手机 汽车互联 白皮书 - file.caam.org.cnfile.caam.org.cn/2020/10/1602644560501005295.pdf ·...

20
智慧车联产业生态联盟 手机 - 汽车互联 白皮书 2020 9 智慧车联产业生态联盟

Transcript of 手机 汽车互联 白皮书 - file.caam.org.cnfile.caam.org.cn/2020/10/1602644560501005295.pdf ·...

  • 智慧车联产业生态联盟

    手机-汽车互联 白皮书

    2020 年 9 月

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    前 言

    当前,千行百业面临数字化转型,汽车行业也同样经历着“新四化”(智能

    化、电动化、网联化、共享化)的机遇和挑战。越来越多的汽车厂商开始拥抱智

    能化和数字化,在传统汽车技术基础上融合了 AI、5G、云计算等诸多 ICT 技术,

    推动汽车技术和产品持续迭代。

    与此同时,手机作为主要的移动智能终端,已融入现代社会的方方面面,成

    为人们的信息中心和随身工具,中国的移动互联网用户已超 10 亿,全时数字化

    体验已成为人们的刚需。消费者在出行场景下一方面要保持“全时在线”,另一

    方面保障驾驶安全也尤为重要。

    汽车行业和 ICT 行业在加速融合发展,汽车除了自身逐渐智能化和数字化,

    还通过有线或无线等近场连接方式,与手机进行连接和协作,业界称这种方案为:

    手机-汽车互联。这种方式可以融合汽车和手机二者的技术优势,打通生态资源,

    通过二者的互联和共享,共同将汽车打造成一个多场景协同与无缝衔接的智能移

    动空间,为消费者带来了更加智能、更加安全的体验。

    行业上各种手机-汽车互联解决方案百花齐放,为消费者带来丰富的选择。

    但与此同时也呈现出了普遍问题,汽车方面硬件型号多、OS 版本差异大、软件

    协议定制多,手机方面 OS 版本多、更新频次不统一、各家互联方案互异。由此

    造成了行业开发对接周期长、效率低以及兼容性差等诸多痛点问题,行业碎片化

    日益严重。

    为促进移动终端和汽车之间的互联互通,智慧车联产业生态联盟成立了手机

    -汽车互联工作组,将通过制定跨手机、跨汽车的统一互联标准,最大程度地解决

    上述问题,进而减少行业定制化开发、降低行业整体成本、提高行业开发效率。

    本白皮书由智慧车联产业生态联盟手机-汽车互联工作组提出并编制,通过

    研究行业现状及发展趋势,阐述手机-汽车互联的场景需求、技术架构以及对各

    方的价值,为手机-汽车互联阐明标准范围、标准规划及近期工作重点,更进一

    步汇聚产业力量和生态伙伴,提升行业互联与协作水平。

    本白皮书在编制过程中得到了智慧车联产业生态联盟诸多成员单位的支持,

    在此,特别感谢参与白皮书编写及审阅的单位、组织和人员。

    2

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    参与编写单位:

    中国汽车工业协会、中国信息通信研究院、中国第一汽车集团有限公司、华

    为终端有限公司、上海机动车检测认证中心、深圳市航盛电子股份有限公司、上

    汽集团股份有限公司、北京小米移动软件有限公司、东风汽车集团有限公司、华

    晨宝马汽车有限公司、长城汽车股份有限公司、上海蔚来汽车有限公司、奇瑞汽

    车股份有限公司、广州汽车集团股份有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、重庆

    长安汽车股份有限公司、泛亚汽车技术中心有限公司、北京车智互联科技有限公

    司、恩智浦(中国)管理有限公司、捷德(中国)科技有限公司、上海海拉电子

    有限公司、联合汽车电子有限公司、大陆汽车电子有限公司、阿利昂斯汽车研发

    (上海)有限公司。

    编写组成员:

    韩昭、朱 健、曾晨曦、宋佳明、吕贵林、王唯正、邓湘鸿、王卫强、张 超、

    滕添益、嵇春凡、赵 兵、郭德慧、高 健、甄 理、黄 帅、王国栋、罗 辉、郝

    振钧、杨土超、赖瑞福、刘 娟、刘志萌、陈幸武、廖国栋、易晓峰、汪淼、罗弘

    谞、李 源、华 旸、周 亚、陈枭雄、韩永焕、方 强

    (排名不分先后)

    3

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    目 录 前言 ........................................................................................................................................... 2

    1 手机-汽车互联现状与趋势 .............................................................................................. 5

    1.1 技术发展历程 .............................................................................................................. 5

    1.2 问题和挑战 .................................................................................................................. 6

    1.3 未来发展趋势 .............................................................................................................. 7

    2 需求、场景与价值 ........................................................................................................... 8

    2.1 出行过程需求分析 ...................................................................................................... 8

    2.2 手机-汽车互联功能场景 ........................................................................................... 10

    2.3 对各方的价值 ............................................................................................................ 12

    3 技术架构 ......................................................................................................................... 13

    3.1 手机-汽车互联高阶架构 ........................................................................................... 13

    3.2 从 OSI 分层角度的架构分析 ..................................................................................... 14

    4 标准规划与工作路标 ..................................................................................................... 15

    4.1 标准化目标 ................................................................................................................ 15

    4.2 标准化关键点 ............................................................................................................ 15

    4.3 手机-汽车互联标准及测试认证体系 ....................................................................... 16

    4.4 近期标准重点工作建议 ............................................................................................ 17

    5 总结与展望 ....................................................................................................................... 18

    关于智慧车联产业生态联盟 ................................................................................................. 19

    4

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    1 手机-汽车互联现状与趋势

    1.1 技术发展历程

    当前,以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起,

    千行百业都面临数字化转型,汽车行业也同样经历着同样的机遇和挑战。越来越

    多的汽车厂商开始拥抱智能化和数字化,在传统汽车技术基础上融合了 AI、5G、

    云计算等诸多 ICT 技术,推动汽车技术和产品持续迭代。

    汽车的智能化和数字化主要应用在两个方面,一是面向车辆的行驶特性,辅

    助驾驶员监控路况、做出判断、在紧急情况下自动操控,提升驾驶安全性;二是

    面向驾驶员或乘员的人车交互,在驾驶过程中提供信息与服务,满足用户舒适、

    便捷、娱乐等方面需求。

    从上世纪以来,汽车就在座舱环境下装备了收音机、卡带、CD 机,再逐步

    过渡到安装中控液晶显示屏,增加了导航、影音等功能。得益于移动互联网的发

    展,很多车型具备了联网功能,新增流媒体、HUD 抬头显示等应用,给人们驾驶

    过程提供了丰富的信息服务,人机交互方式也呈现多样化特点。

    作为移动互联网时代技术和应用的主要载体,移动智能终端(手机)早已迎

    来蓬勃发展,形成完整的应用生态,融入现代社会的方方面面,成为人们的信息

    中心和随身工具;中国的移动互联网用户已超 10 亿,全时数字化体验已成为人

    们的刚需,消费者在出行场景下一方面要保持“全时在线”,另一方面保障驾驶

    安全也尤为重要。

    手机和汽车之间的联接和关系越来越紧密,手机与汽车的结合逐渐成为趋势。

    在出行服务产业高速增长的大背景下,众多科技厂商投入精力,借助自身在移动

    互联网领域的能力,研发手机-汽车互联产品,通过有线或无线等近场连接方式,

    将汽车与手机进行连接和协作。2011 年汽车连接联盟(CCC)开发出了 MirrorLink

    投屏模式;2014 年苹果推出 CarPlay 投屏模式,谷歌于同年 6 月推出 Android Auto

    投屏模式;国内的互联网巨头也纷纷进局,2015 年百度发布 CarLife;ICT 厂商华

    为也加入阵营,于 2019年推出HUAWEI HiCar人-车-家全场景智慧互联解决方案。

    手机-汽车互联技术和产品历经几年的发展,经历了几个显著阶段:第一阶

    5

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    段是“简单投屏”,即通过连接,手机将应用界面投射到汽车中控屏幕上,用车

    载音响进行相关音频的播放,或者采用车内麦克风获取语音交互的输入,增强用

    户的体验;第二阶段是“硬件互助”,即移动应用可以充分感知并使用手机和汽

    车的硬件能力,例如共享手机 AI 算力和 5G 上网能力,共享汽车 GPS 信号补充给

    手机的能力,这种方式的互助不仅能在手机和车之间无缝流转,更可获得体验的

    增强或是实现单一硬件无法实现的体验,目前市面产品大部分处于第一阶段或者

    第二阶段。在将来万物感知、万物互联的智能时代,设备与设备、人与设备、应

    用与设备的交互将成为常态,手机-汽车互联也将进入第三阶段“共同演进”,手

    机与汽车将在“简单投屏”和“硬件互助”的基础上,在消费者的不同需求场景

    下紧密协作、融合发展,共同创造价值。

    1.2 问题和挑战

    经过几年的技术积累和产品的推广应用,手机-汽车互联从原来单一的音乐、

    地图投屏,逐步扩展到生态互通、身份鉴权、算力共享等领域,整个产业呈现百

    家争鸣、百花齐放的局面。但传统手机-汽车互联产品在连接方式、人机交互、行

    业标准等方面,仍然存在较多的问题:

    1)传统的手机-汽车互联产品大部分都是通过有线连接,用户每次在上车后

    要通过 USB 插线方式完成连接,一部分 APP 级别的手机-汽车互联产品需要逐一

    打开手机系统权限,这些都给消费者的操作带来不方便。

    2)一部分手机-汽车互联产品的人机交互并没有针对驾驶应用场景做优化,

    只是简单采用了应用于手机场景的交互逻辑和交互设计,导致在行车过程中的软

    件操作与交互会分散用户的精力、导致驾驶分心,引发交通事故。

    3)尽管手机-汽车互联是平台开放型产品,提供的车载服务日益增多,但部

    分移动应用和内容提供商的生态较为封闭,搭载的互联功能和服务只局限于某一

    个特有的互联网生态,客观上局限了消费者的选择。

    4)从技术和行业发展的角度来讲,“标准不统一”、“体验良莠不齐”、“重复

    造轮子”、“同质化严重”等问题,也一定程度限制行业的健康发展。目前存在的

    具体问题:一是车机硬件型号多、OS 版本差异大、软件协议定制多;二是手机

    OS 版本多、更新频次不统一、市面互联方案互异。由此造成了行业开发对接周

    6

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    期长、效率低以及兼容性差等痛点问题。

    1.3 未来发展趋势

    用户和行业的痛点一直是推动技术演进和行业进步的动力。

    首先,手机-汽车互联技术和产品未来会向着“无感连接”、“语音交互”、“开

    放生态”、“算力共享”的方向发展。结合无线通信技术和高效系统级的鉴权手段,

    代替有线连接,实现用户无感接入体验;引入在线语音服务,解放驾驶员双手,

    实现“所见即所说”;在手机-汽车互联人机交互设计中,有效控制视觉分心和身

    体动作分心,保持驾驶员车辆控制状态,构建了安全和全面的人机交互规范。

    同时,共同制定跨手机、跨车机的统一互联标准,最大程度地解决行业痛点

    问题,减少行业定制化开发、降低行业整体成本、提高行业开发效率。开放互通

    生态,丰富服务品类,在全产业链的共同协作下,力争为用户提供极致的产品体

    验。

    在即将到来的万物感知、万物互联的智能时代,设备与设备、人与设备、应

    用与设备的交互将成为常态。在此情况下,新的手机-汽车互联方案势必具备如

    下特征:能实现软件定义硬件,以适应不同场景要求;能实现以人为中心,主动

    感知、智能协同;能使能应用和服务可分可合,跨设备按需无缝流转。在此阶段,

    并不存在“座舱完全替代手机”或者是“手机完全替代车机”的情况,手机与汽

    车将进入“共同演进”新阶段,在消费者的不同需求场景下紧密协作,创造出全

    新的价值和体验。

    7

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    2 需求、场景与价值

    2.1 出行过程需求分析

    从驾驶者或消费者角度看,手机和汽车都是可移动的智能终端,二者构成了

    一个多场景协同、无缝衔接的智能移动空间,共同为驾驶者或消费者在出行场景

    下提供信息服务,带来更加智能、更加安全的体验。以下通过复现一个完整的出

    行过程来分析手机-汽车互联场景的需求,如表 1 所示。

    表 1 出行过程典型需求分析

    序号 出行过程环节 典型需求 手机/汽车参与度

    1)

    上车之前

    目的地及行程规划 手机

    2) 出行前准备(目的地信息了解

    及服务预定) 手机

    3) 远程车辆查询及控制(胎压/油

    量/电量查看、空调预开启等) 手机(远场方式)

    4) 接近车辆

    停车场找车辆 手机近场/远场

    5) 车辆进入 手机数字车钥匙

    6) 启动车辆

    手机放入充电盒 手机

    7) 开启车机屏幕 汽车车机

    8) 行车过程中导航

    导航打开,获取规划好的目的

    地及路线 手机-汽车互联

    9) 跟随导航行车 手机-汽车互联

    10)

    行车过程中娱乐

    音乐播放 手机-汽车互联

    11) 有声读物播放 手机-汽车互联

    12) 网络电台收听 手机-汽车互联

    13) 新闻收听 手机-汽车互联

    14) 行车过程中通信

    电话处理 手机-汽车互联

    15) 信息处理 手机-汽车互联

    8

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    16) 同行车辆/伙伴到达情况沟通 手机-汽车互联

    17)

    行车过程中服务

    根据油量/电量情况适时推荐加

    油站或充电站

    手机-汽车互联

    或汽车车机

    18) 查询服务站,途经点提醒 手机-汽车互联

    19) 日程/航班提醒服务 手机-汽车互联

    20) 行车过程中车辆控

    打开或控制车窗、空调、天

    窗、车灯、雨刷器等 手机-汽车互联

    21) 停车前

    高速费/过路费交纳 手机

    22) 目的地停车场推荐 手机-汽车互联

    23)

    停车

    找寻停车位 手机

    24) 停车并记录停车位置 手机-汽车互联

    或汽车车机

    25) 消息推送 维修、保养等信息的提醒 汽车(远场方式)

    可以看出,整个出行过程中,手机和汽车的互动是个紧密融合的过程。手机

    是驾驶者/消费者随时携带的工具,承载着用户移动互联网的各种需求,在出行

    的场景下,既可以作为和汽车远场通信的终端,也可以作为近场通信和服务的平

    台,手机和汽车互联之后更能发挥协同的效应,创造出更好的体验。

    同时,手机-汽车互联可以为驾驶者引入兴趣内容生态、车主服务生态和轻

    应用生态三大生态。兴趣内容生态,出行场景中能否对用户兴趣形成探知,与用

    户的出行体验密切相关。当用户开车前往某一商圈时,兴趣内容生态能探知用户

    兴趣向用户推荐他喜欢的餐厅,或者根据当时的天气情况向用户推荐一首他喜欢

    的歌。车主服务生态,围绕汽车本身与外围服务建立起关联,建立在同一账户之

    上,打通车前、中、后的服务生态。相比驾驶者自己,车主服务生态能更早获知

    汽车端场景数据,减轻驾驶者自己从发觉需求到找寻服务的整个过程。如加油来

    说,比起驾驶者自己发现汽车没油、规划路径寻找加油站再规划路径到原本的目

    的地,车主服务生态主动察觉加油需求,在途径加油站时给予驾驶者提示,显然

    是一种更高效和无感式的服务体验。轻应用生态,则能通过丰富的智能化工具实

    现服务体验的细节优化,与以上两者生态并行。通过轻应用,语音交互、移动支

    付等等原本在移动终端的功能,都可以在汽车场景中生长,手机-汽车互联在汽

    9

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    车场景中引入百万级别的小程序,让用户无需下载和唤醒,基于地理围栏、车身

    场景数据和自身需求与其进行匹配。就像上面主动为用户推荐目的地餐厅和寻找

    加油站,在轻应用生态中,预订餐厅、支付加油费用,都可以通过语音交互来进

    行,让车前、中、后的交互体验形成连贯性。

    另外,从消费者在驾驶过程中使用手机角度来讲,近年来智能手机的发展与

    普及对于驾驶安全性和可靠性的负面影响屡屡见诸媒体,全球范围内驾驶中使用

    手机导致的交通事故时有发生。中国司法大数据研究院发布的《机动车交通事故

    责任纠纷案件报告》显示, 2012 年 1 月 1 日至 2017 年 6 月 30 日,全国各

    级人民法院机动车交通事故责任纠纷一审审结案件 449.1 万余件,排名第三的

    事故诱因是开车玩手机,占比 10.56% 。美国国家公路交通安全管理局公布数据

    显示, 2010~2016 年间交通死亡事故中,分心驾驶导致的事故约占事故总数的

    10%,其中驾驶时使用手机导致的死亡事故数约占分心驾驶导致的死亡事故数的

    13%。如果在行车过程中使用手机-汽车互联技术,更多的通过语音交互的方式使

    用各种信息及服务,同时将结果反馈在汽车车机的大屏幕上,这样能最大程度地

    减少行车过程中驾驶员对手机本身的拿取放置,降低驾驶员由此而导致的驾驶分

    心概率,确保手机和汽车互联过程中的行车安全。

    2.2 手机-汽车互联功能场景

    分别从汽车和手机的硬件和软件两个维度看,手机-汽车互联技术主要能实

    现的功能是:

    1)硬件互助

    汽车方面:显示屏、扬声器、麦克风、输入按键、车身电子、传感器等资源,

    可以为手机内容提供更好的显示能力、输入输出能力、控制输入能力。

    手机方面:5G 通信能力、主芯片算力、AI 芯片算力、存储等资源可以为汽

    车提供最新的计算能力、软件平台和高速的网络连接能力。

    2)生态共享

    手机的百万级 APP 生态、互联网资源、内容服务等可以和汽车无缝协作与共

    享,相较汽车的应用和服务更加丰富和多样。

    在结合出行过程中各需求分析,从技术研发和产品呈现的角度可将手机-汽

    10

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    车互联的功能场景主要分为八大类,每一大类可细分涵盖不同的子功能或子场景,

    如表 2 所示。

    表 2 手机-汽车互联功能场景

    序号 功能场景 子功能/子场景

    1) 通信能力共享 5G共享上网

    2) 算力共享 DMS/IMS 功能

    3) 智能语音交互

    物理按键唤醒

    语音图标触摸唤醒

    多轮语音对话

    4) 导航服务

    便捷导航语音指令

    地图及导航

    询问式导航语音服务

    AR导航

    5) 娱乐服务

    在线音乐

    有声读物

    便捷语音音乐控制

    视频服务(停车模式下)

    游戏 (停车模式下)

    6) 通话及信息

    智能语音拨号

    信息交互

    社交通信应用

    视频通话

    7) 全场景互动

    航班信息智能提醒

    快递信息智能提醒

    日历信息智能提醒

    智能家居便捷控制

    商务视频高效会议

    8) 主题风格设置 根据白天/黑夜状态来更换主题和壁纸,同时按

    用户喜好更多选择

    11

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    2.3 对各方的价值

    通过在手机-汽车之间建立通道,将手机的应用和服务延展到汽车,让汽车

    和手机、其他 IOT 设备之间实现全互联,打通移动互联网生态,借用移动互联网

    这一强大资源为车联网生态赋能的同时,不断整合车载硬件、软件、通讯服务、

    应用开发等各个环节,可形成真正意义上的手机-汽车互联生态圈,对消费者、主

    机厂、互联网公司都大有裨益的事情。

    对于车企和 Tier 1 而言:往往一款汽车车机软硬件从研发到验证,大概需要

    30 个月才能完成,这远远超过手机更新换代的时间,主机厂从技术研发角度来

    说,不管是在成本还是效率方面都存在较大的挑战。通过手机-汽车互联产品,车

    企和 Tier 1 可以通过低成本的方式引入手机等外设的算力、移动互联网的服务,

    为消费者创造更大价值;而且这样的方式具备效率高和周期短等特点,又能够延

    长车机的生命力,能够为消费者持续创造价值。

    对于手机厂商而言:实现跨手机跨车机互联能够减少对接成本,提高开发效

    率。同时,手机-汽车互联为手机厂商拓展新业务领域,延伸到智慧出行场景,将

    手机应用和消息推动等直达汽车和驾驶者,改善传统车机单一模式,用手机算力

    支持车内智能应用,降低对车机的硬件性能要求。

    对于互联网内容提供商和应用开发者而言:手机-汽车互联互能够提供一站

    式 IDE 平台、Kit 开放、UX 规范+汽车硬件接入规范等,其中一站式 IDE 平台,将

    支持一次开发多端适配,降低应用开发者的成本,提高开发效率,实现跨手机跨

    车机互联。而且 UX 规范和汽车硬件接入规范,可以减少开发者适配的工作量。

    这种开放互联共享模式使得应用开发者可以更加专注于内容生产,为消费者带来

    更好体验。

    对于消费者而言:手机-汽车互联是以手机为核心的全场景体验,体验伴随

    着人走,在家、车等场所的无缝流转,手机和汽车的硬件资源、系统能力、服务

    生态快速融合在一起,让用户感觉所有设备像一个虚拟超级设备,可以得到更好

    的智慧出行体验。设想一下,音乐播放是最常见的,在车外,用手机播放,到了

    车内,则自动无缝接续到车机,到家可能还可以无缝接续到智能音箱。同时,手

    机-汽车互联也使驾驶更加安全,驾驶员无需物理触碰手机,防止驾驶分心,为消

    费者带来更多安全保证。

    12

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    3 技术架构

    3.1 手机-汽车互联高阶架构

    手机(移动智能终端)与汽车(车载终端)通过有线或无线等物理接口连接,

    如 USB、BT、Wi-Fi 等短距通信技术;使用互联协议进行信息交互,将手机的通信

    功能、内容和应用程序等资源利用车内环境进行显示和使用,同时实现汽车对以

    上资源的调用和控制,从而实现手机-汽车设备间的硬件互助和生态共享,这种

    近场互联方式称为手机-汽车互联,其高阶架构如图 1 所示。

    图 1 手机-汽车互联高阶架构

    手机与汽车基于近场的有线/无线物理连接后,通过系统互联应用功能,实

    现手机应用向汽车车机的投屏显示、车机对手机的控制操作、手机与车机双向的

    语音和应用操作等业务。在手机上运行的应用程序和服务的控制和交互可无缝迁

    移到汽车环境中,将显示和音频输出转移到汽车音响,以及从汽车麦克风接收音

    频和语音控制输入。

    通过手机将新的消费电子功能添加到车辆环境中比将它们集成到汽车信息

    娱乐系统中要容易得多。同时,汽车中控大显示屏可以通过移动设备本身提供的

    内容来增强用户体验。

    另外,手机通常提供从无线网络连接到多媒体编解码器、NPU 算力的最新技

    术。同时,平台的开放性允许随时使用新的应用程序和服务。

    汽车系统包括几种不同的用户交互方法,例如各个按键,旋钮,触摸屏,甚

    至是语音激活的控制。为了实现适当的互操作性,不管汽车侧的实际输入机制如

    何,对手机的控制方法实现都应该相同。

    13

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    3.2 从 OSI 分层角度的架构分析

    从 OSI分层模型的角度来分析,手机-汽车互联的架构可以细分成以下主要

    的几层,每一层承担不同的作用。如表 3所示。

    表 3 手机-汽车互联分层架构分析

    OSI层级 基础协议/互联协议 作用描述/举例

    物理层

    数据链路层

    有线连接

    比如:通过 USB 发现支持手机-汽车互联服务。

    或者,可通过其他有线连接通信协议来实现

    无线连接

    比如:通过蓝牙 BLE 广播发现手机-汽车互联服

    务,首次连接触发蓝牙配对,再通过建立 Wi-Fi

    连接进行数据传输。

    或者,可通过其他无线短距通信协议来实现

    网络层

    传输层

    TCP/IP 协议

    作为手机和汽车两个设备间连接的主要传输和网

    络通道

    发现连接

    完成手机-汽车两个设备间的自发现和按上层业

    务需要建立稳定的低速/高速多通道,并给上层

    提供可靠、高带宽、低时延网络传输通道能力

    应用层

    设备资源管理

    完成手机-汽车两个设备间可共享资源的能力感

    知发现和调用,基于发现连接协议所建立的 IP

    传输通道建立设备资源管理、调用的控制和数据

    通道,实现设备间的音视频业务数据、Sensor 数

    据或其他私有数据的安全可靠传输

    应用服务

    完成手机-汽车设备间的应用服务发现和调用协

    议,基于控制通道,实现设备间的应用和服务的

    公告发现、订阅和协同调用

    14

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    4 标准规划与工作路标

    4.1 标准化目标

    为促进移动终端和汽车之间的互联互通,智慧车联产业生态联盟成立了手机

    -汽车互联工作组,制定跨手机、跨车机的统一互联标准,最大程度地解决上述问

    题,进而减少行业定制化开发、降低行业整体成本、提高行业开发效率。

    4.2 标准化关键点

    手机-汽车互联中,移动应用需被赋予感知和使用手机和汽车两种硬件的能

    力,为了实现移动设备与汽车车载终端互联功能,具备“超大带宽、超低时延、

    超固连接”的互联协议成为重中之重。细化高阶架构,将标准化关键点进行梳理,

    如图 2 所示。

    图 2 手机-汽车互联标准化关键点

    1)互联标准

    物理连接标准。手机-汽车之间物理连接的标准化,解决因为芯片选型、参

    数配置等带来的用户体验差和行业对接定制化问题。

    逻辑接口标准。手机-汽车之间的基本业务对话的规则:显示、控制、语音

    的逻辑接口标准化。

    15

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    发现连接协议。完成手机-汽车两个设备间的自发现和按上层业务需要建立

    稳定的低速/高速多通道,并给上层提供可靠、高带宽、低时延网络传输通道能

    力。

    设备资源管理协议。完成手机-汽车两个设备间可共享资源的能力感知发现

    和调用,基于发现连接协议所建立的 IP传输通道建立设备资源管理、调用的控

    制和数据通道,实现设备间的音视频业务数据、Sensor数据安全可靠传输。

    2)应用接口标准

    应用服务协议。完成手机-汽车设备间的应用服务发现和调用协议,基于控

    制通道,实现设备间的应用和服务的公告发现、订阅和协同调用。

    3)车机硬件接口标准

    南向车身控制接口标准化,可提供汽车相关的车身控制接口、汽车传感器

    数据接口等,可使得应用服务能调用相关接口,促进智慧车联的生态繁荣和行

    业增值。

    4)安全及 UX规范

    通过规定了手机-汽车互联系统在使用其移动应用的驾驶安全目标、人机交

    互设计要求、要素及视觉要求及其对应的测试方法,针对驾驶场景规范人机交

    互方面的各种动态和静态要素,促进驾驶安全。

    4.3 手机-汽车互联标准及测试认证体系

    在对手机-汽车互联的关键标准点进行深入研究分析的基础上,提出了手机

    -汽车互联标准与测试认证体系,以便对相关标准的研究和制定进行指导。标准

    体系将根据技术及产业发展、应用不断调整、更新和完善。综合考虑技术发展

    路径,未来几年内,从以下几个方面重点推进标准研究与制定工作。如图 3所

    示。

    其中,系统架构和发现连接协议是行业互通互联的基础;安全及 UX规范涉

    及到驾驶防分心和交通安全,也是技术规范部分的重点推进内容;测试规程和

    认证流程是形成业务闭环的手段,在技术规范中系统架构和发现连接等重要的

    标准构建完毕后可启动制定。

    16

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    图 3 手机-汽车互联标准及测试认证体系

    4.4 近期标准重点工作建议

    智慧车联产业生态联盟将通过制定跨手机、跨汽车的统一互联标准,针对

    行业痛点问题来开展标准化工作。通过标准化手段,解决以下几个主要问题:

    1)硬件选型问题,推动针对物理层和数据链路层配置参数的归一化和标准

    化;

    2)连接协议问题,推动行业共同确定系统架构、制定发现连接协议标准,

    以促进互通互联;

    3)手机和汽车硬件资源互助问题,制定设备资源管理和接口定义的标准;

    4)应用生态问题,解决上述几个问题就像是修通了手机-汽车间的“高速

    公路”,路修好后就能更好地在上面“跑车”,即应用生态问题也相应得到解

    决。

    当期工作规划和标准化工作的重点,围绕行业最为急迫的互通互联问题开

    展:

    1)硬件和物理层方面的配置参数归一化和标准化;

    2)确定系统架构、制定发现连接协议标准;

    3)针对保障用户体验的性能指标及技术要求制定测试标准。

    17

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    5 总结与展望

    汽车行业和 ICT 行业在加速融合发展,汽车车机和智能手机互助协作也在进

    一步强化。尽管两个行业由于自身特点在研发周期、产品更新迭代速度等方面并

    不十分一致,但二者融合各自技术优势、打通生态资源,通过车机和手机的互联、

    共享,共同将汽车打造成一个多场景协同与无缝衔接的智能移动空间。

    从发展趋势上看,前一阶段的手机-汽车互联产品主要集中在信息娱乐资源

    的共享,现阶段越来越多的产品和解决方案在 AI 算力共享、智能语音交互、车

    身控制接口开放等方面进行了创新。手机与汽车融合更紧密,基于汽车状态信息

    的服务推送,可实现“服务找人”;平台开放和生态多样性更加突出,可供消费

    者自由选用;手机和汽车共同演进和融合,使得交互无感与服务无缝流转。这些

    都给消费者带来了更加智能、更加安全的出行体验。

    为促进移动终端和汽车之间的互联互通,智慧车联产业生态联盟成立了手机

    -汽车互联工作组,分阶段地共同制定跨手机、跨车机的统一互联标准,最大程度

    地解决行业痛点问题,减少行业定制化开发、降低行业整体成本、提高行业开发

    效率。开放互通生态,丰富服务品类,在全产业链的共同协作下,为用户提供极

    致的产品体验;通过标准制定与实施,将更进一步汇聚产业力量和生态伙伴,提

    升行业互联与协作水平。

    18

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    关于智慧车联产业生态联盟

    智慧车联产业生态联盟,简称“智慧车联”,英文名 Intelligent Car Connectivity

    Industry Ecosystem Alliance,缩写是 ICCE。

    智慧车联是在自愿、平等、互利、合作的基础上,由国内外行业相关的企、

    事业单位、科研院所等自愿结成的开放性、非营利性的社会组织。本联盟挂靠单

    位是中国汽车工业协会,并接受业务主管单位的管理监督与业务指导。

    智慧车联的使命:汇聚产业力量,共建移动终端和汽车互联与协作生态,促

    进相关产业成员之间的交流和深度合作,减少产业碎片化,面向商业成功,有效

    推进产业健康有序发展。

    智慧车联着力于汇聚产业各方力量,联合开展移动终端和汽车互联与协作相

    关应用场景、需求、技术、标准的研究及应用推广,推进技术、产业与应用研发

    相结合,形成良好的合作氛围及协作机制,广泛开展与国内外厂商的交流合作,

    致力于建设全球化的合作平台,实现共赢。主要关注方向包括但不限于汽车数据、

    数字车钥匙、移动智能终端-车互联协作等。联盟秉承技术中立的原则,业务方向

    的技术路线由成立后的工作组共同商议决定。智慧车联致力于:

    1)联合产业成员,研究国内外市场需求,进行移动终端和汽车互联与协作

    的标准化和推广,以及新场景的探索创新;

    2)促进移动终端和汽车之间的互联互通和用户体验的提升;

    3)形成良好的合作氛围和协作机制,帮助成员增进了解、加强合作,减少

    产业链上下游厂商之间互相对接的成本,促进产品快速商用落地;

    4)开展市场推广工作相关活动,促进联盟在市场拓展和品牌推广中形成合

    力,提升业界关注度,促进行业市场空间的发展;

    5)推动相应团体标准、行业标准、国家标准和国际标准的孵化与落地;

    6)维护成员在本联盟内部事务中的合法权益。

    19

    智慧车联产业生态联盟

  • 智慧车联产业生态联盟 手机-汽车互联 白皮书

    关注智慧车联产业生态联盟

    请扫二维码

    版权所有 ©

    本白皮书版权属于智慧车联产业生态联盟,并受法律保护。转载、摘编、复制本文档内

    容的部分或全部,应注明来源:“智慧车联产业生态联盟:手机-汽车互联 白皮书”。违反

    上述声明者,本联盟将追究其相关法律责任。

    智慧车联产业生态联盟(ICCE)

    地址:北京经济技术开发区荣华南路 13 号院 7 号楼(中航国际广场 H5)5 层

    电话:010-59562395

    20

    智慧车联产业生态联盟

    前 言1 手机-汽车互联现状与趋势1.1 技术发展历程1.2 问题和挑战1.3 未来发展趋势

    2 需求、场景与价值2.1 出行过程需求分析2.2 手机-汽车互联功能场景2.3 对各方的价值

    3 技术架构3.1 手机-汽车互联高阶架构3.2 从OSI分层角度的架构分析

    4 标准规划与工作路标4.1 标准化目标4.2 标准化关键点4.3 手机-汽车互联标准及测试认证体系4.4 近期标准重点工作建议

    5 总结与展望关于智慧车联产业生态联盟