未來，當自動駕駛汽車在高速公路上漫游時，我們可能考慮增加一些新的功能，如增加5G流媒體、混合現實地圖、車對車（V2V）游戲和車內零售等等。對這些功能的支持將需要高度復雜的信息娛樂系統，這些系統構成了現代汽車的核心，使司機和乘客在路上保持信息暢通和娛樂。

為了迎接這個未來，汽車生態系統--包括T1/T2供應商、汽車制造商和新進入者，將急于把硬件定義的汽車轉變為軟件定義的自主運輸平臺。

什么構成了車載信息娛樂系統？

信息娛樂系統是一個中央監測和控制系統，管理著娛樂、舒適和安全的必要功能。它本質上是一個基于局域網的系統，有各種接口；其中許多接口進行實時處理。見下圖1。

圖1：IVI系統組件

在這個圖中，車輛可能包含一系列供乘客使用的接口，這些接口因功能和制造商而異，例如：

?娛樂和信息--AM、FM和衛星廣播，CD/DVD音頻/視頻--廣播和通過存儲媒體，衛星接收技術，無線電數據系統（RDS）；

?主動降噪系統讓座艙更安靜；

?安全系統和GPS（全球定位系統）--導航、遠程信息處理、安全（例如：LoJack）；

?車內連接--與車內的無線設備（即USB、用于音頻和手機的藍牙?，以及用于鑰匙的NFC或超寬頻）；

?互聯網連接--車內Wi-Fi熱點，手機連接（4G/5G）；

?安全 - ADAS（高級駕駛輔助系統）提醒（包括視頻視覺支持、車道控制和事故避免）和行動；

?視覺傳感器--倒車攝像頭、倒車警告提醒和儀表盤攝像頭，AR（增強現實）抬頭顯示器覆蓋物。

基于局域網各種功能的環境，將需要根據所需的反饋和控制時機來靈活地工作。例如，任何與安全相關的功能，如制動或轉向，必須比流媒體音樂或信息傳遞等娛樂功能具有更強大的無故障實時性能。因此，在車載信息娛樂系統（IVI）中存在各種串行總線和并行總線通信系統，如圖2的框圖和圖3的實施實例所示。

圖2：IVI框圖

圖3：IVI實例實現（來源：MIPI聯盟）

如何實現車載信息娛樂系統的設計

為了實現 "車輪上的數據中心 "的愿景，并為所有利益相關者釋放數字底盤的價值，汽車設計者將需要采用一個由行業支持的標準環繞的通信架構，如來自IEEE、MIPI（移動行業處理器接口）、USB-IF的標準。串行或并行總線標準確保更好地管理整個生態系統的I/O功能，并能夠采用PHY層驗證測試策略，以確保設計中的合規性和穩健性能。

像泰克這樣的公司為驗證車載信息娛樂系統標準的串行通信總線提供了一個可擴展、靈活和強大的測試平臺。如下圖4所示，泰克示波器的頻率帶寬能夠捕捉到所有汽車串行總線通信的精確PHY層表示。由于具有低噪音和高波形分辨率，不會錯過任何信號細節。

圖4：使用泰克MSO5B系列對儀表盤上的CAN串行通信總線進行驗證

如果尋求對特定串行總線標準的驗證，泰克示波器有可選的軟件包，可以確認對汽車以太網、USB Type C、DisplayPort和CAN/LIN總線的通過/失敗性能。如果信息娛樂系統的設計存在一致性問題，泰克示波器可以使用一套調試和驗證工具來分析這些串行總線的協議層性能，從而能夠準確地了解不同時期的故障來源和事件原因。

若您喜歡閱讀這篇博客，并想了解更多關于下一代信息娛樂系統的設計和測試挑戰，請查看我們關于確保下一代汽車車載網絡的性能和一致性的入門手冊。有關車載信息娛樂系統的設計和驗證的更多信息，https://www.tek.com.cn/campaign/automotive。