近年来,全球新车销售市场的迅速增加和汽车电子、IT和通信技术的发展,驱动了汽车信息娱乐系统的技术创新与汽车信息娱乐系统市场的迅猛发展。
全世界汽车信息娱乐系统市场继2010年增长4.6%之后,2011年继续保持了3.4%的增长速,达到325亿美元的规模,预计2012年的增长率为3.1%,达到335亿美元的规模,未来4年增长率将保持在4.7%~6.4%之间,2016年有望达到412亿美元的市场规模。
汽车信息娱乐系统市场的增长驱动力来源于两个方面:一是全球汽车市场的迅速增长,新车销售带动了前装汽车信息娱乐系统的增长;二是汽车电子、IT和通信技术的发展,尤其以车载芯片、蓝牙、Wi-Fi、USB、导航和远程信息处理设备等的增长,带动了汽车信息娱乐系统市场的发展。
汽车信息娱乐系统在进入21世纪后,发展速度慢慢的变快。从1930年出现的第一台搭载在汽车上的电子管收音机,到晶体管收音机和收录机,人类花了近50年的时间。在近20年,CD/DVD、导航、MP3/MP4、蓝牙和USB通信功能、车联网相继进入汽车。
车联网主要为汽车提供通信和信息服务功能,在此基础上,为驾驶员提供紧急救援协助、实时安全检测和被盗车辆定位等功能。汽车行驶中发生故障时,车联网通过无线通信连接服务中心,进行远程车辆诊断,车载诊断系统OBD记录汽车主要部件的状态,并随时为修东西的人提供准确的故障位置和原因。通过终端机屏幕接收信息并查看交通地图、路况介绍、交通信息、安全与治安服务以及信息娱乐服务等。
车联网使汽车不仅是一辆交通工具,同时是一个具备双向通信功能的网络节点。它可以在行驶的过程中查询路径和兴趣点,也可以在出现故障和交通事故时,向4S店和交警部门发出呼叫。
安吉星是全球最大的车联网提供商,在全球已拥有600万的用户,已经累计为用户更好的提供了约2.53亿次客户交互服务。在中国,截至2012年3月底,安吉星在国内的实际用户数量已愈
45万,累计为国内的用户更好的提供了超过1 200万次导航服务和超过50万次远程车门应急开启,为16万位多中国车主提供紧急救援协助和9417次自动碰撞求助,成功协助解决687起车辆被盗事件。
汽车互联联盟(CCC)于2011年推出MirrorLink标准。它通过蓝牙、USB和Wi-Fi等成熟技术,建立智能手机和车载显示器之间的双向连接,利用车载显示器、转向盘上的控制按钮和仪表板上的操作开关,来操作智能手机的功能和应用。借助MirrorLinkTM开放式解决方案,使驾驶员注意力集中在前面的道路,双手不用离开转向盘,仍旧能自如地听广播、播放音频视频、控制导航和打电话,使转向盘按钮等车载系统能够与驾驶员或乘客的移动电子设备实现无缝连接(见图1)。
目前CCC联盟已经有60多个成员,他们包括通用汽车、福特汽车、丰田汽车、大众汽车、标致雪铁龙和菲亚特等汽车制造商,阿尔派、博世、德尔福、电装和LG电子等信息娱乐系统供应商,以及HTC、诺基亚和三星等手机制造商,还包括IT行业的jambit、RealVNC和Elmic等。
作为CCC联盟第一成员单位的阿尔派推出了采用MirrorLink技术的ICS—X8(见图2)和ICS-X7车载移动媒体播放器,它可以调用诺基亚手机的导航软件Nokia Drive、音乐播放软件Nokia Music等应用和通信功能,也能够最终靠USB接口连接iPhone/iPod。MirrorLink技术实现了车机屏幕与电子设备屏幕的信息同步,可以通过7″的车机WVGA触摸屏实时显示电子设备屏幕的内容。由于Nokia Drive提供免费的导航服务,其应用网站始终为用户更好的提供最新的地图,地图保存在手机上,无需支付流量费,从而节省了传统汽车导航的初装费和地图省级费。
汽车信息娱乐系统的人 –机交互界面(HMI)也在发生巨大变化。传统HMI的简单按钮只能简单易操作的功能和模式切换,已经不能适应越来越的功能需求。现在的中级轿车不断引进彩色显示器和车载电脑设备,推动HMI已发展成以旋转按钮和四方向箭头的模式,用于在汽车环境内模拟鼠标操作,来调用车载显示器上的各种功能。图3所示为东风标致508轿车位于换挡手柄旁边的HMI。
传统的汽车转向盘上只有喇叭按钮。为帮助驾驶员在开车过程中,双手不离开转向盘来操作汽车信息娱乐系统,现代的汽车转向盘上增加了选曲、音量调节、音源切换和接听挂断车载电话按钮等按钮。
虚拟仪表技术把计算机技术和仪表仪器技术完美地结合起来,用计算机显示器虚拟地代替由纯机械的物理仪表而发展成集成的电子控制仪表。它的主要特征是在固定的位置上能够最终靠切换屏幕的方式,显示以往需要多个传统物理仪表的内容,而且色彩鲜艳、图案清晰。虚拟仪表又被成为“电子仪表”或“数字仪表”。虚拟仪表代替传统的物理仪表是汽车技术的发展的新趋势,未来虚拟仪表将与信息娱乐系统的显示器集成为一体,为车主提供更方便的信息数据显示窗口。
法国汽车在虚拟仪表技术上处于领头羊。目前东风雪铁龙生产的新世嘉全系轿车采用单色虚拟仪表(见图4)显示车速与发动机转速。国产自主品牌的轿车也开始采用虚拟仪表,例如荣威550采用了马瑞利开发的虚拟仪表。
平视显示器(HUD)是目前普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器,是20世纪60年代出现的一种由电子组件、显示组件、控制器和高压电源等组成的综合电子显示设备。它能将飞行参数、瞄准攻击和自检测等信息,以图像、字符的形式,通过光学部件投射到座舱正前方组合玻璃上的光/电显示装置上。飞行员透过组合玻璃观察舱外景物时,可以同时看到叠加在外景上的字符、图像等信息。 并且投射焦距位于成像组合玻璃位于前方,使飞行员几乎不用改变眼睛焦距,即可方便地随时察看飞行参数,可视度也不可能会受到日光照射的影响。过去,飞行员在空战中,需要交替观察舱外目标和舱内仪表,易产生瞬间视觉中断,由此,会导致反应迟缓、操作失误,并有可能贻误战机,采用平视显示器可克服这一缺点。
如今平视显式系统已经应用在如宝马X5和标致等中高端轿车中。例如,国产东风标致508就搭载了彩色平视显示系统(厂家称为“抬头显示器”,见图5)。它在发动机启动后自动升起,使驾驶员在开车过程中不用低头,就能够正常的看到当前车速、自动巡航速度和GPS导航方向和离前方路口的距离等信息。
汽车后座娱乐系统是由多媒体播放机、彩色显示器、操作面板和遥控器组成,通常安装在豪华车和房车上,近年来,由于汽车电子技术的发展和信息娱乐系统成本的降低,后座娱乐系统在国内的发展极为迅速,慢慢的出现在一些中级车上前装配置中,另外后座娱乐系统在改装市场上发展也很迅速。汽车后座娱乐系统服务的对象限定于车辆后排乘客。2012年上市的荣威950中级轿车的高配版就搭载了后座娱乐系统(见图6)。
IHS iSuppli公司的研究表明,平板电脑在汽车后座娱乐系统的应用逐渐增加。在车内,驾驶者与乘客通常是被动接受数据,意味着他们吸收和消费娱乐与媒体,而不是创造内容。平板与智能手机的集成度类似,但屏幕尺寸较大,更适合于内容与信息娱乐消费。这使得平板电脑成为后座娱乐的理想解决方案。
汽车信息娱乐系统的发展的新趋势是将智能手机、平板电脑和移动网络技术紧密结合,驾驶员和乘员收看的信息正在慢慢地从模拟信号向数字信号转变,使未来的汽车成为社会网络系统的一个移动节点。驾驶员在驾驶过程中,仍然会保持与外界的双向通信交流,会在智能导航系统的帮助下,选择最佳的路径抵达目的地,这些技术基础也为将来智能汽车和无人驾驶汽车奠定了基础。