車載信息娛樂系統設計研究

摘 要：隨著汽車電子化及智能化的發展趨勢，車載信息娛樂系統（IVI系統）的功能也越來越多，形式也越來越豐富，雖然離不開導航，音樂，電話的主流需求，但消費類電子設備，尤其是智能手機和移動平板設備的出現已經大大的改變人們使用習慣和生活方式，而傳統的封閉式的車載電子系統，已經和消費類電子差異越來越明顯，而消費類電子的發展帶來人們的思維方式和生活習慣的改變，可以預見的是，汽車行業車載信息娛樂系統也將會被消費類電子帶來的變化所影響。如何改變現有的車載信息娛樂系統封閉落后狀況，順應行業趨勢發展，同時利用好車輛這個載體設計出具有更符合人們需求和使用習慣的車載信箱娛樂系統就成為擺在大家面前的課題。文章主要介紹基于Android平臺的車載信息娛樂系統設計架構及其優缺點分析。

關鍵詞：Android；IVI；車載信息娛樂系統；設計研究

車載信息娛樂系統常見的操作系統平臺有QNX，Linux，WinCE，Android，Android平臺是近兩年開始應用在車載系統中的，下面就來介紹下Android平臺的IVI系統的基本架構及其優缺點。首先我們先來介紹下Android的基本信息。

1 Android簡介

Android是一種基于linux的自由及開放源代碼操作系統，主要使用于移動設備，如智能手機和平板電腦，由Google公司和開放手機聯盟領導及開發[1]。

車載產品，要求穩定，快速反應，OEM要求完全的系統掌控力，而Android是開源的系統，即使是官方發布，也不能保證系統足夠穩定。而Android系統的吸引力確實強大，雖然原生Android并不適用車載電子，但花些功夫，經過深度定制開發的Android，即保留了其優點，由可以滿足車載電子的特性要求。因此Android重新走進了OEM的視線。

博泰2015年CES上帶來的一款全新的基于安卓系統專門針對車機深度開發而來的iVokaOS車載操作系統，其兼具了手機與車機操作系統的優點于一身。2015年3月就將正式推向消費市場，同時覆蓋前裝和后裝領域，最早4月就將在新款的上汽和吉利等車型上看到OEM量產車上市。[2]這一信息也充分說明Android平臺在車載領域的應用還是大有前景。

2 Android系統的IVI系統架構

基于Android的平臺，可以更好地進行模塊化設計，模塊設計的優點在于可以任意組合，對于縮短產品開發周期有很大優勢，而由本文介紹基于Android的IVI系統具有以下基本功能模塊：（1）傳統車載功能，收音機，CD，USB；（2）APP下載；（3）3G/4G通信模塊/wifi 模塊。

除以上功能模塊外，還可以增加VR語音識別功能塊，本地導航模塊等功能。對于傳統功能塊，保留現有設計方式：FM AM Tuner，集成AMP設計，而對于APP下載，可以設計成開放式的，也可以設計成OEM廠家定制式；開放式的設計就如同一個智能手機裝到了汽車上，其優點是允許用戶自由安裝APP市場上的APP，和用戶使用智能手機的習慣很接近，更容易被消費者接受，缺點如果允許用戶自動下載，對于硬件可存儲空間要求就比較高，至少要達到和手機類似的16G空間，才能有較好的用戶體驗。而OEM定制式，用戶使用的APP就需要OEM提供，而APP開發和維護成本就需要由用戶買單。而通信模塊也是這個架構的核心，是實現聯網下載的關鍵環節，沒有這個模塊，這個系統和原來的封閉式的IVI系統就沒有差別；通信方式選擇上，可以選擇內置3G/4G通信模塊的方式，也可以通過內置wifi模塊，利用智能手的wifi熱點，通過智能手機實現通信功能。

基于Android的車載信息娛樂系統的架構大致如下：其分為底層驅動、Android API庫、Android架構、車載IVI系統架構、應用層、圖形用戶界面。

行業內的第三方方案設計公司或車載信息娛樂系統的主機開發商都可以根據車廠的定制需求設計可行的方案，目前TI及freescal多款信息娛樂系統的集成芯片具備較為強大的媒體處理能力，軟件+硬件的匹配設計，將整套的設計方案優勢最大化。

3 Android系統架構的車載信息娛樂系統優勢及缺點

3.1 優勢

（1）圖形用戶界面的處理能力強；利用這一平臺可以輕松地將智能手機擁有的一系列功能在車載機上實現，同時由于目前國內用戶對智能手機使用習慣已經適應，因此用戶對這類車載機更容易接受。其另一優勢在于它可以允許用戶進行更多的個性化設置，如不同風格的壁紙設定等。（2）可實現APP自由下載安裝；由于采用了Android平臺，它具備向智能手機一樣的功能，允許用戶去自由從Android市場下載和使用APP。這一功能特性使得車載機更接近于智能手機，也許兩者的界限越來越模糊也是車載信息娛樂系統的一個發展趨勢。（3）免費的市場APP資源及內容，可實現APP的自由下載安裝，意味著手機擁有的各種各樣的APP資源，車載機也可以利用，車廠和車載信息娛樂系統開發商都不需要特別的去維護APP，市場有什么資源，用戶就可以使用什么資源，相當于可以免費使用市面上各種APP資源。對于大多數的終端用戶來說，由于自己并不需要向自己使用的這些APP資源直接付費，因此這樣的方式也更受歡迎，更容易被接納。

3.2 缺點

APP可自由下載安裝，這一點即是其優點，也有其缺點，其缺點在于于安全性，這里的安全性既有開車時的人身安全性方面也有信息的安全性方面。車載信息娛樂系統有他自身的使用場景限制，車載也就限定了他的使用場景多數是在開車時，因此車載信息娛樂系統的價值應該在與用戶開車時的信息互動及提供娛樂，開車時的安全性必須要考慮，如絢麗動感的圖形界面的設計可能會吸引司機視線引起事故；而信息安全是指，在現在這樣一個網絡時代，人們的很多生活行為，如購物，電話充值，等全部可以發生在網絡上，而我們這個基于Android開放式平臺開發的系統存在被惡意攻擊的可能性，因此這樣平臺上的信息娛樂系統開發時需要考慮一定的安全措施。如系統與車輛系統獨立，或者禁止用戶隨意下載安裝市場上的第三方APP。

4 結束語

2014，2015年度汽車行業的關鍵字莫過于時下最熱門的車聯網，物聯網概念，汽車行業正在醞釀著一場變革。從國內的互聯網巨頭百度，阿里，騰訊各自積極構建車聯網戰略，再到國際上的APPle推出針對車輛上使用的Carplay技術，Google正在開發測試中的Android Auto都說明了汽車市場的巨大發展潛力和空間；而各大車企等雖然沒有IT行業的互聯網優勢，但他們也都在積極尋找自己的未來出路，基于Android系統的車載信息娛樂系統在車聯網的大浪潮下要想生存下去還需要有更優化的架構和可擴展性。

Android平臺的IVI系統市面上在售的機型已經有很多了，但大多還沒有形成自己的特色或者標簽，針對這一課題文章雖然也沒有給出一個具體的解決方案，但是這一平臺的IVI系統的優缺點及未來發展趨勢卻是值得我們思考的。

參考文獻

[1]百度百科.

[2]車云網http：//www.cheyun.com/content/news/4393.