ソフトウェア定義自動車

Android Automotive OS（AAOS）ソフトウェア定義車両（SDV）は、インフォテインメントだけでなく、インストルメント クラスタ、ボディ コントロール、ドライバー サポートなど、幅広い自動車コンピューティング ドメインをサポートしています。

AAOS の概要

車載インフォテインメント（IVI）

AAOS IVI は、魅力的で便利な車内エンターテイメントとナビゲーション エクスペリエンスを提供します。

統合コックピット（IVI / SDV）

AAOS は、クラスタデータを組み込んでインフォテインメントとコックピット向けのフルキャビン ソリューションを作成する統合コックピット ソリューションを提供します。

コックピット（IVI / SDV）の先へ

AAOS は、シャシーやボディ、ADAS 統合（QM）など、車内の複数のドメインを強化して、パーソナライズされたエクスペリエンスを実現します。

図 1. SDV の主な領域。

SDV プラットフォームは、現代の車両開発における主要な課題に対処します。ヘッドレスの組み込み Android スタックをベースにした、コンパクトで高性能、スケーラブルなソフトウェア基盤を提供します。このスタックは車両アーキテクチャの深部まで拡張され、シート アクチュエータ、インストルメント クラスタ、空調、照明、カメラ、ミラー、テレメトリーなど、車両全体のコンポーネントを制御します。

AAOS SDV コアは、通信、診断、ソフトウェア アップデート用の低レベルの自動車固有のフレームワークを組み込んだ、軽量の Android ベースのオペレーティング システムです。これらのフレームワークにより、AAOS SDV は、コア コンピューティング、ボディ コントロール、クラスタ ドメインなど、さまざまな車両コントローラを駆動できます。

AAOS SDV プラットフォームには、インストルメント クラスタ アプリを実装するための Display Safety フレームワークも含まれています。たとえば、可聴チャイム、規制カメラ、AAOS IVI コンテンツとシームレスに融合する高度なグラフィックなどです。Display Safety には、安全設計ツールチェーンとリファレンス安全モニターが含まれています。これにより、OEM は自動車用 SoC の多様なプラットフォーム安全メカニズムを使用して、機能安全要件を満たすことができます。

AAOS SDV の概要

AAOS SDV は、自動車用システム オン チップ（SoC）上のマルチ VM 環境で、通常は IVI システムとともに実行されます。AAOS SDV は、VirtIO ドライバによる仮想化を活用するヘッドレス Android インスタンスです。このアーキテクチャにより、同じシステム イメージを Cuttlefish などのクラウドベースの仮想環境で実行したり、ターゲット ハードウェア上の VirtIO 準拠のハイパーバイザで実行したりできます。AAOS SDV は、車両機能のための標準化された、更新可能で安全なプラットフォームを提供します。

AAOS 環境

図 2. AAOS 環境。

主な機能

このセクションでは、AAOS SDV の主な機能について説明します。

クラウドベースの開発（デジタルツイン）

AAOS SDV は Cuttlefish 仮想デバイスで動作するように設計されており、クラウドまたはローカルマシンに車両コンピューティング環境のデジタルツインを作成できます。このデジタルツインにより、物理ハードウェアが利用可能になる前に、個々のサービスからマルチ VM のインタラクションまで、車両ソフトウェアの開発とテストが可能になり、製品化までの時間を短縮できます。

主要コンポーネント:

インストルメント クラスタと混合クリティカリティ レンダリング

AAOS SDV は、デジタル インストルメント クラスタなど、混合クリティカリティ レンダリングを必要とするユースケースをサポートしています。混合クリティカリティ レンダリングでは、警告灯（テルテール）などの安全上重要な情報が、リッチなグラフィック コンテンツとともに表示されます。このレンダリングは、車両の起動シーケンスの早い段階で利用可能である必要があります。

主要コンポーネント:

  • SDV Media: IVI 以外の VM でグラフィック機能とメディア機能を有効にします。
  • ディスプレイの安全性: 重要なクラスタ情報と警告灯に対して、機能的に安全なアーリーブート レンダリング パスを提供します。

自動車サービスの統合と通信

このプラットフォームは、サービス指向アーキテクチャ（SOA）を使用して、既存の車両ネットワーク アーキテクチャとの統合を容易にします。これには、VM 間通信、サービス ライフサイクル管理、他の ECU のサービスとの通信が含まれます。

主要コンポーネント:

  • SDV Core OS: コアサービスにヘッドレス Android インスタンスを提供します。
    • VM 間通信
    • サービス ディスカバリと管理
    • システム アップデートと電源管理
    • 診断、構成、キャリブレーション サービスの統合ポイント
  • SOME/IP ブローカー: Scalable service-Oriented MiddlewarE over IP（SOME/IP）を使用して、SDV サービスと外部 ECU サービス間の通信をサポートします。

デバイス上のデータ処理

AAOS SDV には、オンデバイスのデータの収集とエッジ処理のためのフレームワークが含まれています。

主要コンポーネント:

  • SDV テレメトリー: 車両からクラウドへのサービスのためのオンデバイス データの収集とエッジ処理を容易にし、動的な構成をサポートします。

リリース ベースラインとプラットフォーム マトリックス

次の表に、Android 17（26Q2）以降のプラットフォーム アップデートにおける AAOS SDV の公開 Android オープンソース プロジェクト（AOSP）リリース ベースライン、実行プロファイル、技術スタックをまとめます。

プラットフォームのディメンション 公開 AOSP ベースライン仕様 プライマリ エントリ ポイント
リリース ベースライン Android 17（26Q2 AOSP リリース ベースライン、以降の四半期および年次のプラットフォーム アップデートとの上位互換性あり）。 ソフトウェア定義自動車を始める
実行プロファイル（ゲスト VM） SDV Core（JVM のないヘッドレス Android VM）、SDV Media（コックピット グラフィックスと HAR および Safety Monitor を実行する Display Safety）、SDV IVI（Android Automotive インフォテインメントと DriverUI クラスタ VM）で構成されるマルチ VM VirtIO アーキテクチャ。 AAOS SDV システム アーキテクチャ
サービス インターフェースと codegen VSIDL（.vsidl）とプロトコル バッファ（.proto）で定義され、vsidlc によってミドルウェアとクライアント ライブラリ バインディングにコンパイルされる、トランスポートに依存しない宣言型スキーマ。 VSIDL とミドルウェアの概要
VM 間および ECU 間のトランスポート VirtIO ソケット（vsock）またはイーサネットを介した内部 SDV Comms。SOME/IP などのプロトコルを介した外部 ECU 通信（SOME/IP broker および ISomeIpStack 安定版 AIDL インターフェースを使用）。ISdvGateway を介した IVI VHAL ブリッジ。 SOME/IP 統合の概要と IVI で SDV ゲートウェイを使用する
パッケージング エージェントとランタイム エージェント Orchestrator、Service Discovery、Health Monitor、Update Manager、Vehicle Mode and Power Management (VPM) エージェントによって VM ごとに管理される、個別に更新可能な .apex サービス バンドル。 論理アーキテクチャと AAOS SDV の用語と用語集

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開発環境の設定、ビルド手順、サービス バンドル ワークフローの詳細については、ソフトウェア定義車両を使ってみるをご覧ください。