汽车电子电气系统架构设计与开发
电子电气架构系统（E/E系统）实现了车辆的大部分功能，E/E架构包括所有的电子的和电气的部件、互连结构（拓扑结构），以及他们的逻辑功能。E/E架构的描述用模型图来表示，类似建筑行业的工程图纸。
E/E架构的开发指的是汽车完整的E/E系统的设计开发过程。由知识全面的工程师来执行这一部分的工作，对于汽车各个方面的了解必不可少。它将直接影响到对控制器功能的分配、数据网络的规划，以及电能的分配。
E/E架构开发的挑战在于：制定出一套优化的解决方案，以实现所开发车辆的功能。这套解决方案要具有很好的平衡功能和满足非功能的各种要求。
1.E/E系统范畴
一个互连的E/E总系统由紧密交织在一起的车载网络构成。为了在开发过程中更便于观察和掌握这个系统，可将车辆的整体功能划分为不同的范畴。车辆的范畴结构根据以下判据来划分：
# 功能判据：功能耦合程度、创新速度、技术、资源需求以及安全等级
# 非功能判据：开发能力、组织形式、系统集成、位置关系、装备率和物理尺寸
E/E系统主要应用范畴如下：
# 车身和车厢（舒适和灯光系统）
# 信息娱乐（指示、娱乐和汽车导航系统）
# 汽车行驶和安全（底盘、主动和被动安全以及驾驶辅助系统）
# 传动系统（驱动、制动等）
2.E/E架构模型
架构模型从不同层面描述总系统。E/E架构中原则上有2种不同的模型（如下图所示）：
# 逻辑模型描述抽象层面上的功能实现，不依赖于实现该功能的硬件。
# 实现模型，确定实现功能所用的电气和电子部件，定义和描述用于信息交换的接口、电源和拓扑结构。
功能模型
功能模型属于逻辑模型，通过作用链来描述。使用功能块、传感器、执行器以及连接形式来加以描述，不涉及具体的技术实现。
技术模型
技术模型确定特点功能块的技术实现，由技术组件形成一条技术链（需要说明采用软件还是硬件来实现）。例如功能块“信号滤波”既可以通过硬件滤波电路实现，也可以通过软件滤波的方式在微处理器中实现。同样，“控制功能”既可以通过数字电子器件来实现，也可以通过软件方法实现。
技术实现方法的选择一方面取决于功能本身，另一方面也取决于成本。例如，若一个传感器功能块的信号在另一个技术链中也需要，那么这一信号就需共享。
实现模型
（1）节点模型
创建节点模型是第一步，它将属于技术链的技术组件合并（归结到）处于不同位置的单元（节点）中去。节点模型描述了E/E系统中所有需要的部件，此外在确定节点模型时，还要决定功能的集成度，也既是否采用中央控制单元。
（2）硬件模型（电子部件）
该模型描述先前定义的节点模型电子元件的硬件结构。电子部件一般来说是一个属于不同技术组件的电子元件的集合体。微处理器的选择要基于与计算能力和存储需求相关的软件进行。
（3）软件模型
软件模型对由软件实现的功能块和基础软件进行描述。由软件实现的功能块又被称为应用软件，分为功能软件和控制软件两种。
（4）通信网络模型
通信网络模型通过总线系统直接或间接互联所有的部件。
（5）电源模型
电源模型描述每个部件的电能供应和保险装置，但是不考虑在车辆中的安装位置。将技术组件分配到节点的同时也形成了一个电负载网络，这个负载网络需要一个与之相适应的电源。
值得注意的是：每个电路都必须设置保险丝，防止发生短路时整个网络瘫痪，但并不是所有电路在所有状态下都需要供电，因此引入所谓“接线端”原则。
（6）安装空间和线路模型
该模型将所定义的部件分配到具体的安装位置。控制器之间的导线连接和用电负载供电的导线被合并成一个个线束支路，再由它们最终形成每辆车的整车线束。制定此模型时，需要注意不同的边界条件，如汽车的制造方案、线束结构等，这些都会影响线束在车身上的布置路线。
在汽车概念设计阶段，E/E架构开发仅仅需要二维模型，而在后期开发阶段才需要详细的三维模型。
3. E/E架构开发
制定E/E架构时，整车制造商需要原则上做出一些决策，并根据这些决策得出E/E的各种功能和非功能的边界条件。决策矩阵如下图所示：
# 复合功能：决定复合功能的软件是分配给一个统一的中央控制器，还是分配给多个控制器。
# 信息分配：通过网关传递的信息是采用集中的方式还是采用分布的方式。
# 可标度性：决定哪些功能在一个集中控制器上实现，哪些功能由多个控制器共同实现。
# 功能划分：如何划分功能？按照对象分，或者按照部件结构分？
E/E架构的开发过程
E/E开发的输出是一个可被执行的E/E总系统的架构（一般是CAD绘制的架构图纸），以及所采用的电子控制器和电子部件的设计说明书。做E/E架构开发需求管理和需求分析时，要区分功能和非功能需求。功能需求产生于汽车制造商的功能列表，而非功能需求产生于汽车制造商的决策矩阵和设计限制。
E/E架构的开发可以按照2种方式进行：
# 从下到上的方式，从已有的部件出发。
# 从上到下的方式，从完整的功能和非功能描述出发，遵循所有的建模步骤进行建模。
未来E/E架构发展趋势
范畴控制器：将更多的功能综合在一个高度集成的控制器节点内。