【摘要】：隨著城市化的快速發(fā)展,私家車(chē)的數(shù)量持續(xù)增加,車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)也將得到越來(lái)越多的關(guān)注。但是其使用的過(guò)程中,用戶一致反饋車(chē)載系統(tǒng)難用,而手機(jī)操作方便、好用。因此車(chē)機(jī)手機(jī)互聯(lián)方案成為解決現(xiàn)有問(wèn)題的最佳方案之一。目前主流的車(chē)機(jī)手機(jī)互聯(lián)方案包括mirrorlink、Android Auto以CarPlay,但是這些方案有著兼容性不足、同步延時(shí)較高等問(wèn)題。因此為彌補(bǔ)現(xiàn)有方案中的這些問(wèn)題,本文研究并實(shí)現(xiàn)一種基于百度CarLife協(xié)議的跨平臺(tái)車(chē)機(jī)手機(jī)互聯(lián)方案。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)分析國(guó)內(nèi)外車(chē)機(jī)手機(jī)互聯(lián)方案的發(fā)展以及研究現(xiàn)狀,分析目前車(chē)機(jī)手機(jī)互聯(lián)方案存在的問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上研究并實(shí)現(xiàn)一種跨平臺(tái)的車(chē)機(jī)手機(jī)互聯(lián)方案,主要是車(chē)機(jī)端CarLife軟件的方案,其中驅(qū)動(dòng)層和傳輸層的研究以及實(shí)現(xiàn)是本文的工作重難點(diǎn)所在。(2)針對(duì)車(chē)機(jī)與Android手機(jī)的互聯(lián),本文研究并實(shí)現(xiàn)一種基于ADB通信協(xié)議的連接方式,此方式的好處在于手機(jī)側(cè)不需要特定的USB驅(qū)動(dòng),例如Remote NDIS、USB CDC/ECM、USB CDC/NCM等就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備間基于TCP的socket數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí)為控制連接流程,設(shè)計(jì)連接的狀態(tài)機(jī)來(lái)處理連接過(guò)程中可能發(fā)生的異常。(3)針對(duì)車(chē)機(jī)與iOS手機(jī)的互聯(lián),本文研究并實(shí)現(xiàn)一種基于EAP協(xié)議的連接方式,此方式相對(duì)于蘋(píng)果的CarPlay而言,不需要進(jìn)行CarPlay認(rèn)證,同時(shí)支持IPV4/IPV6的通信。另外為控制連接流程,設(shè)計(jì)連接的狀態(tài)機(jī)來(lái)處理連接過(guò)程中可能發(fā)生的異常(4)根據(jù)設(shè)計(jì)需求,將傳輸層分為控制流、視頻流、媒體音頻流、導(dǎo)航音頻流、語(yǔ)音流以及反控流六個(gè)部分,根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的不同對(duì)這些部分分別設(shè)計(jì),同時(shí)針對(duì)提出的性能要求以及用戶體驗(yàn),對(duì)一些部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,使其性能達(dá)到設(shè)計(jì)的性能要求,得到更好的用戶體驗(yàn)。最后,搭建測(cè)試環(huán)境,對(duì)車(chē)機(jī)端軟件基本功能、性能(CPU占用、內(nèi)存占用、視頻延時(shí)以及幀率、連接時(shí)長(zhǎng)等)進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,本方案實(shí)現(xiàn)基本功能且達(dá)到設(shè)計(jì)的性能要求。同時(shí)針對(duì)本方案還可以進(jìn)一步完善的地方,對(duì)下一步工作提出展望。
【圖文】：

嵌入式 Linux 是遠(yuǎn)遠(yuǎn)由于其他三種嵌入式操作系統(tǒng)的。因此考慮到多方面的因素，嵌入式 Linux 系統(tǒng)由于其免費(fèi)、開(kāi)源、性能成熟、穩(wěn)定、具有豐富的開(kāi)發(fā)資源，同時(shí)也滿足實(shí)時(shí)性的要求，根據(jù)公司現(xiàn)有的，選擇 Linux 3.0.35 版本內(nèi)核的嵌入式 Linux 作為車(chē)載系統(tǒng)的操作系統(tǒng)[24]3 CarLife 整體開(kāi)發(fā)框架考慮到手機(jī)端續(xù)航的問(wèn)題，如果使用無(wú)線連接的話，手機(jī)側(cè)耗電量過(guò)大，續(xù)間過(guò)短，將大大影響用戶的體驗(yàn)。因此車(chē)機(jī)端 CarLife 與手機(jī)端通過(guò) USle 或者 iOS Lightnig 連接，實(shí)現(xiàn)除電話功能之外的數(shù)據(jù)交互，在此物理介質(zhì)建一套 TCP/IP LAYER，保證傳輸?shù)目煽啃�。藍(lán)牙電話部分使用 HFP 協(xié)議電話接通、掛斷等功能。因?yàn)檐?chē)載信息娛樂(lè)原生系統(tǒng)帶有藍(lán)牙電話的功能，只需要在使用藍(lán)牙電話時(shí)，將使用界面切換到原生藍(lán)牙電話界面就可以實(shí)，因此在本文中不做討論。CarLife 整體框架如圖 2-1 所示。

圖 2-2 車(chē)機(jī)端 CarLife 整體框架示意圖其中橙色部分為本文涉及的部分，上圖中各層作用如下：（1）人機(jī)交互界面：負(fù)責(zé)將 CarLife 中顯示的內(nèi)容提供給汽車(chē)用戶，使能夠得到更加豐富以及便捷的駕駛體驗(yàn)。（2）CarLife 協(xié)議層：主要包括通過(guò)觸屏或者物理按鍵信息獲取，車(chē)機(jī)CarLife 和手機(jī)端 CarLife 的設(shè)備發(fā)現(xiàn)與鑒權(quán)、數(shù)據(jù)傳輸、錄音以及音頻播放理、視頻解碼等功能。（3）硬件層：車(chē)機(jī)端 CarLife 需要獲得音頻錄音與播放、視頻解碼、藍(lán)據(jù)傳輸以及USB Host獲取等硬件支持，，通過(guò)CarLife協(xié)議最終實(shí)現(xiàn)車(chē)機(jī)端Ca的各項(xiàng)功能。2.4 CarLife 車(chē)機(jī)端硬件設(shè)計(jì)本方案中，使用硬件平臺(tái)為搭載 i.MX 6SoloLite 應(yīng)用處理器[25]作為核心
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.6

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2611524