如今，車載信息娛樂(lè)（IVI）系統(tǒng)的功能在消費(fèi)者購(gòu)買新車的決定中起著關(guān)鍵性的作用。消費(fèi)者對(duì)每款新推出車型的車載信息娛樂(lè)功能水平都有很大的期待。因此，汽車生產(chǎn)商及其供應(yīng)商也面臨著極大的壓力，為了超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，他們需要以更快的速度推出新型車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)。

　　標(biāo)準(zhǔn)的車載信息娛樂(lè)功能目前包括GPS導(dǎo)航、多媒體娛樂(lè)、音控和安全診斷。未來(lái)，不斷發(fā)展的車載信息娛樂(lè)技術(shù)還將包括移動(dòng)辦公、用戶可下載應(yīng)用、智能導(dǎo)航和車輛追蹤、手勢(shì)識(shí)別和云連接等。在供應(yīng)鏈的下游，半導(dǎo)體生產(chǎn)商正致力于拓展業(yè)務(wù)和產(chǎn)品系列，以支持車載信息娛樂(lè)功能。正如開(kāi)放的大路一樣，車載信息娛樂(lè)的未來(lái)充滿了無(wú)限可能。

　　車載信息娛樂(lè)市場(chǎng)和手機(jī)市場(chǎng)在先進(jìn)性和技術(shù)方面有很多相似之處。智能電話技術(shù)使用戶對(duì)高性能3D圖像、觸摸屏技術(shù)和定期內(nèi)容更新有了新的期望。從某種程度上來(lái)說(shuō)，這些技術(shù)皆可用于車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)。然而，由于缺乏可重復(fù)使用的代碼或因太復(fù)雜或難以處理而無(wú)法適配的開(kāi)源中間件，車載信息娛樂(lè)技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)重大突破。

　　隨著主要軟件升級(jí)的成本不斷攀升，車價(jià)有可能會(huì)超出普通消費(fèi)者所能承受的水平。因此，汽車生產(chǎn)商正在尋找新的方式來(lái)降低生產(chǎn)和維護(hù)車載信息娛樂(lè)軟件的成本。據(jù) linuxinsider.com網(wǎng)站信息顯示，一輛高端豪車因此所使用的代碼多達(dá)2000多萬(wàn)行，而這一數(shù)量還將不斷增加。

　　開(kāi)源軟件是降低生產(chǎn)和維護(hù)車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)成本的一種方式。通過(guò)結(jié)成行業(yè)聯(lián)盟，汽車生產(chǎn)商及其供應(yīng)商可能共享從商業(yè)角度上來(lái)說(shuō)在他們的市場(chǎng)上沒(méi)有差別的車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和軟件。

　　向開(kāi)源軟件轉(zhuǎn)型

　　與其它行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域相比，汽車生產(chǎn)商采用開(kāi)源模式的時(shí)間較晚。有關(guān)所有權(quán)、責(zé)任和授權(quán)的問(wèn)題是主要障礙。然而，就車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一個(gè)非常靈活的操作系統(tǒng)，諸如Linux等，會(huì)使汽車生產(chǎn)商及其供應(yīng)商能夠更加輕松地解決這些問(wèn)題。基于Linux 的系統(tǒng)在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和消費(fèi)類電子領(lǐng)域得到了公認(rèn)，自然也適用于高級(jí)車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)。采用 Linux的汽車制造商（OEM）能夠利用迅速發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)和由世界級(jí)開(kāi)發(fā)商組成的活躍社群，而不是將消費(fèi)者導(dǎo)向功能添加到傳統(tǒng)的私有汽車操作系統(tǒng)中。這些社群所使用的現(xiàn)有開(kāi)源代碼將在調(diào)整后用于車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)。

　　GENIVI聯(lián)盟：合作社群

　　一方面，汽車行業(yè)一直競(jìng)爭(zhēng)激烈。而從另一方面來(lái)說(shuō)，鼓勵(lì)行業(yè)合作也有助于在維護(hù)安全性和可靠性的同時(shí)降低成本和提升創(chuàng)新水平。GENIVI聯(lián)盟就是一個(gè)很好的例子。該聯(lián)盟于2009年成立，是一家非贏利性企業(yè)組織，旨在設(shè)定基于開(kāi)源的標(biāo)準(zhǔn)車載信息娛樂(lè)平臺(tái)，供其成員使用。汽車生產(chǎn)商認(rèn)識(shí)到，他們?cè)僖矡o(wú)法僅憑自己的力量提供開(kāi)發(fā)高級(jí)定制的車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)所需的資金，事實(shí)上，其中很多車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)都具有相同的功能，包括音頻支持、導(dǎo)航和診斷等。汽車生產(chǎn)商分享共同的中間件才是唯一合理的做法。

　　競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間分享無(wú)差別的軟件在汽車行業(yè)還是一個(gè)比較新的現(xiàn)象，但這卻是公認(rèn)的共同進(jìn)步的最好方式。GENIVI成員目前共同合作，針對(duì)他們最新的車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和提供基于Linux的解決方案。

　　GENIVI的優(yōu)點(diǎn)在于這些合作設(shè)計(jì)解決方案的最終版本還是由汽車生產(chǎn)商各自決定。舉例來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新型人機(jī)界面使得每次安裝都會(huì)帶來(lái)不同的外觀的和感受，符合具體車型或不同汽車生產(chǎn)商的主題或風(fēng)格。因此，每輛汽車都有著自己獨(dú)特的車載信息娛樂(lè)用戶體驗(yàn)和品牌個(gè)性。

　　符合GENIVI要求的功能

　　GENIVI解決方案的技術(shù)范圍正不斷被審核。當(dāng)前范圍內(nèi)的功能在圖1中有所展示。GENIVI聯(lián)盟的關(guān)鍵可交付功能之一是合規(guī)計(jì)劃（Compliance Program）。該計(jì)劃讓軟件和服務(wù)供應(yīng)商能令其產(chǎn)品符合當(dāng)前的GENIVI要求，并登記為合規(guī)型（圖2）。符合合規(guī)計(jì)劃規(guī)定的功能可公布他們的合規(guī)狀態(tài)，并在GENIVI網(wǎng)站上 （www.genivi.org） 列出。

　　這很關(guān)鍵，因?yàn)槠囍圃焐棠壳罢谛枨蠼ㄗh書（RFP）中將GENIVI合規(guī)列為新型車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)的必需規(guī)定。為對(duì)這些建議書做出回應(yīng)，軟件供應(yīng)商及其子供應(yīng)商需要證明他們能生產(chǎn)出符合GENIVI合規(guī)需求的產(chǎn)品和服務(wù)。

　　明導(dǎo)等軟件廠商已經(jīng)推出了具有成本效益的設(shè)計(jì)工具，讓一級(jí)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和汽車制造商/原始設(shè)備制造商能設(shè)計(jì)和執(zhí)行車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)。該流程通常從符合GENIVI要求的基準(zhǔn)開(kāi)始，接著進(jìn)一步發(fā)展至包含與眾不同的組件，如人機(jī)接口前端以及與半導(dǎo)體供應(yīng)商最新硬件解決方案的整合。

　　圖2：符合GENIVI要求的Linux是貢獻(xiàn)開(kāi)放源代碼的組合

　　2012年GENIVI發(fā)布和更新

　　最近在巴黎舉行的 GENIVI 所有成員大會(huì)上，450多名與會(huì)者分享了他們對(duì)當(dāng)前和未來(lái)車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)的意見(jiàn)和需求。2.0版 GENIVI 規(guī)范現(xiàn)已發(fā)布，供應(yīng)商將開(kāi)始提交他們的車載信息娛樂(lè)平臺(tái)供合規(guī)批準(zhǔn)。2.0版的新功能包括對(duì)音頻管理軟件的支持以及低級(jí)系統(tǒng)守護(hù)程序功能。

　　音頻管理支持功能讓車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)能夠高效管理來(lái)自車輛不同部位的音頻數(shù)據(jù)流，并將這些數(shù)據(jù)流發(fā)送到有需要的地方。例如，如果電話響了，車載信息娛樂(lè)立體聲系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)減弱聲音。

　　如今，GENIVI開(kāi)源軟件所要求的內(nèi)容有80%都能通過(guò)現(xiàn)有社群獲取，如MIT、GPL和MPL.新的由GENIVI生成的組件目前正通過(guò)專用的GENIVI開(kāi)放源庫(kù)來(lái)貢獻(xiàn)和托管，這個(gè)庫(kù)將隨著新貢獻(xiàn)被接受和批準(zhǔn)而逐漸發(fā)展。

　　另外兩個(gè)GENIVI需求規(guī)范（3.0和4.0版）在2012年得以規(guī)劃，會(huì)進(jìn)一步提高車載信息娛樂(lè)平臺(tái)的功能和普及度。GENIVI由多個(gè)“專家團(tuán)隊(duì)”組成，研究導(dǎo)航、媒體和圖形的趨勢(shì)和要求、車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)架構(gòu)以及車輛與外部世界的連接。更多大量研究團(tuán)隊(duì)正在研究虛擬化和包含替代操作系統(tǒng)，諸如安卓 （Android），等技術(shù)。

　　信息娛樂(lè)系統(tǒng)執(zhí)行架構(gòu)

　　安全性和可靠性是所有汽車生產(chǎn)商都最重視的內(nèi)容，對(duì)開(kāi)源軟件以及復(fù)雜電子設(shè)備的包含都意味著新的風(fēng)險(xiǎn)水平。一輛現(xiàn)代化豪車擁有約70至100個(gè)基于軟件的電子控制單元 （ECU）。迄今為止，這些電子控制單元已經(jīng)獨(dú)立于車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)而存在。干擾的風(fēng)險(xiǎn)一直非常高。然而，隨著制造商力求進(jìn)一步削減成本，在一個(gè)通用硬件平臺(tái)上整合功能的概念正變得更具吸引力。例如，倒車傳感器可能基于高度可靠的AutoSar功能，但傳感器也需要與信息娛樂(lè)系統(tǒng)相互通信，為駕車人生成音頻警報(bào)。

　　在安全范圍的另一端，制造商面臨著對(duì)諸如安卓應(yīng)用等流行市場(chǎng)應(yīng)用以及汽車乘員通過(guò)車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)下載并使用這些應(yīng)用的能力的需求。毫無(wú)疑問(wèn)的是，這些應(yīng)用不應(yīng)干擾到車輛的安全關(guān)鍵型功能。另外，軟硬件設(shè)計(jì)架構(gòu)還必須允許所謂的“不受信賴的應(yīng)用”（能從互聯(lián)網(wǎng)直接下載并可能造成軟件病毒或問(wèn)題）的安全和獨(dú)立。

　　車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)架構(gòu)可能還包括一個(gè)虛擬化層，使多個(gè)操作系統(tǒng)能夠在同一個(gè)硬件平臺(tái)上運(yùn)行（圖 3）。每個(gè)操作系統(tǒng)在一個(gè)專門的虛擬機(jī)上運(yùn)行并共享硬件資源。不同的操作棧之間以可控的方式實(shí)現(xiàn)通信。這樣便能獨(dú)立啟動(dòng)，從而使關(guān)鍵的安全功能比車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)更快達(dá)到可用狀態(tài)。

　　其它架構(gòu)解決方案包括使用多核硬件平臺(tái)滿足每個(gè)操作系統(tǒng)都有專用的內(nèi)核，實(shí)現(xiàn)高度的功能隔離。Linux容器技術(shù)（LXC）有時(shí)被用于啟動(dòng)第二操作系統(tǒng)；例如，安卓可在已經(jīng)開(kāi)始的Linux會(huì)話之內(nèi)被使用。

　　半導(dǎo)體供應(yīng)商還將其車載信息娛樂(lè)解決方案的功能拓展至包括圖形加速器、多核CPU以及CAN、MOST、FlexRay和AVB等網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。

　　明導(dǎo)國(guó)際信息娛樂(lè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決方案

　　明導(dǎo)國(guó)際提供全套設(shè)計(jì)工具和服務(wù)來(lái)快速執(zhí)行與GENIVI兼容的車載信息娛樂(lè)解決方案。明導(dǎo)國(guó)際車載信息娛樂(lè)解決方案的核心是可靠、經(jīng)過(guò)驗(yàn)證且靈活的Linux操作系統(tǒng)--Mentor Embedded Linux.它將圖形、通信和多媒體中間件（包括連接、音頻、語(yǔ)音、定位、聯(lián)網(wǎng)和安全組件）與數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施和管理組件整合在一起，所有這些均在 Linux內(nèi)核和相關(guān)驅(qū)動(dòng)上運(yùn)行。Mentor Embedded Linux被整合進(jìn)Intel Atom、ARM Cortex-A8和ARM Cortex-A9等頗受歡迎的處理器架構(gòu)。

　　Mentor Embedded Linux的一個(gè)關(guān)鍵組件是2009年1月推出的構(gòu)建系統(tǒng)，這是首款基于開(kāi)放嵌入式（OE）項(xiàng)目的商業(yè)嵌入式Linux支持工具。如今，明導(dǎo)國(guó)際的工程師們通過(guò)積極參與 OE/Yocto項(xiàng)目，繼續(xù)在Linux開(kāi)發(fā)界發(fā)揮著重要作用。Mentor Embedded Linux構(gòu)建系統(tǒng)利用開(kāi)放嵌入式技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，新增了廣泛的文檔資料、主機(jī)支持、支持元數(shù)據(jù)、源鏡像、二進(jìn)制緩存等等。

　　對(duì)于人機(jī)界面設(shè)計(jì)，明導(dǎo)國(guó)際的Inflexion用戶界面已成為全球?yàn)樘峁┆?dú)特的車載信息娛樂(lè)解決方案而構(gòu)建先進(jìn)用戶界面的客戶的新選擇。憑借Inflexion，無(wú)論采用哪種車載信息娛樂(lè)軟件平臺(tái)，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)人員都能在人機(jī)界面設(shè)計(jì)方面不斷創(chuàng)新和進(jìn)步。

　　圖4：明導(dǎo)國(guó)際信息娛樂(lè)設(shè)計(jì)解決方案：符合GENIVI要求且基于Intel Atom、ARM Cortex-A8和ARM Cortex-A9平臺(tái)。

　　如有需要，明導(dǎo)國(guó)際嵌入式專業(yè)服務(wù)可以為車載信息娛樂(lè)開(kāi)發(fā)人員提供專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和支持。服務(wù)涵蓋規(guī)劃、構(gòu)建、部署和管理復(fù)雜的先進(jìn)車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)的生命周期。

　　車載信息娛樂(lè)前景光明

　　自汽車收音機(jī)推出以來(lái)，車載信息娛樂(lè)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。消費(fèi)者現(xiàn)在希望他們的手機(jī)和便攜式設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，同時(shí)為每位乘坐者帶來(lái)獨(dú)特的信息娛樂(lè)體驗(yàn)。

　　對(duì)于每款下線的新車型而言，做到這一點(diǎn)所需的軟件數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng)。消費(fèi)者看到的車載信息娛樂(lè)功能（對(duì)于每個(gè)汽車制造商和具體車型而言都是獨(dú)一無(wú)二的）基于需要同樣復(fù)雜的中間件支持的復(fù)雜應(yīng)用組合。雖然用戶體驗(yàn)是令汽車原始設(shè)備制造商脫穎而出的關(guān)鍵因素，但無(wú)論制造商是誰(shuí)，中間件要求通常都十分相似。

　　在挑選和購(gòu)買新車時(shí)，車載信息娛樂(lè)用戶體驗(yàn)成為越來(lái)越重要的考量因素，這推動(dòng)了車載信息娛樂(lè)功能和要求的迅速增多。在GENIVI聯(lián)盟等合規(guī)機(jī)構(gòu)的幫助下，大膽創(chuàng)新而又令人興奮的車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展前景非常廣闊。

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