首先，臃腫的 IVI 開(kāi)發(fā)生命周期與兩個(gè)因素有關(guān)：駕駛員安全和車(chē)輛壽命。盡管大多數(shù)人將 IVI 系統(tǒng)與導(dǎo)航和娛樂(lè)相關(guān)聯(lián)，但這些系統(tǒng)還與許多關(guān)鍵的車(chē)輛安全組件交互，例如駕駛員輔助、發(fā)動(dòng)機(jī)控制和車(chē)輛傳感器。這意味著所有 IVI 系統(tǒng)都必須經(jīng)過(guò)重要的測(cè)試、評(píng)估、安全和認(rèn)證過(guò)程。此外，汽車(chē)制造商需要確保 IVI 系統(tǒng)在汽車(chē) 10 至 15 年的使用壽命期間保持運(yùn)行。

不幸的是，即使是當(dāng)今市場(chǎng)上最時(shí)尚的車(chē)輛也配備了 IVI 系統(tǒng)，其中包含舊軟件和不吸引人的用戶(hù)界面。此外，消費(fèi)者目前無(wú)法選擇通過(guò)新的軟件推出或第三方應(yīng)用程序來(lái)升級(jí)他們的 IVI 系統(tǒng)。雖然有些人每?jī)傻饺昃蛽Q一次車(chē)，但對(duì)我們大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)是一項(xiàng)長(zhǎng)期投資。根據(jù)汽車(chē)信息分析公司 RL Polk & Co. 的數(shù)據(jù)，美國(guó)汽車(chē)的平均使用年限正在上升。假設(shè)這種趨勢(shì)繼續(xù)下去，許多消費(fèi)者將在未來(lái) 9 到 10 年內(nèi)被過(guò)時(shí)的 IVI 系統(tǒng)困住。

定制汽車(chē)

如果 IVI 系統(tǒng)可以像智能手機(jī)或平板電腦一樣進(jìn)行定制和持續(xù)升級(jí)會(huì)怎樣？如果司機(jī)可以通過(guò)他們的 Pandora 帳戶(hù)聽(tīng)音樂(lè)，通過(guò) Facebook 分享他們的位置，或者在 Skype 上接聽(tīng)電話(huà)會(huì)怎樣？如果 iTunes 和 Google Play 等在線(xiàn)市場(chǎng)開(kāi)始提供 IVI 專(zhuān)用應(yīng)用程序會(huì)怎樣？隨著消費(fèi)者設(shè)備定制需求的增長(zhǎng)，這些修辭場(chǎng)景成為新標(biāo)準(zhǔn)只是時(shí)間問(wèn)題。

Android 平臺(tái)對(duì)于 IVI 定制工作特別成熟，因?yàn)樗情_(kāi)發(fā)人員的開(kāi)源仙境。盡管 iOS 仍然是 Apple 的專(zhuān)有技術(shù)，但谷歌已將 Android 開(kāi)放給廣泛的用途，這就是它目前在移動(dòng)領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位的原因。

但是，Android 確實(shí)有一些主要缺點(diǎn)，必須先解決這些缺點(diǎn)，然后才能將其用于 IVI 應(yīng)用程序。例如，從汽車(chē)的角度來(lái)看，Android 的啟動(dòng)時(shí)間很慢，不符合行業(yè)嚴(yán)格的安全和穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)?；?Android 的設(shè)備的平均啟動(dòng)時(shí)間為 40 秒。雖然對(duì)于很少關(guān)閉的移動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)可接受的時(shí)間長(zhǎng)度，但它在車(chē)輛中成為一個(gè)更大的問(wèn)題。由于大多數(shù)人在打開(kāi)汽車(chē)后立即開(kāi)始駕駛，較長(zhǎng)的 IVI 系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致駕駛員在車(chē)輛行駛時(shí)調(diào)出地圖或播放列表——進(jìn)一步增加駕駛時(shí)的分心。

此外，如果 IVI 系統(tǒng)崩潰，駕駛員不能簡(jiǎn)單地重新啟動(dòng)車(chē)輛。不穩(wěn)定的操作系統(tǒng) （OS） 在移動(dòng)設(shè)備中很不方便，但在車(chē)輛中卻非常危險(xiǎn)。如果駕駛員下載第三方 IVI 應(yīng)用程序，其設(shè)置會(huì)覆蓋車(chē)輛操作組件的設(shè)置，則可能會(huì)嚴(yán)重?fù)p害車(chē)輛的安全性和功能，從更改診斷和傳感器參數(shù)到禁用緊急服務(wù)。

雖然緩慢的啟動(dòng)時(shí)間和運(yùn)行速度通?？梢酝ㄟ^(guò)修改“汽車(chē)級(jí)”平臺(tái)的 Android OS 發(fā)行版來(lái)解決，但真正的挑戰(zhàn)在于平衡 Android 的創(chuàng)新與汽車(chē)行業(yè)嚴(yán)格的安全性和可靠性要求。單一系統(tǒng)如何能夠靈活和模塊化地為消費(fèi)者定制，同時(shí)確保不折不扣的安全性和可靠性？

管理程序沙盒將安全關(guān)鍵型與軟件可升級(jí)性分開(kāi)

不幸的事實(shí)是，沒(méi)有辦法將這兩個(gè)相互矛盾的要求結(jié)合起來(lái)——我們也不應(yīng)該嘗試。目標(biāo)應(yīng)該是運(yùn)行兩個(gè)功能齊全的沙盒系統(tǒng)，而不是管理一個(gè)復(fù)雜且可能存在缺陷的操作系統(tǒng)。通過(guò)利用開(kāi)源“裸機(jī)”Xen 管理程序，開(kāi)發(fā)人員可以在單個(gè)片上系統(tǒng) （SoC） 上同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)不同的操作系統(tǒng)，以提供：

高度可靠的汽車(chē)級(jí) Linux 或?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng) （RTOS），如 Autosar 和 QNX，用于任務(wù)關(guān)鍵型車(chē)輛軟件

用于信息娛樂(lè)軟件的高度可定制的 Android

基于 Type-1 管理程序的混合架構(gòu)將允許開(kāi)發(fā)人員創(chuàng)建基于 Android 的 IVI 系統(tǒng)，而不會(huì)影響車(chē)輛操作軟件的功能、安全性或可靠性。車(chē)輛傳感器、診斷和緊急服務(wù)等關(guān)鍵組件永遠(yuǎn)不會(huì)受到第三方應(yīng)用程序的影響，因?yàn)樗鼈儗⑼耆忾]在各自的操作系統(tǒng)中（圖 1）。沙盒 Linux 和 Android 操作系統(tǒng)使開(kāi)發(fā)人員可以自由地創(chuàng)建真正可定制的信息娛樂(lè)軟件，而不會(huì)對(duì)車(chē)輛的安全性或可靠性產(chǎn)生負(fù)面影響。

圖 1：管理程序方法可以有效地將信息娛樂(lè)應(yīng)用程序與關(guān)鍵汽車(chē)系統(tǒng)分離到單個(gè)混合軟件架構(gòu)中。

盡管仍然是一個(gè)相對(duì)未開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域，但 IVI 系統(tǒng)變得像任何其他移動(dòng)設(shè)備一樣可定制只是時(shí)間問(wèn)題。盡管 Android 在成為真正的“汽車(chē)級(jí)”之前仍有一些可靠性、安全性和速度方面的問(wèn)題需要解決，但它是 IVI 定制的理想操作系統(tǒng)。通過(guò)修改 Android 以加快操作和啟動(dòng)速度，并利用混合架構(gòu)將車(chē)輛的關(guān)鍵任務(wù)和信息娛樂(lè)組件分開(kāi)，開(kāi)發(fā)人員可以開(kāi)始為汽車(chē)軟件塑造一個(gè)新的、改變行業(yè)的市場(chǎng)。

審核編輯：郭婷