德国大陆集团发布高集成度智能车舱方案

[摘要] 德国大陆集团近日发布了集成度更高的智能驾驶车舱解决方案，采用多核处理器技术的Hypervisor虚拟机可以安全自如的控制仪表盘应用。

日前，大陆集团在2014年德国纽伦堡嵌入式系统及应用展览会上推出了其集成度更高的智能驾驶车舱解决方案。

此次，大陆集团推出的智能驾驶车舱集成了多个车载系统和多媒体应用功能、互联网应用功能、云功能以及手机移动娱乐系统等多种系统功能，其集成化程度更高，可以兼容多种电子系统软件应用。大陆集团表示，通过该集成化智能驾驶车舱消费者可以在其唯一的系统硬件上运行多种系统软件或者交叉应用，而诸如无法支持不同系统软软件应用的问题将不复存在。

大陆集团内部战略系统开发部负责人Ralf Lenninger表示：“通过利用Hypervisor虚拟机技术，不同系统要求的不同软件应用可以在同一硬件平台上得到完美应用。这一点无论是从系统应用方面考虑，还是从人体应用学方面考虑都是非常有帮助的。由于目前交叉应用越来越普及，所以不同系统的软件应用的界限也越来越模糊。”Ralf Lenninger在文中提到的Hypervisor虚拟机技术是一种运行在基础物理服务器和操作系统之间的中间软件层，可允许多个操作系统和应用共享硬件，也可叫做虚拟机监视器(VMM，virtual machine monitor)。 Hypervisor是一种在虚拟环境中的“元”操作系统。他们可以访问服务器上包括磁盘和内存在内的所有物理设备。Hypervisor不但可以协调这些硬件资源的访问，而且同时也可以在各个虚拟机之间施加防护。当服务器启动并执行Hypervisor时，它会加载所有虚拟机客户端的操作系统，同时会分配给每一台虚拟机适量的内存、CPU、网络和磁盘。

对于不同的系统软件应用在同一硬件系统上应要求其人机界面尽可能的简洁明了并保持一致。因此，在开发高集成度的系统时应该综合考虑硬件设计与软件系统要求以及界面显示，达到相互之间协调。对此，Ralf Lenninger表示：“为消费者设计简洁明了并且一致的人机界面可以使得系统操作更加简单，更容易为人所接受。”

驾驶过程大陆集团智能车舱中的仪表显示和信息娱乐系统显示

通过与Sysgo公司的合作，大陆集团已经成功将Hypervisor虚拟机技术应用到了汽车上。其中，SYSGO是一家成立于1991年专门从事新一代航空总线AFDX协议栈和实时嵌入式技术研究的德国公司，其通过DO-178B认证的AFDX协议栈，已经成功的应用于空客的A380、A400以及波音787等大型飞机项目中。在大陆集团Hypervisor虚拟机技术成功应用到汽车上后，诸如汽车开放系统架构(AUTOSAR：AUTomotive Open System Architecture)系统应用、GENIVI应用(GENIVI Alliance是一家非盈利机构，致力于推动车载信息娱乐IVI开源参考平台的开发和普及)以及安卓应用等不同系统的软件应用都可以在上面提到的大陆集团智能驾驶车舱硬件系统中得到完美应用。当系统启动并执行Hypervisor时，系统会自动将多核处理器分配为多个虚拟计算机以保证不同系统软件应用的完美运行。对此，大陆集团汽车内饰电子解决方案软件技术中心负责人TorstenPosch表示：“该Hypervisor虚拟架构机技术已经成功应用到了航空、铁路以及医疗等领域，由此可见该技术应用是安全可靠的。”

高集成度汽车电子

现如今，不同系统构架的车载系统被越来越多地整合集成在了一个车载系统中。不同系统构架的应用对系统的要求是不同的。例如，AUTOSAR系统构架的防盗报警系统对实时性、错误率以及集成度等要求都非常高；而GENIVI系统构架的多媒体娱乐系统则对系统的数据处理能力以及内存大小有相当高的要求；而其他不同移动娱乐软件应用则有各自互不相同的一系列要求，其中安卓(Android)系统构架的移动应用就有着自身相应的系统要求。

对此，TorstenPosch表示：“消费者希望能够在汽车中使用上面所有的应用程序，人们希望将汽车也规划进自己的数字化生活中，同时还要要求对于不同系统构架的软件应用，其人机界面要友好简洁明了。”为了达到该目标，大陆集团正在努力研究能够集成多种显示方式的全新完整人机界面。TorstenPosch还表示：“车载应用中丰富的内容不再采用生硬的分配式独立显示方案，此次大陆集团设计的全新人机界面可以通过仪表盘、抬头显示器、中控台显示器或相关移动终端设备灵活地显示用户所需要的最关键信息，这样用户就可以准确的获得关键信息以便更好地进行下一步相关处理。”

采用多核处理器技术的Hypervisor虚拟机可以安全自如的控制仪表盘应用、抬头显示系统应用以及安卓移动终端应用。

三合一虚拟机技术

在2014年德国纽伦堡嵌入式系统及应用展览会上，大陆集团向人们展示了如何利用同一个控制系统来控制仪表显示、抬头显示器显示和移动安卓系统显示。Hypervisor虚拟机技术作为SYSGOPikeOS实时操作系统的一部分，其通过控制多核处理器可以同时实现三台虚拟计算机，这三台虚拟计算机可以同时运行相关软件而相互之间不会产生干扰。

随着不同操作系统的集成化设计以及人机界面的逐步统一，不同软件之间的操作将不再存在差异。对此，TorstenPosch表示：“在此次大陆集团推出的智能驾驶车舱中，驾驶员所接触到的不同软件其界面都是统一的，其操作也是相似的，唯一不同的就是其显示的位置会根据内容需要而发生改变。”Ralf Lenninger表示：“从软件技术方面分析，此次大陆集团推出的智能驾驶车舱集成化系统中，不同软件相互之间是同时运行的，并且相互之间可以互不干扰。比如虚拟机系统中影音娱乐系统遇到了问题而停止了工作，其他系统中的应用并不会因此受到影响，他们将继续正常工作。通过虚拟机技术，在同一硬件系统中可以运行对安全要求截然不同或生命周期完全不同的软件。由于虚拟机技术增强了硬件对不同系统的集成度，因此我们可以通过更新软件的数据包而使得不同的软件(如娱乐电子系统)与车载系统之间达到相互兼容。”