基于A(yíng)ndroid系統的車(chē)載娛樂(lè )系統軟件架構

摘要：車(chē)載電子業(yè)目前面臨眾多機遇與挑戰，開(kāi)發(fā)一套所有汽車(chē)可以安裝的通用平臺不僅可以降低整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈成本，而且可以使應用軟件增加，滿(mǎn)足不同用戶(hù)喜好。本文提出一種可行的軟件架構，將谷歌Android系統良好的兼容性和安全性的特點(diǎn)應用在車(chē)載電子系統中。
關(guān)鍵詞：車(chē)載電子；開(kāi)源；軟件架構

引言
車(chē)載電子行業(yè)有著(zhù)巨大的市場(chǎng)潛力，因為車(chē)主們期望將用在手機上面的某些應用軟件直接運行在自己的私家車(chē)上。但同時(shí)也面臨諸多挑戰，車(chē)載電子廠(chǎng)商需要滿(mǎn)足不同汽車(chē)型號的要求，而且即便是同一品牌的不同車(chē)型往往也需要不同的定制。如今的車(chē)主們都希望能夠像使用智能手機一樣隨心所欲地安裝或者刪除應用軟件。要將手機上使用的軟件移植到車(chē)載電子系統中，開(kāi)發(fā)者必須面對一個(gè)嚴峻的挑戰，即第三方應用程序必須在一個(gè)隔離的環(huán)境中運行，以此來(lái)阻止對其他車(chē)載功能模塊的干擾，以及可能使車(chē)主信息泄露等威脅。同時(shí)，第三方應用軟件必須跟車(chē)載其他系統有效地結合起來(lái)，以便給用戶(hù)帶來(lái)更加完美的用戶(hù)體驗。最后，第三方軟件開(kāi)發(fā)者必須針對車(chē)載系統的共同特征，開(kāi)發(fā)一套公用平臺，以方便不同的汽車(chē)制造商進(jìn)行移植，而且可以使同一個(gè)應用程序無(wú)縫隙地在不同的品牌的轎車(chē)上使用。
本文是對谷歌Android系統應用的一種創(chuàng )新擴展，它可以對第三方應用程序進(jìn)行隔離，并使可信任的第三方應用程序有訪(fǎng)問(wèn)汽車(chē)功能軟件層的權限，加強了對汽車(chē)安全的防范。

1 背景知識
人們直觀(guān)上感覺(jué)汽車(chē)內部的消費電子似乎只是提供同智能手機、PDA以及MP3類(lèi)似的功能，但是由于其在使用時(shí)不可避免地要與汽車(chē)其他功能模塊接觸，所以車(chē)載娛樂(lè )電子比其他消費電子要更加復雜。一般情況下，汽車(chē)上面的大多數應用軟件都是廠(chǎng)商在汽車(chē)生產(chǎn)的時(shí)候已經(jīng)固化好，它們一般會(huì )隨著(zhù)汽車(chē)的報廢而報廢，所以其生命周期一般是手機或者M(jìn)P3的5～10倍。這就要求車(chē)載電子設計公司支持對其出廠(chǎng)后的應用程序進(jìn)行長(cháng)期升級。但由于電子產(chǎn)品更新?lián)Q代很快，僅靠軟件升級很大程度上提高了成本。
GENIVI聯(lián)盟去年同一些汽車(chē)巨頭、芯片設計巨頭、軟件開(kāi)發(fā)公司等召開(kāi)了一次大會(huì )，主要討論的是怎樣為車(chē)載電子產(chǎn)品建立一個(gè)標準公開(kāi)的開(kāi)發(fā)平臺。GENIVI提出開(kāi)發(fā)一個(gè)可擴展的架構，可能會(huì )應用到下一代車(chē)載電子上面，它需要在以下方面進(jìn)行努力：
①通過(guò)從開(kāi)源社區以及專(zhuān)業(yè)軟件開(kāi)發(fā)聯(lián)盟獲取無(wú)縫隙的軟件補丁以及插件，使其可以增加更多的內容和特點(diǎn)，并始終要考慮系統的安全性以及可靠性。
②增加車(chē)主和乘客的切身享受，并且盡量使其性?xún)r(jià)比更高，努力降低設備成本。
GENIVI的軟件架構利用英特爾的Moblin平臺作為框架，通過(guò)增加或者刪除組件來(lái)滿(mǎn)足特定汽車(chē)需求和使用。支持用戶(hù)自定義安裝應用程序正在討論，同時(shí)，許多可供選擇的平臺正在磋商中，谷歌的Android系統便是其中之一。
要強調的是，目前被GENIVI和Moblin重點(diǎn)強調支持的汽車(chē)電子硬件設備(CAN總線(xiàn)上網(wǎng)絡(luò )特定的設備)，當前在A(yíng)ndroid上卻未能實(shí)現。但由于A(yíng)ndroid對開(kāi)源的大力支持，允許用戶(hù)對終端程序安裝并卸載，目前Moblin對這些功能尚未許可。

2 谷歌Android
2007年底，在谷歌主持召開(kāi)的開(kāi)放手機聯(lián)盟大會(huì )上，一個(gè)完全免費開(kāi)放的手機平臺誕生了，其目標是要延伸到更為廣泛的硬件設備當中。谷歌Android基本的特點(diǎn)是其開(kāi)放性，免費的SDK源碼開(kāi)發(fā)者可以很容易下載得到，Google的號召力以及Android的開(kāi)源性迅速促使開(kāi)發(fā)者社區的形成。
Android是一個(gè)主要為手機設備提供的開(kāi)發(fā)平臺，它包含一個(gè)系統內核、中間層和底層驅動(dòng)以及一些綁定的應用程序。整個(gè)項目有Apache許可證版本2授權，因此移動(dòng)運營(yíng)商、軟件企業(yè)、任何開(kāi)發(fā)人員可以添加或刪除功能。按照2．0范例協(xié)議，即使不是內容提供商，共享應用程序都是可能的。該平臺允許一些二次開(kāi)發(fā)商根據自己的需要添加新的功能或者應用，所以可以很容易開(kāi)發(fā)出豐富的端對端應用程序。