車載安卓系統(tǒng)的實施方案和注意事項

谷歌創(chuàng)立的開放手機聯(lián)盟 (OHA) 已走過七個春秋，該聯(lián)盟已經(jīng)讓安卓 (Android) 操作系統(tǒng)更容易被手機開發(fā)商所利用。在其成立后的相當(dāng)短的時間內(nèi)，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(tǒng)，目前開始出現(xiàn)在汽車和工業(yè)應(yīng)用等拓展市場。蘋果 (Apple) 的 iOS 和微軟的 Windows CE 等與之競爭的操作系統(tǒng)正在失去市場份額，基于安卓系統(tǒng)的設(shè)備則取而代之。事實上，可下載的有用的安卓應(yīng)用的數(shù)量已經(jīng)增長到近110萬個(數(shù)據(jù)來源：AppBrain 2014年1月)。

基于安卓系統(tǒng)的消費電子設(shè)備用戶還希望可以在開車或乘車時使用他們的應(yīng)用程序和設(shè)備功能。對于想要實現(xiàn)基于安卓系統(tǒng)的車載信息娛樂系統(tǒng)設(shè)計師來說，這里有多種途徑，例如對安卓操作系統(tǒng)進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的基礎(chǔ)架構(gòu)簡單鏈接。本文將對這些途徑及其利弊進行介紹。

車載安卓智能設(shè)備

2007年，由谷歌成立的開放手機聯(lián)盟與手機制造商和半導(dǎo)體廠商宣布推出專門針對手機開發(fā)社區(qū)的安卓操作系統(tǒng)。最初版本被稱為“Cupcake”(紙杯蛋糕)，此后發(fā)布的版本均以甜點主題命名。在推出“Honeycomb”(蜂窩)版本的同時，谷歌打造了其首款平板電腦專用操作系統(tǒng)，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(tǒng)的要求整合到一個平臺上?，F(xiàn)在，基于安卓系統(tǒng)的智能手機占據(jù)了五分之四的市場份額，而剩余份額基本上采用的是蘋果的 iOS 系統(tǒng)。

最近，谷歌在拉斯維加斯2014年國際消費類電子產(chǎn)品展覽會 (2014 International Consumer Electronics Show) 上宣布，開放汽車聯(lián)盟 (OAA) 的使命是使安卓平臺應(yīng)用于汽車。除了谷歌以外，開放汽車聯(lián)盟的創(chuàng)始成員包括奧迪 (Audi)、通用 (GM)、本田 (Honda)、現(xiàn)代 (Hyundai)和 nVidia。其他廠商預(yù)計也將相繼加入開放汽車聯(lián)盟，但是關(guān)于安卓平臺將如何用于汽車的細(xì)節(jié)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(tǒng)加載于量產(chǎn)汽車上，并使其自身精心管理的安卓應(yīng)用庫可在車內(nèi)使用。下表概括了智能手機安卓系統(tǒng)的現(xiàn)有功能和車載安卓系統(tǒng)必備功能之間的差別。

表1：與安卓智能手機相比車載安卓的潛在要求。

如果開放汽車聯(lián)盟建立了一個共同的安卓基礎(chǔ)平臺，現(xiàn)有的實現(xiàn)方法可能很快就可以發(fā)揮作用，因為任何經(jīng)過谷歌批準(zhǔn)的新安卓操作系統(tǒng)無疑會降低維護和支持成本。與早期安卓版本和車載設(shè)備的兼容性將是一個重要特征，同時也將是開放汽車聯(lián)盟首要關(guān)注的問題。在整車使用壽命期內(nèi)，車主不可能像智能手機用戶那樣頻繁升級車載軟件。谷歌大約每隔九個月發(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)過程中。智能手機市場的各個安卓版本都未能存活很長時間。相比之下，這些版本很可能作為內(nèi)置汽車配置使用較長時間。

圖1 ：安卓版本及其分布(數(shù)據(jù)來源：Phandroid，2013年12月)。

整合安卓智能設(shè)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(shè)備的情況是極有可能發(fā)生的。在理想情況下，這樣的設(shè)備將可以方便地連接到汽車基礎(chǔ)架構(gòu)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。在最簡單的整合形式中，用戶喜歡在駕車時給自己的智能手機充電，而每部汽車都有一個用于連接 USB 充電器的 12V 配件。較復(fù)雜的是內(nèi)置藍牙配對套件，它可以讓智能設(shè)備的音樂通過車內(nèi)音響系統(tǒng)進行播放。大多數(shù)新款汽車現(xiàn)在都有這個功能(圖2)。

圖2 ：與實施成本有關(guān)的智能設(shè)備集成水平。

不斷涌現(xiàn)的新標(biāo)準(zhǔn)正在提升車內(nèi)設(shè)備集成水平。汽車連接聯(lián)盟 (Car Connectivity Consortium, CCC) (www.mirrorlink.com) 自成立起就致力于推動設(shè)備集成標(biāo)準(zhǔn)的確立，使在車載信息娛樂主機上遠程管理和顯示加載于智能手機的應(yīng)用成為可能。汽車連接聯(lián)盟已經(jīng)規(guī)定使用通用即插即用 (UPnP) 裝置控制車載應(yīng)用的存取。另一項標(biāo)準(zhǔn)——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(fù)制到作為瘦客戶機的信息娛樂主機上。然后，該應(yīng)用可以在智能手機上運行，但在信息娛樂主機上能夠被看到。汽車連接聯(lián)盟已經(jīng)成為領(lǐng)先的汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，擁有超過80個成員，占全球汽車產(chǎn)能的70%。汽車連接聯(lián)盟還正在定義車載應(yīng)用批準(zhǔn)流程，這是由于汽車制造商想要嚴(yán)密控制哪些應(yīng)用可以用于車載用途。因為汽車連接聯(lián)盟是僅針對安卓系統(tǒng)的組織，該組織將尋求與谷歌近期成立的開放汽車聯(lián)盟密切合作。