車載操作系統的三足鼎立時代

1886年3月8日,戴姆勒和邁巴赫製造了世界上第一輛四輪汽車。汽車從此成為人類出行工具。

1981年,本田推出了全球第一臺行車導航儀Electro Gyro-Cator。這是第一款商用汽車導航系統,通過氣體速率陀螺儀、6英寸陰極射像管、可替換式地圖三大組件,汽車開始與世界建立鏈接。

2004年,哈曼國際工業公司收購QNX軟件系統公司。QNX的汽車遠程信息處理系統、信息娛樂系統、導航系統擴張到數百種車型中,汽車在運輸屬性以外,多了娛樂互聯的特性。

車載操作系統的三足鼎立時代

是的,如果有人問你,市面上有哪些主流的手機/電腦操作系統,估計你可以馬上想到安卓、iOS、Windows……可如果這個問題變成「市面上有哪些主流的車載系統」,第一個標準答案就是上面提到的QNX

在聊QNX的故事之前,我們先了解一下今天所有車載操作系統的鼻祖——UNIX

車載操作系統的三足鼎立時代

這四個字母誕生的時間比看這篇文章的大多數人的出生還要早得多。

1965 年,通用電氣與麻省理工合作,研發出了UNIX的雛形——一個可以滿足多個使用者+多任務處理+多層次的操作系統。

這個操作系統當時的命名叫MULTICS(Multiplexed Information and Computing Service,多路複用信息及計算機服務)。

1970年,MULTICS項目被擱置。

一個叫做 Ken Thompson的年輕人將基於MULTICS設計思想的遊戲「星際旅行」成功移植到了一臺計算機上。由於那臺計算機的算力極其有限——甚至不比我樓下攤煎餅大媽用的計算器高——只能讓兩個用戶同時遊戲,所以Ken將這套系統稱作UNICS(UniplexedInformation and Computing Service,單路複用信息及計算機服務),簡稱UNIX。

UNIX的偉大之處有三點:

  1. 它開創了「多任務處理」和「多用戶」這兩個今天的標配功能。
  2. Ken 和他的好友 Dennis 在改進UNIX的時候,順便發明了碼農手裡的鋤頭——
    C語言
  3. UNIX是一個開源的操作系統——至少在美國通信巨頭AT&T把它攥在手裡之前。這就意味著,全世界的程序猿都可以基於UNIX來DIY自己的操作系統——而基於UNIX發展而來的分支裡面,最著名的當屬Linux
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Linux

Linux誕生於 1991 年,繼承了UNIX初期的開源特性,全世界的程序猿都可以來修改Linux的源代碼,並且發佈屬於自己的Linux版本。

阿里巴巴AliOS基於Linux Kernel,上汽榮威、名爵、大通、東風雪鐵龍已經加入使用者行列。

Android

自由度如此高的操作系統,自然會吸引同樣熱愛自由的大佬——Android就是Andy Rubin基於 Linux內核打造的操作系統,2005年8月被谷歌正式收購

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2017年,谷歌曾經正式推出過Andriod Auto OS,一款專門為汽車設計的標準化安卓系統。不過,這實在很難說得上是真正意義上的車載OS——只是將APP投影到汽車中控屏上,所有的軟件運算都還是在手機端完成。

這當然可以帶來一定車載級智能體驗,但在很多車載場景下,這套系統就很雞肋,比如必須使用數據線將手機和中控屏進行連接;也不能通過Andriod Auto進入汽車設置;地圖導航都要手機信號才能完成,車載GPS無法使用……

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總之,將手機端強硬的融入到汽車端,不符合未來智能網聯汽車的發展趨勢。從谷歌的角度,估計只是想以最低成本試探汽車軟件市場的發展前景,同時探索市場的痛點,

降低未來車載OS的研發成本(都提到安卓了,那蘋果呢?蘋果這兩年唯一跟車載OS搭得上邊的Carplay,基本也就是手機功能的映射了。車載OS的成果有點尷尬,不過你得承認蘋果這幾年在自動駕駛領域一直動作不斷,比如將車載OS鼻祖——QNX的前CEO兼創始人Dan Dodge招入麾下,收購自動駕駛初創公司Drive.ai……看的出來,蘋果不會放棄自動駕駛汽車,而車載OS如此重要的戰略高地,很可能由蘋果自己打造。)

這不,今年5月,谷歌宣佈將Android Automotive OS對全球開發者開源。

在移動手機市場,谷歌開源Andriod後迅速佔領80%以上的市場份額,在汽車領域,谷歌當然想如法炮製。

為了保證車載OS對安全性的嚴苛要求,谷歌還在這款Android Auto OS上效仿蘋果,第三方應用需要審核通過才可以上架——智能手機只靠幾個傳感器就可以帶出幾百萬APP的生態,汽車上幾十甚至上百個傳感器,能造出來的應用更是不可估計,但車載OS安全性是第一,大量第三方軟件的湧入,勢必對汽車安全產生威脅,平臺審核是絕對必要的。

顯然,這幾年汽車“新四化(電動化、互聯化、共享化、智能化)”的浪潮吹了一波接一波,谷歌自然不會讓自己置身事外。

Polestar 2就是全球首款搭載深度定製版谷歌 Android Auto 車載系統的電動汽車,內置了大量的谷歌服務,其中一個就包括 GooglePlay——谷歌自家的應用市場。

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自主品牌一哥吉利推出的GKUI智能車載系統,就是基於安卓打造的;奇瑞的Cloudrive、東風的windlink 3.0、長安的in-call、博泰的擎OS都是基於安卓架構進行深度開發;上汽通用在Linux系統的基礎上,2017年引入了Android系統。

比亞迪搭載的也是安卓車載系統,充當信息娛樂功用。新造車勢力蔚來、小鵬、威馬、拜騰、愛馳、奇點也都是基於Android開發了自身的車載系統。

基於Android、Linux系統開發,研製相應的車載OS,是國內車載OS供應商慣用方式。這主要是因為二者都是面向全球開源、免費,在國內OS行業整體底子薄弱的情況下,基於國際成熟核心系統基礎,做定製化的改造,是供應商的明智之舉。

哦對了,特斯拉的車載娛樂系統也是基於Linux開發的

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QNX

另一個基於UNIX的車載操作系統,就是QNX。截至2017年,QNX 已經搭載在超過 1.2 億輛汽車上——從歐洲的奔馳寶馬奧迪,到日本的豐田本田日產,都是 QNX 的忠實客戶。

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QNX的優勢在於安全、實時性強以及“小”——它的初始版本系統只有四個基本功能:進程調度、進程間通信、底層網絡通信和中斷處理。最初期的QNX系統內核只有十幾KB,哪怕在那個硬盤按MB算的年代,也是小得可怕的。

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為什麼“小”這麼重要?因為只有精簡的系統結構才能保持高效穩定運作。汽車內部存在大量傳感器,傳感器之間的通訊需要極高的響應時間,一個龐雜的操作系統會明顯影響 ECU、MCU 之間的通訊效率——而QNX正好不會這樣。

那麼QNX今天的東家是誰?

QNX的發明者是Gordon Bell 和 Dan Dodge。2010年,黑莓以2億美元收購QNX所有權。

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黑莓在汽車安全領域的地位跟手機領域完全是兩個極端——或者說得更廣點,工業安全領域。

QNX在車載信息娛樂系統或車聯網系統佔據超過60%的市場份額。

今天,全球共有1.2億輛汽車在使用QNX技術。全球前十的Tier1汽車零部件供應商中,前8家都是QNX的客戶。在超過290個整車生產中,QNX的成功率是100%。

奔馳MBUX採用了偉世通提供的SmartCore平臺研發,中控娛樂系統基於Linux開發,剩下的儀表盤就是基於QNX系統開發。

黑莓的技術解決方案部銷售與營銷高級副總裁Kaivan Karimi曾經拍著胸脯說:“全球100%的OEM商都和QNX合作,而一些新晉造OEM商包括蔚來、拜騰等同樣也選擇了QNX作為其合作伙伴。

QNX在車載OS領域的一起絕塵,不只是研發歷史悠久,更是在安全性、穩定性上得到了OEM的信任。

實際上,在廣泛搭載於汽車上面之前,QNX就已經是北美很多軍工企業的御用操作系統——從加拿大坎度核反應堆到美國陸軍無人駕駛Crusher坦克,都是QNX的典型合作伙伴。

除了優勢,QNX也有‘致命’的缺點:授權費貴,限制了市佔率。

作為閉源系統,在智能網聯技術高速發展的時代,QNX背後的應用生態系統很薄弱,生態建設只能靠金主爸爸給錢。單從發展速度上看,就很難和安卓Linux開源系統抗衡,這很可能降低其在未來智能汽車市場上的吸引力。

除了國外,國內也有嘗試自研車載操作系統的廠商,你知道有哪家嗎?留言評論聊聊吧~

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有一點是可以確定的——以後有人問你最喜歡哪個車載操作系統,你回答「UNIX」,不僅範兒十足,而且絕對不會有人反駁你「這個哪裡好了」。


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