TheRole and Technological Innovation of Automotive ECU in Intelligent Driving

Song Juan

（School of Mechanical Engineering，Henan Institute of Technology，Xinxiang 453003，China）

【Abstract】As the core hub of vehicle control systems，ECU face challnges such as multi-sensor fusion，highreal-timedecision-making，and functional safetyredundancy，necessitating areevaluationof their technical boundaries andfunctionalroles.Ononehand，traditionaldistributedECUarchitecturesareconstrained bycomputationallimitations andcommunication delays，making itdificult to met theexponentialcomputational demandsof autonomousdriving algorithms.Ontheotherhand，thetrendtowardscentralizedvehicleEEAhasledtotheintegrationofdomaincontrollers andareacontrolers，placing higher demands on the hardware heterogeneity integration，software dynamic scheduling， andcross-domaincollborationcapabilitiesofECUs.Thisarticlesystematicallyexplores thefunctionalrestructuringpaths andtechnological innovationdirectionsforECUsinintellgentdriving，aiming toprovide theoreticalsupportand technicalreferencesfortheupgradeofautomotiveelectronicarchitecture，therebyfacilitatingbreakthroughsinintelligent driving technology and overcoming implementation bottlenecks.

【Keywords】 automotive electronic control；intelligent driving；ECU；EEA

汽车产业正经历以智能化为核心的第四次技术革命。传统的分布式电子控制单元（ElectronicControlUnit，ECU）架构因其离散部署、资源分散等固有缺陷，已无法满足高阶自动驾驶对实时响应、多源异构数据处理及功能冗余的系统级需求。在电子电气架构（Electrical/Electronic Architecture，EEA）向集中化转型的背景下，ECU的角色正从单一功能执行单元向智能化决策枢纽演进，这一变革引发了硬件架构、软件生态及系统集成方式的全方位重构。从技术发展脉络而言，ECU的演进始终与车辆电子化进程紧密耦合。早期CAN总线技术支撑的分布式架构实现了基础电子功能独立控制，但随着先进驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistance System，ADAS）系统渗透率提升，其固有的通信带宽不足、系统扩展性差等问题日益凸显。特斯拉Model3率先引入的中央计算架构（Central ComputingUnit，CCU），标志着ECU开始向算力集中化、功能服务化的方向突破。同时，英伟达 、高通 Snapdragon Ride等高性能计算平台的商业化落地，揭示了以异构计算（CPU + GPU+ASIC）为核心的ECU硬件革新趋势。

1智能驾驶对ECU的功能需求演变

1.1从单一控制到系统协同的转型

传统的汽车ECU以分布式架构为基础，实现发动机管理、制动控制等单一功能的独立运作。随着智能驾驶向L3级以上级别演进，系统功能的实现不再依赖独立ECU的局部决策，而是需要通过传感器融合、跨域协同与实时动态调度构建全局优化的控制逻辑。以自动驾驶感知层为例，激光雷达点云数据、摄像头图像帧与毫米波雷达信号的时空同步处理，要求ECU从孤立的信号处理单元转型为具备异构数据整合能力的计算枢纽3。……