克服車載娛樂系統開發挑戰
開放原始碼軟體平台功不可沒

2010-04-19
消費性電子裝置與技術的發展為汽車消費者和製造商帶來新的希望和機會,同時也帶來整合互通性難題。藉由採納標準化開放原始碼軟體如Linux的車載娛樂系統平台解決方案,可協助汽車產業原始設備製造商突破過去的瓶頸,還可進一步節省開發時間,並降低成本。
比較10年前的汽車內裝和現今的不同,最明顯的就是消費性電子裝置大量被置入應用。導致汽車售後市場(Aftermarket)的零件及設備製造商原本兼具靈活與成本的優勢,卻在與原配車載娛樂系統的整合性方面存在不可逾越的障礙。這些功能酷炫的設備或許對於促進汽車銷售十分有幫助,但是對汽車產業原始設備製造商(OEM)來說,卻代表了一個頭痛的問題,因汽車車體和車載系統的開發及生命週期都是以年為單位計算,但是汽車中的消費性電子設備開發或生命週期卻是以月為單位計算,要如何克服兩者之間的時間差,讓兩邊的節奏取得一致,同時又兼顧產品開發品質、產品上市、功能創新等重點,成為原始設備製造商開發車載娛樂系統(In-Vehicle Infotainment, IVI)時十分重大的挑戰。  

消費性電子造成車載娛樂系統開發新挑戰  

事實上,汽車產業在消費性電子裝置與技術的整合與互通上,始終面臨著強大挑戰。消費性電子技術的演進迅速,使研發及產品生命週期都較長的汽車產業須改變以往的節奏,以快速因應由消費性電子端所帶出的新功能需求,如近期車載娛樂系統就面臨新功能的壓力,包括整合來自外部或車中內建的消費性電子裝置之間必須具備極佳互通性及相容性、對標準連結傳輸介面如控制器區域網路(CAN)或媒體導向系統傳輸(MOST)介面的支援、對三維(3D)圖像運算的支援、對語音控制功能的支援、加強多媒體功能的支援、即時啟動/快速開機,以及電源管理/電力狀態顯示等。  

除了上述整合連結消費性電子技術與裝置的挑戰外,汽車產業原始設備製造商還面臨著其他同樣艱難的挑戰。首先,就大環境來看,全球汽車整體銷售量下滑仍打擊著這個產業,原始設備製造商和第一階(Tier 1)協力廠商普遍預估需要2~3年的時間,全球汽車銷售量才會回到和2008年時相同的水準。  

若僅就車載娛樂系統來觀察,情況也是極為嚴峻。一方面投入車載娛樂系統的總開發支出已達到一年約7,000萬美元到1億美元之多,對一個毛利不算高的生意來說,這樣的支出其實已過高;另一方面,原始設備製造商面對更龐大的競爭壓力,壓力主要來自汽車售後服務市場的零件及設備製造商,其能以更快的速度提供比原始設備製造商更低成本的平台,不但可滿足消費性電子端快速變遷的功能需求,同時又不會被上漲的車載娛樂系統開發成本所限制。  

具體來說,原始設備製造商一般得花費3年時間為一個新型車款開發建置全新車載娛樂平台,但售後服務市場的零件設備供應商卻僅需要1年的開發週期,即可為市場上提供一套全新的車載娛樂系統。就實際市場趨勢來看,可攜式導航裝置(Portable Navigation Device, PND)正以其低價策略侵蝕內建於汽車儀表板上(In-Dash)導航系統的市場,另外,可拆卸帶出車外使用的機動性也更加強化可攜式導航設備的優勢。  

整合消費性電子與車載娛樂系統非易事  

面對售後服務市場的零件設備供應商的大軍壓境,原始設備製造商也毋須過於緊張,因為把消費性電子產品整合到車用環境中並非一件輕而易舉的事。如智慧型手機(Smart Phone)的娛樂功能幾乎不輸給車載娛樂系統,而且可隨身攜帶,不必限制在車內使用,但要把這些功能很好地融入車載駕駛環境,面臨的情況就比單純的手機複雜很多。舉例來說,智慧型手機正在運行導航功能,此時有電話進來,自然就是電話功能優先啟動,但在車載環境中就沒這麼簡單,因須考量汽車正在行駛中可能發生的各種狀況。  

然而具體會有哪些狀況,專業的汽車製造商考慮的最周密,特別是高價位車款,車主要求也會特別多,而且專業汽車製造商也最了解高階車主的需求。反觀汽車售後服務市場廠商則幾乎不可能考慮得十分周全,更難在技術上與汽車原有環境實現無縫整合。如倒車雷達在倒車時會有響聲警示,而高階汽車就會要求立體聲效果,也就是障礙物的距離最接近的方位警示聲音應該越大,而不是各個方向發出同樣的聲音。許多類似這樣的需求細節,只有與有經驗的車廠溝通才能了解。  

GENIVI促進車載娛樂系統標準化  

雖然車載環境比人們想像的複雜很多,也比售後服務市場廠商想像的更為複雜,因此形成廠商一定的進入壁壘,但汽車製造商若不能盡快掌握因應之道,這個門檻遲早會被跨越。且現在的電子系統更複雜,而汽車製造商的擅長是機械技術而不是電子技術,為了讓汽車製造商盡快獲得電子技術的最新成果,也為了讓電子廠商在汽車市場揮灑自如,汽車業和電子業共同成立了GENIVI組織,總裁兼董事會主席由BMW出任,副總裁由溫瑞爾(Wind River)出任,Visteon、英特爾(Intel)、Delphi、安謀國際(ARM)、PSA Peugeot Citroen都出任董事會成員,還有很多電子業廠商都加入其中。由業界頂尖的汽車、消費性電子、通訊和應用軟體開發公司共同組成的GENIVI聯盟,其宗旨就是透過建構開放共通的GENIVI平台以推動開放原始碼車載娛樂系統標準的普及化、簡化車載娛樂系統開發流程並避免重複發展已成熟技術,進而協助汽車製造廠商加速推出具差異化的產品或服務,同時使之更趨近於消費性電子產品的開發及生命週期。透過這樣的組織,汽車製造商和電子業的廠商就可共同推出先進、好用,並且滿足車載環境要求的車載娛樂系統。  

採用GENIVI提供的參考平台,可以讓廠商節省很多時間和精力,少走很多彎路。原來有許多電子業廠商提供的車載娛樂系統,功能雖然不錯,但不一定符合汽車行業需求,現在僅須採用GENIVI的參考平台,即可滿足車廠的需求。  

善用開放原始碼 車載娛樂系統加速創新  

由上述可見,汽車產業原始設備製造商因應對策的途徑之一就是採納GENIVI提供的參考平台,該平台是一個基於標準化開放原始碼軟體的完整平台解決方案。由溫瑞爾貫徹推動開放原始碼車載娛樂系統平台,提供基於GENIVI平台的可靠軟體系統整合開發(Software Systems Integration, SSI)解決方案,以及客製化、長期支援、測試驗證等服務與一個妥善規畫經營的產業生態系統。  

廠商推出的車載娛樂系統方案,以最新2.9版核心Linux為基礎,並整合基於Eclipse的Workbench開發套件,能針對原始設備製造商和第一階車載娛樂平台協力製造商提供增強且經過驗證的商品化GENIVI平台解決方案。透過預先驗證的開放原始碼軟體堆疊(Software Stack),商業化開放原始碼平台解決方案可縮短開發專案時程,而預先整合驗證過的第三方元件及軟體,則可有效協助降低開發成本。  

為協助汽車製造廠商加速創新推出差異化產品,廠商更提供整合全新中介軟體(Middleware)元件、多媒體應用加速程式與元件資料庫(Libraries)等客製化服務;而可簡化自動軟體測試的框架(Framework for Automated Software Testing, FAST)則可自動測試、診斷並解決軟體堆疊中的缺陷,改善品質管理。  

善用開放原始碼GENIVI平台及Linux車載娛樂系統解決方案,原始設備製造商將可克服消費性電子和汽車設備開發週期間的時間差問題,亦可有效降低開發成本,以利與售後市場的低價解決方案匹敵,並進而快速推出創新性的差異化產品,以作為行銷上的區隔。  

利用開放原始碼軟體平台,通常遇到的最大挑戰都是產品上市時間和開發成本難以控制,但軟體廠商可提供符合SCP(Service Capability and Performance)認證的高品質支援服務,更有可拓展的支援服務確保客戶在整個產品生命週期中能夠獲得妥善的奧援。同時,納入諸多夥伴廠商的產業生態系統則提供包括語音辨識、全球衛星定位系統(GPS)導航、多媒體擴充套件等許多第三方軟硬體解決方案支援,使創新產品開發更為容易,開發成本與時間也大幅降低。  

(本文作者為溫瑞爾台灣區總經理)

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