當代聯(lián)網(wǎng)汽車即將上市銷售

 手機用戶如今期望隨時隨地實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。然而新研究發(fā)現(xiàn)，通話已經(jīng)不再是手機的主要任務。訪問社交媒體網(wǎng)站、上網(wǎng)以及使用最喜愛的應用成為用戶關心的新重點。由于這一趨勢，消費者市場現(xiàn)在期待汽車也提供同樣的連接性和功能。

與當今手機極為相似的是，“永久在線”聯(lián)網(wǎng)汽車將迎來令人振奮的用戶/車輛互動性。有很多種方法可以讓聯(lián)網(wǎng)汽車成為現(xiàn)實。

其中一個解決方案是將智能手機嵌入汽車儀表盤或中控臺，但還是會受到限制。主要是因為手機網(wǎng)絡共享很難適應許多預期的車載信息需求。

圖1：“聯(lián)網(wǎng)汽車”及其眾多功能或特征的三大類別

事實上手機網(wǎng)絡已經(jīng)足夠成熟，現(xiàn)在可以在全球大多數(shù)地區(qū)獲得良好的 4G/LTE 網(wǎng)絡覆蓋。另外，數(shù)據(jù)下載和上傳費用很低，技術也十分先進，令“永久在線”聯(lián)網(wǎng)汽車深受消費者喜愛。

無限可能

永久在線聯(lián)網(wǎng)汽車提供的功能幾乎是無限的。聯(lián)網(wǎng)汽車的功能可分為三大類：針對駕車者、乘客和車輛本身的服務(圖1)。

聯(lián)網(wǎng)汽車：駕車者

近幾年來，駕車者已經(jīng)能夠使用衛(wèi)星導航和車載無線電臺。“永久在線”聯(lián)網(wǎng)汽車的改進包括實時交通堵塞更新;導航地圖更新;停車輔助;以及關于餐館、加油站、電影院、展覽和其它互聯(lián)網(wǎng)服務的實時信息。

為幫助加強環(huán)境保護，菲亞特汽車最近推出了新的‘eco: Drive’(環(huán)保駕駛)計劃。該計劃可以評定和上傳駕車者的行為并與其他駕車者進行比較。這個想法是為了鼓勵安全和經(jīng)濟駕駛，云服務器通過智能手機或家用電腦遠程收集所有駕車者的聚合數(shù)據(jù)。最節(jié)約的駕車者會獲得 Internet Eco-league(互聯(lián)網(wǎng)環(huán)保聯(lián)盟)的頂級榮譽。這是聯(lián)網(wǎng)汽車功能的一個卓越范例。

聯(lián)網(wǎng)汽車還能使用由互聯(lián)網(wǎng)提供支持的停車輔助應用，讓停車場地信息直接傳遞到汽車上，從而將駕車者帶到合適的停車地點。駕車者還將能得到更好的娛樂享受，使用 Pandora 等聯(lián)網(wǎng)廣播服務以及可在途中聽取電子郵件或社交媒體信息的電郵-語音轉換系統(tǒng)。

聯(lián)網(wǎng)汽車：乘客

乘客提出了一系列不同的要求。乘客通過互聯(lián)網(wǎng)連接進入社交媒體和訪問網(wǎng)絡視頻的愿望越來越強烈。運行最喜愛的安卓應用和訪問基于云的音樂服務也是基本的乘客使用需求。有些需求是可以通過智能手機來滿足的，但在高檔豪華汽車中，乘客希望與前座信息娛樂主機/儀表板顯示器相連的專用后座顯示屏也能滿足這些需求。他們還希望車內(nèi)有一個互聯(lián)網(wǎng)熱點，這樣他們的智能手機就可以分享車內(nèi)的無線網(wǎng)絡連接。

聯(lián)網(wǎng)汽車：汽車

也許人們期望聯(lián)網(wǎng)汽車最大的變化還在于汽車本身的能力。每部車將成為互聯(lián)網(wǎng)的一個節(jié)點，能夠收發(fā)信息。這將有助于維修日程的安排和遠程診斷。車到車通信系統(tǒng)將會提醒其他駕車者前方的問題，或在出現(xiàn)故障或事故時，會自動呼叫緊急服務。

歐洲 eCall 規(guī)范要求2015年所有新車都能夠自動聯(lián)系緊急事故服務。車載系統(tǒng)軟件全面升級等互聯(lián)網(wǎng)服務可通過 FOTA 實現(xiàn)，省了再往經(jīng)銷商那里跑一趟的麻煩。未來，有用的應用可以被直接下載安裝到車載系統(tǒng)，只要恰當?shù)陌踩Ｕ洗胧┳龅轿痪托小Ｒ恍┢囍圃焐桃呀?jīng)建立了在線商店，推出了經(jīng)授權的可下載應用。

圖2：汽車聯(lián)網(wǎng)方式(資源來源：iSuppli，2011年8月)

如何聯(lián)網(wǎng)?

汽車制造商正在想辦法在車內(nèi)安裝 4G/LTE 調制解調器，實現(xiàn)“永久在線”連接。4G/LTE 的數(shù)據(jù)速率要比之前蜂窩基礎設施的快，其向下傳輸速率高達 150Mbs，向上傳輸速率為 50Mbs。4G/LTE 還可以支持移動速度為每小時100公里及以上的移動電話，移動中的電話的切換時間大約只需400毫秒。汽車制造商正與移動數(shù)據(jù)服務供應商合作制定有關增加漫游的數(shù)據(jù)計劃以及降低下載成本的數(shù)據(jù)計劃。LTE 標準可被應用到許多不同的頻帶。北美采用的是 700-800MHz 和 1700-1900MHz，而歐洲使用的頻帶有 800MHz、900MHz、1800MHz 和 2600MHz。亞洲則使用的是 1800MHz 和 2600MHz。因此一個國家的嵌入式汽車蜂窩調制解調器可能在另一個國家并不適用，這樣一來，就需要做一些本地化的工作了。

通過智能手機聯(lián)網(wǎng)的方法已經(jīng)非常成熟，如圖1所示，這種方法還會繼續(xù)受到歡迎。車聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟 (CCC) 的成立使網(wǎng)絡共享協(xié)議實現(xiàn)了標準化，并制定出了設備互操作性標準 MirrorLink (www.mirrorlink.com)。此外，該聯(lián)盟還對通用即插即用 (UPnP) 進行了詳細規(guī)定，目的是為了限制對車載應用的訪問。還有一個標準是虛擬網(wǎng)絡計算 (VNC)，它讓智能手機的顯示屏能夠充當信息娛樂主機的瘦客戶端。然后應用便能在智能手機上運行，但只在車輛主機上顯示出來。車聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟已經(jīng)發(fā)展成為一個領先的汽車行業(yè)聯(lián)盟，擁有80個成員，占全球汽車產(chǎn)能的70%。該聯(lián)盟還將對車載應用授權進行定義。汽車制造商將希望能密切關注哪些應用可以在車內(nèi)使用。

在車內(nèi)嵌入蜂窩式電子設備可實現(xiàn)“永久性”連接。一些半導體制造商已經(jīng)推出了“LTE Stack”(長期演進堆棧)等片上系統(tǒng) (SoC) 解決方案，例如英偉達 (Nvidia) 圖睿 (Tegra) 4 SoC 和瑞薩 (Renesas) MP 6530。4G/LTE 技術還具備特定的多輸入多輸出 (MIMO) 天線要求，需在車內(nèi)體現(xiàn)。

嵌入式軟件設計的意義

預計到2016年豪華車內(nèi)將有一億行軟件代碼，其中許多來自車載信息娛樂系統(tǒng)，并將為聯(lián)網(wǎng)汽車相關應用提供支持。汽車行業(yè)正在集中使用 GENIVI Linux 和安卓等少量的標準操作系統(tǒng)來運行該軟件。GENIVI Alliance 預計會在2013年4月公布其 4.0 Linux 信息娛樂系統(tǒng)規(guī)范，相關組件已經(jīng)為支持廣泛的信息娛樂服務而構建完畢。由于安卓已在智能手機市場盛行，從而也為聯(lián)網(wǎng)汽車平臺提供了另一種可能的車載信息娛樂系統(tǒng)解決方案。通過使用標準操作系統(tǒng)，汽車制造商相信自己將能降低成本，使零件在未來可重復使用并能在汽車廠商及其一級供應商之間進行交換。上一代專有操作系統(tǒng)的維護與更新成本非常高昂。[!--empirenews.page--]

圖3：典型信息娛樂軟件 LTE 堆棧

汽車制造商還在想辦法整合車輛功能，其中一個方法是在一個硬件平臺上運行多種操作系統(tǒng)和服務。下面的結構顯示，標準 GENIVI Linux 平臺頂部裝載了 Linux 容器 (LXC)，容器內(nèi)部則能安裝安卓等客戶操作系統(tǒng)。這樣系統(tǒng)用戶能夠安全地下載使用安卓應用，核心車載功能也不會受到影響(圖2)。

GENIVI 規(guī)范提供音頻和圖形管理等方面的規(guī)定，讓服務能直接導向多屏幕輸出和收集來自不同來源的信息。車載攝像機、DVD 播放器以及音頻源(包括導航系統(tǒng)、嵌入式電話和警報信號)等服務都需要進行管理，并按優(yōu)先次序正確排序。明導等軟件設計工具供應商提供一套 Sourcery CodeBench 工具，讓設計人員能在主機上捕捉、構建和調試這類軟件，以及測試和分析運行信息娛樂系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)汽車解決方案的運行時目標板。

掌握市場趨勢

汽車信息娛樂系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)汽車的需求瞬息萬變，這意味著傳統(tǒng)的工作方式已經(jīng)不再湊效。最終用戶的選擇比起以往更具多元性，GENIVI 和安卓等標準也層出不窮，所有這些都幫助消費者和開發(fā)商獲得了更好的投資回報。年復一年，汽車逐漸變得更像是一個聯(lián)網(wǎng)的消費設備，其信息娛樂系統(tǒng)的功能性也成為人們考慮是否購買的一個關鍵因素。雷諾公司 (Renault) 在幾款車上推出了其 R-Link 聯(lián)網(wǎng)汽車服務，使這些車能夠一直處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)。通用汽車 (General Motors) 也宣布，到2015年，美國和加拿大的大部分通用汽車將安裝 4G LTE 移動寬帶熱點。通用將首先與美國電話電報公司 (AT&T) 合作推出這項服務。奧迪 (Audi) 也公布了其基于英偉達圖睿技術的聯(lián)網(wǎng)汽車解決方案，預計其他幾家汽車制造商也會陸續(xù)跟進。

前路漫漫

到這個十年結束，我們所有人可能會駕馭著移動聯(lián)網(wǎng)計算機;其中有些移動計算機還能自動操作。這項技術早已面世，主要用于支持車到車通信和與云基礎設施之間的通信。唯一不清楚的便是實施這些服務需要多少時間以及設計師和制造商需要多長的時間才能生產(chǎn)出產(chǎn)品。據(jù)報道，1910年，瑞典的 L.M. Ericsson 展示了首部聯(lián)網(wǎng)汽車，使用的是長棍與架空線掛鉤。此后的100多年里取得了很大的進步。想想接下來的100年又會有怎樣的變化呢?