车联技术在高德的演进和实践

一、导读

伴随着汽车行业的发展和汽车智能化的演变，车联技术应运而生。本文从主流车联技术和协议的诞生开始，介绍高德在车联技术演进与赋能中的探索与实践，以及自有硬件产品迭代升级的过程，以便更好的总结过去，展望未来。

将手机与车载系统连接，在车和手机之间交换数据，这正是车联技术当今最成熟的应用场景。除了拥有国民级地图和导航产品，高德在车载领域同样有持续的积累，在人、车、路协同要求越来越高的今天，高德也在致力于车联网的探索，利用高德的数据和车载应用经验，推动和赋能车载车联技术的演进和变革。

二、探索

探索的开始是为 1.0，那是 MirrorLink 第一次在高德落地的时代。

MirrorLink 是一个智能手机与车载信息系统交互集成的标准。通过 MirrorLink，某些应用装载并运行在智能手机之上，汽车的司乘人员便可以通过车载娱乐系统在方向盘、中控面板上的按钮以及触控屏幕与它们交互。

MirrorLink 源于 2009 年诺基亚和玛涅蒂马瑞利联合演示的一个叫做 Terminal Mode 的概念模型。尽管在那之前，汽车行业也有其他形形色色的车联协议，但随着当时如日中天的诺基亚与汽车消费电子组织合作，成立了汽车连接联合体（Car Connectivity Consortium，CCC 组织），并将众多汽车行业和移动行业的玩家拉来为 MirrorLink 站台，MirrorLink 协议便隐隐然成为行业中不可忽视的存在：全球超过 90 款车型支持手机用 MirrorLink 与其互联。

1.0 之前，高德并没有多少 MirrorLink 相关产品经验，机缘巧合，在某个 T-Box 项目中，我们有机会切入这一领域。MirrorLink 实际上并不是一个单一协议，而是由众多协议组成的协议族。其复杂程度，从其架构上就可见一斑。

当年，在技术同学尚未到位的情况下，一位产品同学独撑大局，打通 T-Box 到车盒的 USB 连接，实现 MirrorLink 协议的核心视频触控交互，完成首版演示，成为团队后来者膜拜的“大神”。1.0 时代的产品也由此渐入正轨。而回望过去，高德在车联协议这条道路上的探索刚刚开始。

MirrorLink 虽然是主流车联协议里发展最早的，但它的征途并不顺利。诺基亚曾是 MirrorLink 最主要的技术参与方，但随着它在 IT 浪潮中的浮沉，MirrorLink 的手机侧技术方案已经不见诺基亚的身影，相对的，目前使用最广的手机系统 Android 成为了 MirrorLink 连接场景下的主要参照环境。

然而，Android 最重要的玩家谷歌，非但不是 MirrorLink 联盟 CCC 组织的成员，而且还一度力推与 MirrorLink 相似的车联协议 AndroidAuto。同时，移动行业的另一个大玩家苹果公司也没有加入 CCC 组织，并且也有自己的车联协议 Carplay。没有了技术发起方诺基亚，又缺少移动操作系统方支持，还要与谷歌苹果去竞争车联协议，MirrorLink 发展的困难可想而知。

三、沉淀

尽管 MirrorLink 的发展举步维艰，但连接汽车与手机的技术实践却从没被冷落过。MirrorLink 在 2009 年面世之后，苹果公司在 2011 年推出了 iPhone 手机专用的车联协议 Carplay；之后，谷歌在 2014 年也推出绑定自家应用的 AndroidAuto；而在国内，百度在 2015 年也推出了超级应用形态的 Carlife。

在高德这边，经过 1.0 在 MirrorLink 协议上的实战锤炼，我们在分析了主要的车联协议之后，开启了 2.0 的阶段，推出了高德自有知识产权的 ALink 协议。

ALink 优化了车联协议的架构，能快速建立连接，采用 H.264 压缩视频，支持 QoS，大幅提升传输能力，降低带宽消耗，显著提升连接体验。同时，ALink 不限于手机和车机之间的连接，它支持一般的具有 USB/WiFi 连接功能的移动设备连接汽车。在此场景下，移动设备与车机之间的连接，被划分为多个逻辑信道：

• 行令信道

• 负责ALink连接的建立和维护。加密的信令信道保证了汽车和外部移动设备连接时的私密和安全。为数不多的信令，优化了协议的连接过程，保证了协议状态切换时的及时响应。

• 高速视频信道

• 负责H.264编码的视频传输。结合底层驱动的流控，压缩过的视频传输能力可轻松应对60FPS的帧率。

• 合成音频信道

• 负责合成音频的传输。可根据配置提供合成过的MD声音，方便适配只接受一路声音，缺乏多路音源合成能力的车机。

• 媒体音信道

• 负责媒体类应用的声音传输。可根据配置提供MD上音乐、电台、电子书等应用产生的声音，供有多路音源合成能力的车机做声音合成。

• 导航播报信道

• 负责导航播报音的传输。可根据配置提供导航播报音，供有多路音源合成能力的车机做声音合成。

• 语音输出信道

• 负责语音的输出。可根据配置提供语音助手类应用的输出声音，供有多路音源合成能力的车机做声音合成。

• 语音输入信道

• 负责语音的输入。可根据配置传输车机侧采集的语音，供语音识别模块做语义识别。

四、演进

2.0 阶段，随着 ALink 协议在同国际著名车厂的合作中落地，我们不仅有了自主知识产权的车联协议，而且拓展了实现车联协议较为关键的底层驱动能力，保障了协议实现的性能和质量。

在推出 ALink 协议之后，我们 3.0 的目标，着眼点就不仅仅是车联协议，而是放大到了软硬一体的车联产品。基于这些积累，我们进一步把视野放大，在车联协议上同业内伙伴增强合作的同时，将着眼点放在了软硬一体的车联产品。在 3.0 阶段，我们在经济体内跨 BU 与 AliOS、天猫精灵团队合作，从底层做起，定义了崭新的车联产品：天猫精灵高德版智能车盒。

3.0 的车盒，采用 AliOS 移动操作系统，支持多种车联协议，并通过车联协议，把天猫精灵语音助手、AR 导航等先进应用带入了车内环境。同时，在 3.0 阶段，团队技术能力进一步成长，除了在已掌握的技术上进一步深耕之外，还涉足了新领域。其中尤为重要的是，我们建成了软硬一体的技术团队，演进出从结构到电路，从内核驱动到上层应用，从端到云的全栈能力。

五、展望

车联技术发展了十年，是车内场景出车的实践，也是车外场景进车的实践。在传统的车联技术应用上，拉通车内外的主要媒介是手机。然而手机并不是唯一的选择，随着广域无线通信技术的日益普及，车盒形态的智能硬件提供了拉通车内外场景的又一个选择。

展望未来，汽车行业正经历技术革新，5G、IoT、AI 等技术在汽车应用领域也是方兴未艾。以移动智能设备赋能汽车，融合汽车与移动行业的机遇就在眼前。高德车联技术和产品，正可以先行一步，为新型汽车生态的应用寻找入口，担当新汽车战略落地的先锋。