Softwarebasiertes Fahrzeug

Android Automotive OS (AAOS) Software Defined Vehicle (SDV) unterstützt eine breite Palette von Automotive-Computing-Bereichen, die über das Infotainment hinausgehen, z. B. Kombi-Instrumente, Karosseriesteuerungen und Fahrerassistenzsysteme.

AAOS – Übersicht

Infotainment (IVI)

AAOS IVI bietet überzeugende und nützliche Unterhaltungs- und Navigationsfunktionen im Auto.

Unified Cockpit (IVI / SDV)

AAOS bietet eine einheitliche Cockpitlösung , die Kombi-Instrument-Daten einbezieht, um eine vollständige Kabinenlösung für Infotainment und Cockpit zu schaffen.

Über das Cockpit hinaus (IVI / SDV)

AAOS unterstützt mehrere Bereiche im Auto, z. B. Fahrwerk und Karosserie sowie ADAS-Integration (QM), um personalisierte Erlebnisse zu schaffen.

Abbildung 1 : Wichtige SDV-Bereiche.

Die SDV-Plattform geht auf die wichtigsten Herausforderungen der modernen Fahrzeugentwicklung ein. Sie bietet eine kompakte, leistungsstarke und skalierbare Softwaregrundlage, die auf einem Headless-Android-Stack basiert. Dieser Stack reicht tief in die Fahrzeugarchitektur hinein, um Komponenten im gesamten Fahrzeug zu unterstützen, darunter Sitzaktuatoren, Kombi-Instrumente, Klimaanlage, Beleuchtung, Kameras, Spiegel und Telemetrie.

Der AAOS SDV-Kern ist ein schlankes Android-basiertes Betriebssystem, das Automotive-spezifische Frameworks auf niedriger Ebene für Kommunikation, Diagnose und Softwareupdates enthält. Mit diesen Frameworks kann AAOS SDV verschiedene Fahrzeugsteuerungen unterstützen, z. B. Core Compute, Karosseriesteuerungen und Kombi-Instrument-Bereiche.

Die AAOS SDV-Plattform umfasst auch das Display Safety-Framework zur Implementierung von Kombi-Instrument-Anwendungen wie akustischen Signalen, Kameras für gesetzliche Anforderungen und anspruchsvollen Grafiken, die sich nahtlos in AAOS IVI-Inhalte einfügen. Display Safety umfasst eine Toolchain für das Sicherheitsdesign und einen Referenz-Sicherheitsmonitor, mit dem OEMs die Anforderungen an die funktionale Sicherheit erfüllen können, indem sie die vielfältigen Sicherheitsmechanismen der Plattform von Automotive-SoCs nutzen.

Einführung in AAOS SDV

AAOS SDV wird in einer Multi-VM-Umgebung auf einem Automotive-System-on-a-Chip (SoC) ausgeführt, in der Regel zusammen mit einem IVI-System. AAOS SDV ist eine Headless-Android-Instanz, die die Virtualisierung mit VirtIO-Treibern nutzt. Mit dieser Architektur kann dasselbe Systemimage in cloudbasierten virtuellen Umgebungen wie Cuttlefish oder auf einem beliebigen VirtIO-kompatiblen Hypervisor auf der Zielhardware ausgeführt werden. AAOS SDV bietet eine standardisierte, aktualisierbare und sichere Plattform für Fahrzeugfunktionen.

AAOS-Umgebung

Abbildung 2 : AAOS-Umgebung.

Hauptmerkmale

In diesem Abschnitt werden die Hauptmerkmale von AAOS SDV beschrieben.

Cloudbasierte Entwicklung (digitaler Zwilling)

AAOS SDV ist für die Ausführung auf dem virtuellen Cuttlefish-Gerät konzipiert. So können Sie einen digitalen Zwilling von Fahrzeug-Computing-Umgebungen in der Cloud oder auf lokalen Computern erstellen. Mit diesem digitalen Zwilling können Sie Fahrzeugsoftware entwickeln und testen – von einzelnen Diensten bis hin zu Multi-VM-Interaktionen –, bevor physische Hardware verfügbar ist. So können Sie die Produkteinführungszeit verkürzen.

Hauptkomponenten :

  • Cuttlefish:Emuliert die Multi-VM-SDV-Umgebung.
  • Android Studio for Platform (ASfP) : Bietet Tools für die Rust-basierte Dienstentwicklung und -bereitstellung für Cuttlefish.

Kombi-Instrument und Rendering mit gemischter Kritikalität

AAOS SDV unterstützt Anwendungsfälle wie digitale Kombi-Instrumente, die ein Rendering mit gemischter Kritikalität erfordern. Dabei werden sicherheitskritische Informationen wie Warnleuchten (Kontrollleuchten) neben anspruchsvollen grafischen Inhalten angezeigt. Dieses Rendering muss früh in der Fahrzeugstartsequenz verfügbar sein.

Hauptkomponenten :

  • SDV Media:Ermöglicht Grafik- und Mediafunktionen in einer Nicht-IVI-VM.
  • Display Safety:Bietet funktional sichere Rendering-Pfade für kritische Kombi-Instrument-Informationen und Kontrollleuchten.

Integration und Kommunikation von Automotive-Diensten

Die Plattform erleichtert die Integration in bestehende Fahrzeugnetzwerkarchitekturen mithilfe einer serviceorientierten Architektur (SOA). Dazu gehören die VM-übergreifende Kommunikation, das Lebenszyklusmanagement von Diensten und die Kommunikation mit Diensten auf anderen Steuergeräten.

Hauptkomponenten :

  • SDV Core OS:Bietet eine Headless-Android-Instanz für Hauptdienste:
    • VM-übergreifende Kommunikation
    • Diensterkennung und -verwaltung
    • Systemupdates und Energieverwaltung
    • Integrationspunkte für Diagnose-, Konfigurations- und Kalibrierungsdienste
  • SOME/IP-Broker:Ermöglicht die Kommunikation zwischen SDV-Diensten und externen Steuergerätediensten mithilfe einer skalierbaren serviceorientierten Middleware über IP (SOME/IP).

Datenverarbeitung auf dem Gerät

AAOS SDV enthält Frameworks für die Datenerhebung auf dem Gerät und die Edge-Verarbeitung.

Hauptkomponenten :

  • SDV Telemetry:Erleichtert die Datenerhebung auf dem Gerät und die Edge-Verarbeitung für Fahrzeug-zu-Cloud-Dienste mit Unterstützung für die dynamische Konfiguration.

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Informationen zur Einrichtung der Umgebung und zur Verwendung finden Sie unter Erste Schritte.