基于Android的IVI系统改变汽车行业市场

首先，臃肿的 IVI 开发生命周期与两个因素有关：驾驶员安全和车辆寿命。尽管大多数人将 IVI 系统与导航和娱乐相关联，但这些系统还与许多关键的车辆安全组件交互，例如驾驶员辅助、发动机控制和车辆传感器。这意味着所有 IVI 系统都必须经过重要的测试、评估、安全和认证过程。此外，汽车制造商需要确保 IVI 系统在汽车 10 至 15 年的使用寿命期间保持运行。

不幸的是，即使是当今市场上最时尚的车辆也配备了 IVI 系统，其中包含旧软件和不吸引人的用户界面。此外，消费者目前无法选择通过新的软件推出或第三方应用程序来升级他们的 IVI 系统。虽然有些人每两到三年就换一次车，但对我们大多数人来说，购买汽车是一项长期投资。根据汽车信息分析公司 RL Polk & Co. 的数据，美国汽车的平均使用年限正在上升。假设这种趋势继续下去，许多消费者将在未来 9 到 10 年内被过时的 IVI 系统困住。

定制汽车

如果 IVI 系统可以像智能手机或平板电脑一样进行定制和持续升级会怎样？如果司机可以通过他们的 Pandora 帐户听音乐，通过 Facebook 分享他们的位置，或者在 Skype 上接听电话会怎样？如果 iTunes 和 Google Play 等在线市场开始提供 IVI 专用应用程序会怎样？随着消费者设备定制需求的增长，这些修辞场景成为新标准只是时间问题。

Android 平台对于 IVI 定制工作特别成熟，因为它是开发人员的开源仙境。尽管 iOS 仍然是 Apple 的专有技术，但谷歌已将 Android 开放给广泛的用途，这就是它目前在移动领域占据主导地位的原因。

但是，Android 确实有一些主要缺点，必须先解决这些缺点，然后才能将其用于 IVI 应用程序。例如，从汽车的角度来看，Android 的启动时间很慢，不符合行业严格的安全和稳定性标准。基于 Android 的设备的平均启动时间为 40 秒。虽然对于很少关闭的移动设备来说，这是一个可接受的时间长度，但它在车辆中成为一个更大的问题。由于大多数人在打开汽车后立即开始驾驶，较长的 IVI 系统启动时间会导致驾驶员在车辆行驶时调出地图或播放列表——进一步增加驾驶时的分心。

此外，如果 IVI 系统崩溃，驾驶员不能简单地重新启动车辆。不稳定的操作系统 （OS） 在移动设备中很不方便，但在车辆中却非常危险。如果驾驶员下载第三方 IVI 应用程序，其设置会覆盖车辆操作组件的设置，则可能会严重损害车辆的安全性和功能，从更改诊断和传感器参数到禁用紧急服务。

虽然缓慢的启动时间和运行速度通常可以通过修改“汽车级”平台的 Android OS 发行版来解决，但真正的挑战在于平衡 Android 的创新与汽车行业严格的安全性和可靠性要求。单一系统如何能够灵活和模块化地为消费者定制，同时确保不折不扣的安全性和可靠性？

管理程序沙盒将安全关键型与软件可升级性分开

不幸的事实是，没有办法将这两个相互矛盾的要求结合起来——我们也不应该尝试。目标应该是运行两个功能齐全的沙盒系统，而不是管理一个复杂且可能存在缺陷的操作系统。通过利用开源“裸机”Xen 管理程序，开发人员可以在单个片上系统 （SoC） 上同时运行两个不同的操作系统，以提供：

高度可靠的汽车级 Linux 或实时操作系统 （RTOS），如 Autosar 和 QNX，用于任务关键型车辆软件

用于信息娱乐软件的高度可定制的 Android

基于 Type-1 管理程序的混合架构将允许开发人员创建基于 Android 的 IVI 系统，而不会影响车辆操作软件的功能、安全性或可靠性。车辆传感器、诊断和紧急服务等关键组件永远不会受到第三方应用程序的影响，因为它们将完全封闭在各自的操作系统中（图 1）。沙盒 Linux 和 Android 操作系统使开发人员可以自由地创建真正可定制的信息娱乐软件，而不会对车辆的安全性或可靠性产生负面影响。

图 1：管理程序方法可以有效地将信息娱乐应用程序与关键汽车系统分离到单个混合软件架构中。

尽管仍然是一个相对未开发的领域，但 IVI 系统变得像任何其他移动设备一样可定制只是时间问题。尽管 Android 在成为真正的“汽车级”之前仍有一些可靠性、安全性和速度方面的问题需要解决，但它是 IVI 定制的理想操作系统。通过修改 Android 以加快操作和启动速度，并利用混合架构将车辆的关键任务和信息娱乐组件分开，开发人员可以开始为汽车软件塑造一个新的、改变行业的市场。

审核编辑：郭婷