīng)用的全棧式研發(fā)能力。吉利始終堅持技術(shù)創(chuàng)新，在 SOA、自動駕駛、智能座艙等領(lǐng)域積累了豐富的研發(fā)與實踐經(jīng)驗，通過自研工具鏈與行業(yè)先進(jìn)技術(shù)的融合應(yīng)用，實現(xiàn)了汽車軟件的高效開發(fā)與落地，持續(xù)推動產(chǎn)品的智能化升級，同時也為汽車行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級提供了可參考的實踐方案，助力軟件定義汽車的行業(yè)發(fā)展進(jìn)程。