車(chē)載安卓系統的實(shí)施方案和注意事項

谷歌創(chuàng )立的開(kāi)放手機聯(lián)盟 (OHA) 已走過(guò)七個(gè)春秋，該聯(lián)盟已經(jīng)讓安卓 (Android) 操作系統更容易被手機開(kāi)發(fā)商所利用。在其成立后的相當短的時(shí)間內，安卓平臺已經(jīng)發(fā)展成為主流智能手機和平板操作系統，目前開(kāi)始出現在汽車(chē)和工業(yè)應用等拓展市場(chǎng)。蘋(píng)果 (Apple) 的 iOS 和微軟的 Windows CE 等與之競爭的操作系統正在失去市場(chǎng)份額，基于安卓系統的設備則取而代之。事實(shí)上，可下載的有用的安卓應用的數量已經(jīng)增長(cháng)到近110萬(wàn)個(gè)(數據來(lái)源：AppBrain 2014年1月)。

基于安卓系統的消費電子設備用戶(hù)還希望可以在開(kāi)車(chē)或乘車(chē)時(shí)使用他們的應用程序和設備功能。對于想要實(shí)現基于安卓系統的車(chē)載信息娛樂(lè )系統設計師來(lái)說(shuō)，這里有多種途徑，例如對安卓操作系統進(jìn)行全面定制后直接加載到芯片平臺(裸機)上，或者將智能手機與汽車(chē)的基礎架構簡(jiǎn)單鏈接。本文將對這些途徑及其利弊進(jìn)行介紹。

車(chē)載安卓智能設備

2007年，由谷歌成立的開(kāi)放手機聯(lián)盟與手機制造商和半導體廠(chǎng)商宣布推出專(zhuān)門(mén)針對手機開(kāi)發(fā)社區的安卓操作系統。最初版本被稱(chēng)為“Cupcake”(紙杯蛋糕)，此后發(fā)布的版本均以甜點(diǎn)主題命名。在推出“Honeycomb”(蜂窩)版本的同時(shí)，谷歌打造了其首款平板電腦專(zhuān)用操作系統，2012年發(fā)布的“Ice-Cream Sandwich”(冰淇淋三明治)版本將智能手機和平板電腦操作系統的要求整合到一個(gè)平臺上?，F在，基于安卓系統的智能手機占據了五分之四的市場(chǎng)份額，而剩余份額基本上采用的是蘋(píng)果的 iOS 系統。

最近，谷歌在拉斯維加斯2014年國際消費類(lèi)電子產(chǎn)品展覽會(huì ) (2014 International Consumer Electronics Show) 上宣布，開(kāi)放汽車(chē)聯(lián)盟 (OAA) 的使命是使安卓平臺應用于汽車(chē)。除了谷歌以外，開(kāi)放汽車(chē)聯(lián)盟的創(chuàng )始成員包括奧迪 (Audi)、通用 (GM)、本田 (Honda)、現代 (Hyundai)和 nVidia。其他廠(chǎng)商預計也將相繼加入開(kāi)放汽車(chē)聯(lián)盟，但是關(guān)于安卓平臺將如何用于汽車(chē)的細節尚處于討論階段。一些制造商，例如起亞 (Kia) 和雷諾 (Renault)，已經(jīng)將定制的安卓系統加載于量產(chǎn)汽車(chē)上，并使其自身精心管理的安卓應用庫可在車(chē)內使用。下表概括了智能手機安卓系統的現有功能和車(chē)載安卓系統必備功能之間的差別。

表1：與安卓智能手機相比車(chē)載安卓的潛在要求。

如果開(kāi)放汽車(chē)聯(lián)盟建立了一個(gè)共同的安卓基礎平臺，現有的實(shí)現方法可能很快就可以發(fā)揮作用，因為任何經(jīng)過(guò)谷歌批準的新安卓操作系統無(wú)疑會(huì )降低維護和支持成本。與早期安卓版本和車(chē)載設備的兼容性將是一個(gè)重要特征，同時(shí)也將是開(kāi)放汽車(chē)聯(lián)盟首要關(guān)注的問(wèn)題。在整車(chē)使用壽命期內，車(chē)主不可能像智能手機用戶(hù)那樣頻繁升級車(chē)載軟件。谷歌大約每隔九個(gè)月發(fā)布一次新安卓版本(圖1)，而安卓 4.4 “KitKat”版本正處于量產(chǎn)過(guò)程中。智能手機市場(chǎng)的各個(gè)安卓版本都未能存活很長(cháng)時(shí)間。相比之下，這些版本很可能作為內置汽車(chē)配置使用較長(cháng)時(shí)間。

圖1 ：安卓版本及其分布(數據來(lái)源：Phandroid，2013年12月)。

整合安卓智能設備

考慮到安卓的普及性，駕駛員或乘客人人擁有一部安卓智能設備的情況是極有可能發(fā)生的。在理想情況下，這樣的設備將可以方便地連接到汽車(chē)基礎架構的某些部件上，可能有多種連接形式，整合深度取決于使用情況。在最簡(jiǎn)單的整合形式中，用戶(hù)喜歡在駕車(chē)時(shí)給自己的智能手機充電，而每部汽車(chē)都有一個(gè)用于連接 USB 充電器的 12V 配件。較復雜的是內置藍牙配對套件，它可以讓智能設備的音樂(lè )通過(guò)車(chē)內音響系統進(jìn)行播放。大多數新款汽車(chē)現在都有這個(gè)功能(圖2)。

圖2 ：與實(shí)施成本有關(guān)的智能設備集成水平。

不斷涌現的新標準正在提升車(chē)內設備集成水平。汽車(chē)連接聯(lián)盟 (Car Connectivity Consortium, CCC) (www.mirrorlink.com) 自成立起就致力于推動(dòng)設備集成標準的確立，使在車(chē)載信息娛樂(lè )主機上遠程管理和顯示加載于智能手機的應用成為可能。汽車(chē)連接聯(lián)盟已經(jīng)規定使用通用即插即用 (UPnP) 裝置控制車(chē)載應用的存取。另一項標準——虛擬網(wǎng)絡(luò )計算 (Virtual Network Computing, VNC) 讓智能手機顯示屏上顯示的信息得以復制到作為瘦客戶(hù)機的信息娛樂(lè )主機上。然后，該應用可以在智能手機上運行，但在信息娛樂(lè )主機上能夠被看到。汽車(chē)連接聯(lián)盟已經(jīng)成為領(lǐng)先的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，擁有超過(guò)80個(gè)成員，占全球汽車(chē)產(chǎn)能的70%。汽車(chē)連接聯(lián)盟還正在定義車(chē)載應用批準流程，這是由于汽車(chē)制造商想要嚴密控制哪些應用可以用于車(chē)載用途。因為汽車(chē)連接聯(lián)盟是僅針對安卓系統的組織，該組織將尋求與谷歌近期成立的開(kāi)放汽車(chē)聯(lián)盟密切合作。