车机操作系统有哪些 车载操作系统上演

“汽车是配有四个轮子的智能手机”，“汽车是下一代的上网终端”，“汽车厂商不应仅仅是弯铁皮的”。

当这些金句不再节选自马斯克的社交媒体账号，而是分别出自于戴姆勒首席执行官康林松、大众集团首席执行官迪斯和宝马首席执行官齐普策之口时，几乎无人还会否认，汽车产业正在剧变。

汽车软件之魂

百公里加速度、发动机涡轮增压、真皮内饰材质、AdBlue尾气处理系统……这些在数字化时代之前定义了什么才是一辆汽车的术语和性能指标，正在渐渐被一系列科技概念抢走风头。

在这个软件定义汽车的新时代，抬头显示、高级辅助驾驶、OTA（在线升级技术）、自动泊车、车载影音娱乐系统、乃至中控屏的尺寸都变得愈发重要。

一方面，生长于互联网时代的Z世代群体对于科技感的追求，使得整车企业不得不通过将大量科技元素注入汽车设计语言以迎合新世代的口味。另一方面，已经开启的电动化时代也意味着考验车企研发硬实力的内燃机技术走向衰亡。结构和性能上大同小异的电动机很难再像内燃机那样为车企们提供差异化的竞争点。当发动机最高转速变成历史名词时，当所有主流车型的百公里加速度都在5秒以内时，当发动机NVH调校变成屠龙之技时，软件就变成了为数不多的能够进一步提供差异化定位的核心竞争力之一。

“为了确保竞争力，我们必须掌握软件。”甚至连内燃机车辆的发明者梅赛德斯奔驰都在革自己的命，康林松在各个公开场合为“软件定义汽车”这一概念大声疾呼。

梅赛德斯奔驰MB.OS系统

对于整车企业而言，软件时代的到来还意味着商业范式的剧变。汽车销售不再是车企、经销商与顾客之间的一锤子买卖，类似苹果应用商店那样的通过软件更新订阅和流媒体服务收取费用已经被车企们视为未来十年内的营收新来源。

这其中的先行者无疑是自喻为科技企业、而非整车制造商的特斯拉。马斯克此前于4月便宣布特斯拉的全自动驾驶套件FSD售价将提升1000美元至8000美元，这也是2019年11月FSD套件售价涨价1000美元之后的第二次价格大幅上调。特斯拉在2019财年发布会上已宣布，公司通过FSD套件获取的年收入已超过10亿美元。根据安信证券的研究，FSD套件给特斯拉带来的营收大约在12.5亿美元，相当于额外卖出超过2.5万辆Model 3的所得。

不甘示弱的宝马也在其第七代车载系统iDrive7中增加了类似的远程软件升级功能RSU。宝马掌门人齐普策此前就宣布宝马已经完成了超过50万次远程更新。稍显落后的老对手梅赛德斯首席执行官康林松也预计集团的软件收入将在2025年突破1亿欧元大关。

无论是更新导航软件的地图数据，还是通过远程订阅购买训练得更智能的自动驾驶功能包，亦或者是在Spotify等流媒体软件上下载最新的单曲，或是对In-Car-Payment进行安全升级，支持这些软件时代无限可能性的大前提则是车载操作系统。

车载操作系统，在技术层面是整合各类型软件应用以及适应中央集中式电子电器架构的必要基础，在经济层面上也是打造系统生态的基础出发点。除此之外，拥有独立自主车载操作系统的车企还可以借助自家的操作系统实现企业与原子化的每辆汽车和用户之间的双向数据交流。

不论是通过摄像头、激光雷达实时更新地图数据包，还是通过收集用户数据掌握驾驶模式规律，甚至是像特斯拉一样通过回收海量数据对自动驾驶算法进行持续训练，车载操作系统是确保车企与用户之间粘性以及维护车企数字主权的最关键一环。

百花齐放下的两强之争

“想象一下，这就是汽车上的Windows系统。”

这是康林松最喜欢的类比。但事实上，研发车载操作系统却远没有康林松轻描淡写得如此轻松。

车载操作系统既不像PC端那样Windows一家独大，也与移动端安卓、苹果的双头垄断完全不同，反而更像是十年前塞班、MeeGo、安卓、Windows Phone、iOS互相混战的市场局势。另一方面，PC端微软的强势地位所导致的，包括戴尔、惠普、华硕、IBM等PC制造商全部沦为硬件加工企业的现状显然也并非康林松所希望看到的。

相比起车载电控单元ECU内部的软件架构已经几乎由AUTOSAR一统天下不同，当前正被广泛使用的车载操作系统就包括WinCE、Linux、Android、QNX、WindRiver、microITRON等六七款截然不同的解决方案。如果再算上根据Linux内核深度定制的华为鸿蒙OS、阿里巴巴的AliOS、苹果自成一系的iOS、基于安卓的Android Automotive OS等形形色色的衍生版本系统，车载操作系统赛道上的参赛者已经数以十计。

即便撇除已经逐渐退出历史舞台的WinCE、仅有日系品牌押宝的microITRON等一系列前景不明朗的操作系统方案，以Linux和QNX为代表的两条技术路线之争至今仍未有定论。

其中，老当益壮的QNX系统已经问世超过20年。作为第一款通过ISO 26262 ASIL D最高级别安全认证的实时操作系统，QNX一经问世便在工业领域得到了广泛的应用，飞利浦医疗、思科路由器、阿尔斯通轨道交通、西屋的核电技术均采用QNX系统。而以安全性优先的汽车产业则是QNX的第一大应用产业。

IHS以及盖世汽车研究所等机构的统计数据显示，QNX在汽车操作系统市场的占有率超过75%。在更注重生态和内容的车载娱乐系统占有率也超过60%，而在强调安全性的仪表盘以及驾驶辅助领域，QNX的市占率更是达到了近100%。

无论是宝马的iDrive、福特的SYNC 3，还是沃尔沃的Sensus、奔驰的COMAND、奥迪的MMI，几乎所有市面上主流的车载操作系统均是基于QNX开发而成。

不过，QNX的缺点也十分明显。高昂的授权使用费用、安全性带来的兼容性问题以及开放性不足导致的应用生态缺乏都是QNX看得见的天花板。

与QNX针锋相对的便是基于Linux内核的一众高度定制化的操作系统。虽然Linux系统在PC端消费领域无法与Windows分庭抗礼，但是其开源免费、相关开发人才数量众多等天然优势都使得基于Linux内核的操作系统正在快速追赶QNX。

2012年，Linux基金会牵头，吸纳了丰田、日产、捷豹路虎、英伟达、电装等巨头加盟的汽车专用Linux系统合作项目AGL（Automotive Grade Linux）正式成立。2018款丰田凯美瑞成为首款搭载AGL操作系统的量产车型。

基于Linux内核二次开发而成的车载操作系统中最为著名的则无疑是特斯拉的Version系列。

来自硅谷的挑战者

Linux完全开源且稳定的特点，以及随之带来的将系统功能、界面设计、逻辑设计全部一手抓在车企掌控之下的优点，显然与强调软件代码100%自己编写的特斯拉十分搭调。

不过，即便是已经更新到V10.0的特斯拉车载系统也不得不面临一个尴尬的现实：相比于安卓丰富的应用生态，Linux的生态内的内容与服务至今仍十分匮乏。例如，爱奇艺、bilibili等应用直到V10.0才姗姗来迟。

也正因如此，嗅到了商机的硅谷大佬谷歌为车企们提供了Linux和QNX之外的第三条道路：安卓。

前身同样可以追溯至Linux内核的安卓系统在保留了开源免费等先天性优点之外，还拥有以特斯拉为代表的Linux路线不具备的优势：极其丰富的内容生态以及更简单的二次开发。

丰富的生态使得安卓天然在车载影音娱乐系统上极具竞争力。虽然安卓因为过度的开放性导致其在汽车仪表盘和辅助驾驶等安全相关领域的认可度并不高，但是及时推出了安卓改进版——安卓车载系统（Android Automotive OS）的谷歌依然在2014年推动了开放汽车联盟OAA的成立。参与者还包括通用、奥迪、丰田、现代等诸多汽车巨头。

2019年的国际消费电子展上，首款搭载谷歌安卓车载系统的量产车型：极星2正式亮相。安卓车载系统也就此在Linux和QNX的夹缝中找到了第一个切入口。

极星2的中控屏界面显示的谷歌商城

此外决定加入安卓车载系统阵营的车企巨头还包括通用、菲亚特克莱斯勒以及雷诺-日产。出于对安全性的忧虑，这些传统车企们暂时仍仅计划将安卓车载系统引入影音娱乐系统，使得用户能够在没有手机应用的情况下在车内使用谷歌全家桶。而在对安全性要求更高的汽车电子控制领域，QNX和Linux的地位仍难以撼动。两套车载操作系统的方案将通过虚拟机得以实现。

至于安卓车载系统的第二个优点，更简单的二次开发更是使得安卓系成为了造车新势力们的最爱。相比于用更接近硬件底层、难以掌握的C语言开发的Linux，安卓的二次开发以Java语言和最新的Kotlin为主。相对简单的代码逻辑以及充足的计算机人才供应都使得安卓车载系统，在追求快速完成样车、追求图形界面标新立异的造车新势力们看来，变成了车载操作系统的一条捷径。

事实上，吉利的GKUI、奇瑞的Cloudrive、东风系的Windlink以及蔚来的NOMI、小鹏、威马、爱驰等新势力们车载系统无一例外均是基于安卓开发而成。

传统车企：换壳还是深度开发？

天下从没有免费的午餐。

安卓车载系统虽然是最方便、最廉价、最快速实现的车载系统解决方案，但是其代价则是车企将失去对用户数据的掌控权。数据主权的丧失也意味着软件订阅收费模式的决定权并不在车企手中。

谷歌的强势不仅仅体现在硅谷巨头有能力从最上游和生态上捏住车企的命脉，而且谷歌还同时拥有全球技术实力最强的自动驾驶公司Waymo。在2018年之前的加州车辆管理局自动驾驶路测报告中，谷歌Waymo的成绩始终位列榜首并远远超过第二名的通用Cruise。虽然2019年的榜首位置一度被百度占据，但是考虑到百度在加州进行的路测公里数与谷歌并不在一个数量级，目前仍未出现一家可以在自动驾驶算法上挑战谷歌Waymo的公司。

地图、搜索的全生态配合自动驾驶算法和云服务，触手已经伸进出行领域的谷歌帝国或将使得车企逐渐沦为硬件加工厂，就如同宝马首席执行官齐普策所言的“弯铁皮的”。

既不愿意将蛋糕拱手送人，又强调自主独立开发的特斯拉，之所以选择Linux，也因其是唯一选择。

而对于不愿意像造车新势力那样丢失数字主权的传统车企而言，在保留现有QNX系统框架的前提下跟随特斯拉选择Linux的深度定制之路也自然成为了最优解。从梅赛德斯的MB.OS到丰田的G-Book，从宝马的BMW.OS7到雪佛兰的MyLink，无一例外均是基于Linux内核的深度开发。其中梅赛德斯奔驰已确定将在今年的新款S级上搭载MB.OS的部分功能，截至2024年该系统将在所有新车型上得到运用。

而另一个即将入场的大鳄则是大众集团。

大众在7月1日便正式成立了全新的软件子公司Car.Software.org。这家集结了包括奥迪、保时捷在内集团所有软件技术的子公司的首要任务便是研发大众自己的车载操作系统VW.OS。大众已经宣布将在未来五年之内为Car.Software.org投资超过70亿欧元，并计划自2022年起将VW.OS安装至奥迪和保时捷品牌之上，2024年之后则覆盖集团所有品牌车型。

虽然大众至今仍未明确表态其VW.OS将采用Linux内核还是直接选择与谷歌进行合作，但是“Linux将会在系统中起到重要作用”这一来自前Car.Software.org负责人Christian Senger的表态似乎已经明示Linux阵营将迎来大众这位重量级成员。

不过，已经连续在高尔夫8和ID.3两款重要车型的软件问题上翻车的狼堡人能否按时完成其雄心勃勃的VW.OS则仍存在疑问。

但可以确信的是，随着戴姆勒、丰田、大众们纷纷押宝Linux，此前在Linux匮乏生态上独木支撑的特斯拉，将作为Linux内容生态的先行者享受到众人拾薪的红利。

至于未来的车载操作系统市场，将呈现出类似工业软件市场一样的诸侯割据格局，还是类似消费电子产品市场一样赢者通吃的格局，这个问题或许就如同汽车究竟是消费品还是工业品一样，没有标准答案。

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