Android Automotive OS SDV 系統架構

Android Automotive OS (AAOS) 軟體定義車輛 (SDV) 提供模組化、以服務為導向的架構 (SOA),專為資訊娛樂以外的下一代車輛運算領域設計。AAOS SDV 平台以輕量級的 Android 基礎 (Microdroid) 為基礎,可快速啟動,並在獨立的虛擬機器 (VirtIO) 上執行,藉此縮短啟動時間和減少記憶體用量,同時使用 SOME/IP、VSIDL 服務套件和車用 HAL (VHAL) 整合功能,將車輛通訊標準化。

舉例來說,SDV 會在使用者靠近車輛時快速啟動車輛。在某些設定中,當使用者開始與車輛互動時,SDV 也會顯示叢集儀表內容。

與 Android Infotainment (AAOS IVI) 整合

SDV 的開發目標是與 Android Automotive OS 車內資訊娛樂 (AAOS IVI) 系統緊密整合。這可讓兩個系統之間進行內建、安全且進階的通訊。

SDV 會以虛擬機器的形式執行

這項架構的設計目的是在支援 VirtIO 的管理程序上,以虛擬機器內執行的作業系統形式運作。這有助於在雲端進行測試和整合。此外,這項架構還在同一 CPU 上提供多部虛擬機器,以利隔離作業,並採用獨立於平台的設計,降低整合成本。

標準化 SDV 通訊堆疊

SDV 計畫的目標之一是降低整合第三方軟體的成本。SDV 的主要工作是將內部通訊堆疊標準化,以便在虛擬機器內部的程序之間,以及與其他虛擬機器之間進行通訊。

SDV 也會使用現有的 Android 通訊技術,包括 Binder、gRPC 和 FMQ。這些項目會包裝在新的 API 介面中,提供彈性,並著重於車輛效能和物件模型。

Google 開發的車輛元件

為測試 SDV 汽車用途,Google SDV 團隊正在開發幾項常見的汽車元件。包括服務協調、車輛電源模式管理、SOME/IP 整合和遙測。

遙測支援

如要滿足原始設備製造商的基本需求,必須設計完善的遙測系統,監控車輛、改善系統行為,並透過特定用途獲利。SDV 架構會整合車輛遙測技術,遙測的主要目標是收集任何車輛資料,而不需更新。

遙測技術定義了以 protobuf 設計的新語言,可表達資料收集情境。這個語言會定義從 SOA 服務收集資料、在邊緣處理資料,以及建立指標報表,供遙測應用程式上傳。遙測功能包含雲端後端,可產生及驗證指標設定,然後再傳送至車輛。

整合 Google Cloud,提升軟體開發效率

SDV 的優點之一是,無論有無專屬本機硬體,您都能直接在雲端模擬及開發 SDV 軟體。SDV 使用現有的 Google 技術,例如 Cuttlefish。SDV 會與同儕團隊合作,確認是否支援特殊需求,例如多虛擬機器拓撲。

這項技術也支援 Google Cloud 基礎架構中的持續整合和持續推送軟體更新 (CI/CD),可先在基礎架構中部署新的軟體更新,再部署到車輛。

啟用車輛儀表使用者介面

SDV 會在大約一到兩秒內啟動,啟用叢集儀表板使用者介面。Display Safety 提供安全相關功能的使用者介面。例如車輛儀表,像是速度和警示燈。