AAOS (Android Automotive OS) 深度指南

一、AAOS 整体概述
二、系统架构全景
三、Android Framework - Car APIs
四、CarService
五、CarAudioService
六、HVAC (车载空调系统)
七、CarUserManager
八、VehiclePropertyManager (CarPropertyManager)
九、Vehicle HAL (VHAL)
十、各模块代码位置速查表
十一、典型数据流示例
十二、Google SDV 战略与 AAOS 演进

一、AAOS 整体概述

1.1 什么是 AAOS

AAOS（Android Automotive OS）是 Google 推出的嵌入式车载信息娱乐系统 (IVI) 操作系统，直接运行在车辆的车机硬件上。随着软件定义汽车（SDV）趋势深化，AAOS 从 Android 15/16 起正在向更广泛的车辆域（座舱、ADAS、车身控制）扩展，不再局限于 IVI。

与 Android Auto 的区别：

Android Auto：手机投屏方案，车机只做渲染，核心逻辑在手机上

AAOS：完整 Android 系统运行在车机上，不依赖手机

1.2 与标准 Android 的核心差异

方面	标准 Android	AAOS
目标设备	手机/平板	车机 IVI
多用户	基础多用户	驾驶员配置文件 (Driver Profile)，支持切换座椅/个性化
音频	AudioFlinger	CarAudioService — 支持音区 (Audio Zone)、优先级路由
输入方式	触屏为主	旋钮、方向盘按键、触屏、语音
Vehicle HAL	无	核心组件，抽象车辆总线信号
安全等级	消费级	需满足车规 (驾驶分心指南 / Driver Distraction)
系统 UI	Launcher3	CarLauncher、CarSystemUI、分屏地图优先显示
多屏	有限支持	原生多屏（仪表/中控/后排）

1.3 典型硬件平台

SoC	厂商	说明
SA8155P / SA8295P	Qualcomm	上一代主流高端车机平台，支持 QNX + AAOS 虚拟化
SA8775P	Qualcomm	新一代中高端座舱平台（2023+），多屏 + AI 算力增强
SA8650P	Qualcomm	成本优化车机平台（2024+）
Snapdragon Ride Flex SoC	Qualcomm	可扩展 SDV 平台，支持座舱 + ADAS 域融合（2025+）
Exynos Auto V9	Samsung	现代/起亚使用
R-Car H3/M3/S4	Renesas	参考平台，S4 支持 IEC 61508 车规安全等级
Intel Atom / i3	Intel	部分 Volvo 车型

1.4 虚拟化架构（常见量产方案）

┌──────────────────┐  ┌──────────────────┐
│   QNX (安全域)    │  │   AAOS (IVI域)    │
│  仪表盘 / ADAS   │  │  导航 / 娱乐      │
└────────┬─────────┘  └────────┬─────────┘
         │                     │
    ┌────┴─────────────────────┴────┐
    │    Hypervisor (QNX / Gunyah)  │
    ├───────────────────────────────┤
    │          Hardware (SoC)       │
    └───────────────────────────────┘

1.5 量产车型（部分）

Volvo / Polestar：最早量产 AAOS（内置 Google 服务）
GM（通用）：Chevrolet、Buick、GMC，2023+ 车型
Ford：2023+ 部分车型
BMW：iDrive 基于 AAOS
Honda / Acura
Renault / Nissan
中国自主品牌：多基于 AAOS 定制（不含 GMS）

1.6 Google SDV 战略定位

Google 将 AAOS 定位为 软件定义汽车（SDV）的平台基层，不再局限于 IVI。核心理念：

开放（Open）：AOSP 为基础，OEM 可自由定制，不锁定來商
可更新（Updatable）：模块化设计支持 OTA 全车升级，包括底层驱动和 HAL
可扩展（Scalable）：从中控 IVI 到座舱域控制器，单一平台覆盖多个车辆圭
智能（Intelligent）：内置 Google 服务（Assistant、Maps、Cloud AI），赋能车内智能体验

二、系统架构全景

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        应用层 (Apps)                             │
│  CarLauncher · CarSettings · CarRadio · 地图 · 音乐 · 第三方App │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                    Car App API / car-lib                        │
│  android.car.* SDK 接口 (App 侧可调用的 API)                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                  CarService (系统服务层)                         │
│  ┌──────────────┬───────────────┬──────────────┬──────────────┐ │
│  │CarPropertySvc│CarAudioService│CarHvacService│CarUserService│ │
│  ├──────────────┼───────────────┼──────────────┼──────────────┤ │
│  │CarPowerMgmtSv│CarInputService│CarWatchdog   │CarUxRestrSvc │ │
│  ├──────────────┼───────────────┼──────────────┼──────────────┤ │
│  │CarEvsService │CarClusterSvc  │CarTelemetrySv│CarOccupantSvc│ │
│  └──────────────┴───────────────┴──────────────┴──────────────┘ │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                Vehicle HAL (AIDL 接口)                          │
│  IVehicle.aidl · IVehicleCallback.aidl                         │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│              OEM VHAL 实现 (Vendor 层)                          │
│  CAN 总线驱动 · LIN · SOME/IP · 私有协议                       │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│              Linux Kernel + 设备驱动                            │
│  CAN driver · I2C · SPI · GPU · Display · Audio codec          │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

三、Android Framework - Car APIs

3.1 概述

Car APIs 是 AAOS 提供给应用层的 Java/Kotlin SDK 接口，封装在 android.car 包中。应用通过这些 API 访问车辆功能，而不需要直接与 HAL 或底层总线通信。

3.2 代码位置

packages/services/Car/car-lib/
├── src/android/car/
│   ├── Car.java                          # 核心入口类
│   ├── hardware/
│   │   ├── CarPropertyManager.java       # 车辆属性读写
│   │   ├── CarPropertyValue.java         # 属性值封装
│   │   └── property/
│   │       └── VehiclePropertyIds.java   # 所有属性 ID 常量
│   ├── media/
│   │   └── CarMediaManager.java          # 媒体控制
│   ├── drivingstate/
│   │   ├── CarDrivingStateManager.java   # 驾驶状态
│   │   └── CarUxRestrictionsManager.java # UX 限制
│   ├── user/
│   │   └── CarUserManager.java           # 用户管理
│   ├── input/
│   │   └── CarInputManager.java          # 输入事件
│   ├── cluster/
│   │   └── ClusterHomeManager.java       # 仪表盘
│   ├── watchdog/
│   │   └── CarWatchdogManager.java       # 系统健康监控
│   ├── evs/
│   │   └── CarEvsManager.java            # 外部摄像头
│   ├── telemetry/
│   │   └── CarTelemetryManager.java      # 遥测数据
│   ├── remoteaccess/
│   │   └── CarRemoteAccessManager.java   # 车辆远程唤醒/远程任务 (Android 14+)
│   └── occupantconnection/
│       └── CarOccupantConnectionManager.java # 跨乘员区通信 (Android 14+)

3.3 核心入口 —— `Car` 类

// 创建 Car 实例（同步方式）
Car car = Car.createCar(context);

// 获取各个 Manager
CarPropertyManager   propMgr  = (CarPropertyManager)   car.getCarManager(Car.PROPERTY_SERVICE);
CarAudioManager      audioMgr = (CarAudioManager)      car.getCarManager(Car.AUDIO_SERVICE);
CarUxRestrictionsManager uxMgr = (CarUxRestrictionsManager) car.getCarManager(Car.CAR_UX_RESTRICTION_SERVICE);
CarUserManager       userMgr  = (CarUserManager)        car.getCarManager(Car.CAR_USER_SERVICE);

// 使用完毕
car.disconnect();

3.4 API 包一览

包名	核心类	功能
`android.car`	`Car`	SDK 入口，获取各 Manager
`android.car.hardware`	`CarPropertyManager`	读写车辆属性
`android.car.hardware.property`	`VehiclePropertyIds`	属性 ID 常量（车速、挡位等）
`android.car.media`	`CarMediaManager`	车载媒体源管理
`android.car.drivingstate`	`CarUxRestrictionsManager`	驾驶分心限制
`android.car.user`	`CarUserManager`	驾驶员/乘客用户切换
`android.car.input`	`CarInputManager`	方向盘按键/旋钮事件
`android.car.cluster`	`ClusterHomeManager`	仪表盘 Cluster 渲染
`android.car.diagnostic`	`CarDiagnosticManager`	OBD-II 诊断数据
`android.car.watchdog`	`CarWatchdogManager`	进程健康检查
`android.car.evs`	`CarEvsManager`	环视/倒车摄像头
`android.car.telemetry`	`CarTelemetryManager`	遥测数据采集
`android.car.occupantawareness`	`OccupantAwarenessManager`	DMS 驾驶员监测
`android.car.content`	`CarAppFocusManager`	App 焦点仲裁
`android.car.remoteaccess`	`CarRemoteAccessManager`	远程唤醒车辆 / 下发远程任务（Android 14+）
`android.car.occupantconnection`	`CarOccupantConnectionManager`	跨乘员区（主驾/后排）数据通道（Android 14+）
`android.car`	`CarOccupantZoneManager`	多乘员区域管理，Android 16 新增跨区域权限 API

3.5 App 如何引用

Android.bp（AOSP 内部 App）：

android_app {
    name: "MyCarApp",
    libs: ["android.car"],
    sdk_version: "current",
}

Gradle（外部开发者）：

dependencies {
    implementation "androidx.car.app:app:1.7.0"  // Car App Library (Android 16 时代推荐版本)
}

四、CarService

4.1 概述

CarService 是 AAOS 的核心系统服务，运行在 system_server 进程中（实际是独立进程 com.android.car）。它是所有 android.car.* API 的服务端实现，充当应用层与 Vehicle HAL 之间的桥梁。

4.2 代码位置

packages/services/Car/
├── car-lib/                    # 客户端 SDK（android.car.* API）
├── service/                    # CarService 服务端实现
│   └── src/com/android/car/
│       ├── CarService.java                  # 服务入口，初始化所有子服务
│       ├── ICarImpl.java                    # ICar.aidl 的实现
│       ├── CarPropertyService.java          # 车辆属性服务
│       ├── CarAudioService.java             # 音频服务
│       ├── CarHvacService.java              # 空调服务 (旧版)
│       ├── CarUserService.java              # 用户服务
│       ├── CarPowerManagementService.java   # 电源管理
│       ├── CarInputService.java             # 输入服务
│       ├── CarUxRestrictionsManagerService.java # UX限制
│       ├── CarWatchdogService.java          # 看门狗
│       ├── CarEvsService.java               # 摄像头
│       ├── CarDrivingStateService.java      # 驾驶状态
│       ├── CarRemoteAccessService.java      # 远程唤醒服务 (Android 14+)
│       ├── CarOccupantConnectionService.java # 跨区域通信服务 (Android 14+)
│       └── ...
├── tests/                      # 单元测试 + CTS
├── car-builtin-lib/            # System API 内部库
└── framework/                  # 部分 framework 扩展

4.3 架构详解

          App 进程                          CarService 进程
  ┌─────────────────────┐           ┌──────────────────────────┐
  │ CarPropertyManager  │──Binder──▶│ CarPropertyService       │
  │ CarAudioManager     │──Binder──▶│ CarAudioService          │
  │ CarUserManager      │──Binder──▶│ CarUserService           │
  │ ...                 │           │ ...                      │
  └─────────────────────┘           └────────────┬─────────────┘
                                                 │
                                          AIDL/HIDL Binder
                                                 │
                                    ┌────────────▼─────────────┐
                                    │   Vehicle HAL (VHAL)     │
                                    │  (独立进程 / vendor 分区)  │
                                    └──────────────────────────┘

4.4 启动流程

system_server 启动后，CarServiceHelperService 被加载
CarServiceHelperService 启动 CarService（独立进程 com.android.car）
CarService.onCreate() → 创建 ICarImpl
ICarImpl 构造函数中初始化所有子服务：
- VehicleHal → 连接 VHAL
- CarPropertyService
- CarAudioService
- CarUserService
- CarPowerManagementService
- … 共 30+ 个子服务

// ICarImpl.java (简化)
public class ICarImpl extends ICar.Stub {
    ICarImpl(Context context, IVehicle vehicle, ...) {
        mVehicleHal = new VehicleHal(vehicle);
        mCarPropertyService = new CarPropertyService(context, mVehicleHal.getPropertyHal());
        mCarAudioService = new CarAudioService(context);
        mCarUserService = new CarUserService(context, mVehicleHal);
        mCarHvacService = new CarHvacService(context, mVehicleHal.getPropertyHal());
        // ...
    }
}

4.5 关键接口

// AIDL 接口
packages/services/Car/car-lib/src/android/car/ICar.aidl
packages/services/Car/car-lib/src/android/car/hardware/ICarProperty.aidl

五、CarAudioService

5.1 概述

CarAudioService 是 AAOS 的车载音频管理服务，在标准 Android AudioFlinger / AudioPolicyService 之上增加了车载特有功能：

多音区 (Audio Zone)：主驾、副驾、后排各有独立音频路由
音频焦点仲裁：比手机更复杂的焦点策略（导航不能被音乐打断）
鸭音 (Ducking)：导航播报时音乐降低音量
音量组 (Volume Group)：按用途分组（媒体、导航、电话、报警）

5.2 代码位置

packages/services/Car/service/src/com/android/car/audio/
├── CarAudioService.java              # 入口，实现 ICarAudio.aidl
├── CarAudioZonesHelper.java          # 音区配置解析
├── CarAudioZone.java                 # 音区抽象
├── CarVolumeGroup.java               # 音量组
├── CarAudioFocus.java                # 音频焦点仲裁逻辑
├── CarDucking.java                   # 鸭音策略
├── CarAudioDeviceInfo.java           # 音频设备信息
├── CarAudioPlaybackCallback.java     # 播放状态回调
└── CarAudioPolicyVolumeCallback.java # 音量策略回调

# 配置文件
device/<OEM>/<product>/car_audio_configuration.xml   # OEM 音区配置

# SDK 接口
packages/services/Car/car-lib/src/android/car/media/
├── CarAudioManager.java              # App 侧 API
├── CarAudioPatchHandle.java
└── ICarAudio.aidl                    # Binder 接口

5.3 架构

  App (MediaPlayer)           CarAudioManager
        │                         │
        ▼                         ▼ (Binder)
  AudioFlinger            CarAudioService
        │                    │          │
        │              音区路由     焦点仲裁
        │                    │          │
        ▼                    ▼          ▼
  AudioPolicyService ◀── CarAudioPolicy
        │
        ▼
  Audio HAL (AIDL)
        │
        ▼
  Audio Codec / Amplifier (车载功放)

5.4 多音区概念

<!-- car_audio_configuration.xml 示例 -->
<carAudioConfiguration version="2">
  <zones>
    <!-- 主驾音区 -->
    <zone name="primary" isPrimary="true" audioZoneId="0">
      <volumeGroups>
        <group name="media">
          <device address="bus0_media_out">
            <context context="music"/>
            <context context="notification"/>
          </device>
        </group>
        <group name="navigation">
          <device address="bus1_nav_out">
            <context context="navigation"/>
          </device>
        </group>
        <group name="voice">
          <device address="bus2_voice_out">
            <context context="call"/>
          </device>
        </group>
      </volumeGroups>
    </zone>

    <!-- 后排音区 -->
    <zone name="rear_seat" audioZoneId="1">
      <volumeGroups>
        <group name="rear_media">
          <device address="bus3_rear_media">
            <context context="music"/>
          </device>
        </group>
      </volumeGroups>
    </zone>
  </zones>
</carAudioConfiguration>

5.5 音频焦点仲裁规则

请求类型	当前持有者	结果
导航播报	音乐	授予焦点，音乐鸭音
电话	音乐	授予焦点，音乐暂停
音乐	导航	延迟授予，导航结束后恢复
紧急警报	任何	强制授予，其他静音

5.6 App 侧使用

CarAudioManager audioMgr = (CarAudioManager) car.getCarManager(Car.AUDIO_SERVICE);

// 获取音区列表
List<Integer> zoneIds = audioMgr.getAudioZoneIds();

// 获取主驾音区的音量组
int groupCount = audioMgr.getVolumeGroupCount(PRIMARY_AUDIO_ZONE);

// 设置某音量组的音量
audioMgr.setGroupVolume(PRIMARY_AUDIO_ZONE, groupId, volume, 0);

// 获取当前音量
int currentVol = audioMgr.getGroupVolume(PRIMARY_AUDIO_ZONE, groupId);

六、HVAC (车载空调系统)

6.1 概述

HVAC（Heating, Ventilation and Air Conditioning）即暖通空调系统。在 AAOS 中，HVAC 没有独立的 Manager 类（旧版有 CarHvacManager，现已废弃），而是通过 CarPropertyManager 读写 HVAC 相关的 Vehicle Property 来控制空调。

6.2 代码位置

# HVAC 属性定义
hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/
  android/hardware/automotive/vehicle/VehicleProperty.aidl
  # 搜索 HVAC_ 开头的属性

# CarService 中的处理（旧版独立服务，新版合并到 CarPropertyService）
packages/services/Car/service/src/com/android/car/
  CarHvacService.java         # 旧版（Android 11 之前）
  CarPropertyService.java     # 新版（统一通过属性服务处理）

# App 侧 SDK
packages/services/Car/car-lib/src/android/car/hardware/
  CarPropertyManager.java
  property/VehiclePropertyIds.java    # HVAC 属性 ID

# HVAC App UI
packages/apps/Car/Hvac/              # AOSP 参考 HVAC 应用
├── src/com/android/car/hvac/
│   ├── HvacController.java          # 控制逻辑
│   ├── HvacPanelActivity.java       # UI 界面（浮层/面板）
│   └── ...

6.3 HVAC 相关属性

属性 ID	名称	类型	说明
`HVAC_TEMPERATURE_SET`	0x15600503	Float	设定温度 (°C)
`HVAC_TEMPERATURE_CURRENT`	0x15600502	Float	当前温度
`HVAC_FAN_SPEED`	0x12400500	Int32	风扇转速 (1-7)
`HVAC_FAN_DIRECTION`	0x12400501	Int32	吹风方向 (面/脚/除雾)
`HVAC_AC_ON`	0x11200505	Bool	A/C 开关
`HVAC_AUTO_ON`	0x11200506	Bool	自动模式
`HVAC_RECIRC_ON`	0x11200508	Bool	内循环开关
`HVAC_DEFROSTER`	0x11200504	Bool	除霜/除雾
`HVAC_SEAT_TEMPERATURE`	0x1540050b	Int32	座椅加热/通风 (-3~3)
`HVAC_STEERING_WHEEL_HEAT`	0x1140050c	Int32	方向盘加热
`HVAC_POWER_ON`	0x11200510	Bool	HVAC 系统电源
`HVAC_DUAL_ON`	0x11200509	Bool	双区同步

6.4 Area ID (分区概念)

HVAC 属性使用 Area ID 来区分不同座位区域：

┌───────────────┬───────────────┐
│ SEAT_ROW_1    │ SEAT_ROW_1    │
│ _LEFT (0x01)  │ _RIGHT (0x04) │  ← 前排（主驾/副驾）
├───────────────┼───────────────┤
│ SEAT_ROW_2    │ SEAT_ROW_2    │
│ _LEFT (0x10)  │ _RIGHT (0x40) │  ← 后排
└───────────────┴───────────────┘

6.5 App 侧使用

CarPropertyManager propMgr = (CarPropertyManager) car.getCarManager(Car.PROPERTY_SERVICE);

// 读取主驾设定温度
float driverTemp = propMgr.getFloatProperty(
    VehiclePropertyIds.HVAC_TEMPERATURE_SET,
    VehicleAreaSeat.SEAT_ROW_1_LEFT   // areaId = 主驾
);

// 设置副驾温度为 23.5°C
propMgr.setFloatProperty(
    VehiclePropertyIds.HVAC_TEMPERATURE_SET,
    VehicleAreaSeat.SEAT_ROW_1_RIGHT, // areaId = 副驾
    23.5f
);

// 开启 A/C
propMgr.setBooleanProperty(
    VehiclePropertyIds.HVAC_AC_ON,
    HVAC_ALL,                         // areaId = 全车
    true
);

// 监听温度变化
propMgr.registerCallback(new CarPropertyManager.CarPropertyEventCallback() {
    @Override
    public void onChangeEvent(CarPropertyValue value) {
        float temp = (float) value.getValue();
        int area = value.getAreaId();
        Log.d(TAG, "Zone " + area + " temp changed to " + temp);
    }
    @Override
    public void onErrorEvent(int propId, int zone) {}
}, VehiclePropertyIds.HVAC_TEMPERATURE_SET, CarPropertyManager.SENSOR_RATE_ONCHANGE);

6.6 数据流

HVAC App UI
    │ setFloatProperty(HVAC_TEMPERATURE_SET, SEAT_ROW_1_LEFT, 24.0)
    ▼
CarPropertyManager (car-lib, App 进程)
    │ Binder IPC
    ▼
CarPropertyService (CarService 进程)
    │ VehicleHal.set()
    ▼
Vehicle HAL (VHAL 进程)
    │ 转换为 CAN 帧
    ▼
CAN Bus → 空调 ECU → 实际调节温度

七、CarUserManager

7.1 概述

CarUserManager 管理 AAOS 中的多用户系统。车载场景下的多用户比手机复杂：

驾驶员切换（座椅记忆、后视镜、音乐偏好）
与车钥匙 / 蓝牙设备绑定
Guest 模式
后排乘客用户

7.2 代码位置

# SDK 接口
packages/services/Car/car-lib/src/android/car/user/
├── CarUserManager.java           # App 侧 API
├── UserCreationResult.java       # 创建用户结果
├── UserSwitchResult.java         # 切换用户结果
├── UserIdentificationAssociationResponse.java
└── ICarUserService.aidl          # Binder 接口

# 服务端实现
packages/services/Car/service/src/com/android/car/user/
├── CarUserService.java           # 核心服务实现
├── UserHandleHelper.java
├── InitialUserSetter.java        # 开机初始用户选择
├── UserPreCreator.java           # 用户预创建（加速切换）
└── ExperimentalCarUserManager.java

# VHAL 中的用户相关属性
hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/
  # INITIAL_USER_INFO
  # SWITCH_USER
  # CREATE_USER
  # REMOVE_USER
  # USER_IDENTIFICATION_ASSOCIATION

7.3 架构

CarSettings App                CarUserManager
      │                             │
      ├── switchUser(userId) ───────┤
      │                             │ Binder
      ▼                             ▼
                              CarUserService
                                    │
                     ┌──────────────┼──────────────┐
                     ▼              ▼              ▼
              UserManager     VehicleHal      ActivityManager
           (Android 原生)   (通知 VHAL)     (切换前台用户)
                                    │
                                    ▼
                              Vehicle HAL
                                    │
                                    ▼
                        车辆 ECU（座椅记忆等）

7.4 用户生命周期

开机
 │
 ▼
VHAL 发送 INITIAL_USER_INFO 请求
 │
 ▼
CarUserService 决定初始用户
 │  (根据上次驾驶员 / 车钥匙 / 默认值)
 ▼
启动初始用户 → 加载个人设置
 │
 ├── 用户手动切换 → SWITCH_USER → VHAL 通知 ECU
 ├── 创建新用户   → CREATE_USER → VHAL 同步
 └── 删除用户     → REMOVE_USER → VHAL 清理

7.5 App 侧使用

CarUserManager userMgr = (CarUserManager) car.getCarManager(Car.CAR_USER_SERVICE);

// 切换用户
UserSwitchResult result = userMgr.switchUser(userId).get();
if (result.isSuccess()) {
    Log.d(TAG, "User switched successfully");
}

// 监听用户切换
userMgr.addListener(Runnable::run, (event) -> {
    if (event.getEventType() == CarUserManager.USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_SWITCHING) {
        int prevUser = event.getPreviousUserId();
        int newUser = event.getUserId();
        Log.d(TAG, "Switching from user " + prevUser + " to " + newUser);
    }
});

// 用户生命周期事件类型
// USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_STARTING      - 用户开始启动
// USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_SWITCHING      - 正在切换
// USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_UNLOCKING      - 解锁中
// USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_UNLOCKED       - 已解锁
// USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_STOPPING       - 停止中
// USER_LIFECYCLE_EVENT_TYPE_STOPPED        - 已停止

7.6 与 Vehicle HAL 的交互属性

属性	说明
`INITIAL_USER_INFO`	开机时 VHAL 告知推荐的初始用户
`SWITCH_USER`	用户切换通知（Android ↔ VHAL 双向）
`CREATE_USER`	创建用户时通知 VHAL
`REMOVE_USER`	删除用户时通知 VHAL
`USER_IDENTIFICATION_ASSOCIATION`	用户与车钥匙/蓝牙设备的绑定关系

八、VehiclePropertyManager (CarPropertyManager)

8.1 概述

CarPropertyManager（对应旧名 VehiclePropertyManager）是 AAOS 中最核心的 API，提供对车辆所有属性的统一读写接口。车速、挡位、油量、空调、车灯、车门……所有车辆信号都抽象为 Property。

8.2 代码位置

# SDK 接口 (App 侧)
packages/services/Car/car-lib/src/android/car/hardware/
├── CarPropertyManager.java       # 核心 API 类
├── CarPropertyValue.java         # 属性值 (泛型，含 timestamp, areaId, status)
├── CarPropertyConfig.java        # 属性配置（类型、范围、权限）
├── property/
│   ├── VehiclePropertyIds.java   # 所有属性 ID 常量 (数百个)
│   ├── AreaIdConfig.java
│   └── CarPropertyHelper.java
└── ICarProperty.aidl              # Binder 接口

# 服务端
packages/services/Car/service/src/com/android/car/
├── CarPropertyService.java        # 服务实现
├── hal/
│   ├── VehicleHal.java            # HAL 通信层
│   ├── PropertyHalService.java    # 属性 HAL 服务
│   ├── HalPropConfig.java
│   └── HalPropValue.java

# VHAL 属性定义
hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/
  android/hardware/automotive/vehicle/
  ├── VehicleProperty.aidl         # 属性枚举（权威定义）
  ├── VehiclePropertyType.aidl     # 类型：INT32, FLOAT, BOOLEAN, STRING...
  ├── VehicleArea.aidl             # 区域类型：GLOBAL, SEAT, DOOR, WHEEL...
  ├── VehiclePropertyAccess.aidl   # 访问权限：READ, WRITE, READ_WRITE
  └── VehiclePropertyChangeMode.aidl # 变化模式：STATIC, ON_CHANGE, CONTINUOUS

8.3 属性模型

每个 Vehicle Property 由以下要素组成：

Property ID (int32)
  ├── 高 4 位: VehiclePropertyGroup (SYSTEM / VENDOR)
  ├── 次 4 位: VehiclePropertyType  (INT32 / FLOAT / BOOLEAN / STRING / MIXED ...)
  ├── 次 4 位: VehicleArea          (GLOBAL / SEAT / DOOR / WHEEL / WINDOW ...)
  └── 低 16 位: 属性编号

例: HVAC_TEMPERATURE_SET = 0x15600503
     1 = SYSTEM
      5 = FLOAT
       6 = SEAT (按座位分区)
        00503 = 编号

8.4 常用属性速查

属性	ID	类型	区域	访问	变化模式
`PERF_VEHICLE_SPEED`	0x11600207	FLOAT	GLOBAL	READ	CONTINUOUS
`GEAR_SELECTION`	0x11400400	INT32	GLOBAL	READ	ON_CHANGE
`CURRENT_GEAR`	0x11400401	INT32	GLOBAL	READ	ON_CHANGE
`FUEL_LEVEL`	0x11600307	FLOAT	GLOBAL	READ	CONTINUOUS
`EV_BATTERY_LEVEL`	0x11600309	FLOAT	GLOBAL	READ	CONTINUOUS
`TURN_SIGNAL_STATE`	0x11400402	INT32	GLOBAL	READ	ON_CHANGE
`NIGHT_MODE`	0x11200407	BOOL	GLOBAL	READ	ON_CHANGE
`DOOR_LOCK`	0x11200b05	BOOL	DOOR	READ_WRITE	ON_CHANGE
`TIRE_PRESSURE`	0x11600306	FLOAT	WHEEL	READ	CONTINUOUS
`PARKING_BRAKE_ON`	0x11200402	BOOL	GLOBAL	READ	ON_CHANGE
`EV_CHARGE_PERCENT_LIMIT`	0x11600310	FLOAT	GLOBAL	READ_WRITE	ON_CHANGE
`EV_CHARGE_STATE`	0x11400311	INT32	GLOBAL	READ	ON_CHANGE
`EV_CHARGE_CURRENT_DRAW_LIMIT`	0x11600312	FLOAT	GLOBAL	READ_WRITE	ON_CHANGE
`RANGE_REMAINING`	0x11600308	FLOAT	GLOBAL	READ_WRITE	CONTINUOUS
`EV_STOPPING_MODE`	0x11400320	INT32	GLOBAL	READ_WRITE	ON_CHANGE

8.5 架构

App 进程                                 CarService 进程
┌─────────────────────┐          ┌───────────────────────────┐
│ CarPropertyManager  │          │ CarPropertyService        │
│  ├── getProperty()  │─Binder──▶│  ├── getProperty()        │
│  ├── setProperty()  │─Binder──▶│  ├── setProperty()        │
│  └── registerCb()   │─Binder──▶│  └── registerListener()   │
└─────────────────────┘          │          │                 │
                                 │  PropertyHalService        │
                                 │          │                 │
                                 │  VehicleHal                │
                                 └──────────┬────────────────┘
                                            │ AIDL Binder
                                 ┌──────────▼────────────────┐
                                 │ IVehicle (VHAL 进程)       │
                                 │  ├── getValues()           │
                                 │  ├── setValues()           │
                                 │  └── subscribe()           │
                                 └───────────────────────────┘

8.6 完整使用示例

CarPropertyManager pm = (CarPropertyManager) car.getCarManager(Car.PROPERTY_SERVICE);

// ===== 读取 =====
// 读取车速
float speed = pm.getFloatProperty(VehiclePropertyIds.PERF_VEHICLE_SPEED, 0 /* areaId */);

// 读取挡位
int gear = pm.getIntProperty(VehiclePropertyIds.GEAR_SELECTION, 0);

// 读取完整属性值（含时间戳、状态）
CarPropertyValue<Float> speedVal = pm.getProperty(
    Float.class, VehiclePropertyIds.PERF_VEHICLE_SPEED, 0);
float val = speedVal.getValue();
long timestamp = speedVal.getTimestamp(); // 纳秒
int status = speedVal.getStatus();        // AVAILABLE / UNAVAILABLE / ERROR

// ===== 写入 =====
pm.setFloatProperty(VehiclePropertyIds.HVAC_TEMPERATURE_SET,
    VehicleAreaSeat.SEAT_ROW_1_LEFT, 24.0f);

// ===== 订阅（传统方式，仍受支持）=====
pm.registerCallback(new CarPropertyManager.CarPropertyEventCallback() {
    @Override
    public void onChangeEvent(CarPropertyValue value) {
        int propId = value.getPropertyId();
        Object val = value.getValue();
        Log.d(TAG, "Property " + propId + " = " + val);
    }

    @Override
    public void onErrorEvent(int propId, int zone) {
        Log.e(TAG, "Error on property " + propId);
    }
}, VehiclePropertyIds.PERF_VEHICLE_SPEED, CarPropertyManager.SENSOR_RATE_NORMAL);

// ===== 订阅（Android 16 新方式：Subscription Builder，支持精细化采样率控制）=====
pm.subscribePropertyEvents(
    List.of(
        new CarPropertyManager.Subscription.Builder(VehiclePropertyIds.PERF_VEHICLE_SPEED)
            .setUpdateRateHz(10f)          // 10 Hz 采样
            .setVariableUpdateRateEnabled(true) // 允许 VHAL 动态调整
            .build(),
        new CarPropertyManager.Subscription.Builder(VehiclePropertyIds.EV_BATTERY_LEVEL)
            .setUpdateRateHz(1f)
            .build()
    ),
    Runnable::run,
    new CarPropertyManager.CarPropertyEventCallback() {
        @Override
        public void onChangeEvent(CarPropertyValue value) { /* ... */ }
        @Override
        public void onErrorEvent(int propId, int zone) { /* ... */ }
    }
);

// ===== 查询属性配置 =====
CarPropertyConfig<?> config = pm.getCarPropertyConfig(VehiclePropertyIds.HVAC_TEMPERATURE_SET);
// 获取温度范围
for (int areaId : config.getAreaIds()) {
    float minTemp = config.getMinValue(areaId); // e.g., 16.0
    float maxTemp = config.getMaxValue(areaId); // e.g., 32.0
}

// ===== 获取所有支持的属性 =====
List<CarPropertyConfig> allProps = pm.getPropertyList();
for (CarPropertyConfig cfg : allProps) {
    Log.d(TAG, "Supported property: " + cfg.getPropertyId());
}

8.7 Vendor 自定义属性

OEM 可以定义私有属性（不在标准列表中）：

Property ID 高 4 位 = 0x2 (VENDOR)

例: 0x21401234
     2 = VENDOR group
      1 = INT32
       4 = GLOBAL
        01234 = OEM 自定义编号

九、Vehicle HAL (VHAL)

9.1 概述

Vehicle HAL 是 AAOS 架构中最底层的抽象接口，定义了 Android 与车辆硬件之间的通信协议。VHAL 运行在独立进程中（vendor 分区），由 OEM 实现。

核心职责：

将车辆总线信号（CAN/LIN/SOME-IP/DoIP）转换为标准 Vehicle Property
向 CarService 上报属性变化
接收 CarService 的属性写入请求并转发给 ECU

9.2 代码位置

# AIDL 接口定义 (Android 13+，Android 16 对应 aidl-v4)
hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/
├── android/hardware/automotive/vehicle/
│   ├── IVehicle.aidl                # 核心 HAL 接口
│   ├── IVehicleCallback.aidl        # 回调接口（属性变化通知）
│   ├── VehicleProperty.aidl         # 所有标准属性枚举（Android 16 新增 EV/SDV 属性）
│   ├── VehiclePropertyType.aidl     # 属性值类型
│   ├── VehiclePropertyAccess.aidl   # 读写权限
│   ├── VehiclePropertyChangeMode.aidl # 变化模式
│   ├── VehiclePropValue.aidl        # 属性值结构体
│   ├── VehiclePropConfig.aidl       # 属性配置（aidl-v3+ 新增 AreaIdConfig 精细范围）
│   ├── VehicleArea.aidl             # 区域类型
│   ├── StatusCode.aidl              # 返回状态码
│   └── ...
├── vts/                             # VTS 测试
└── default/                         # 参考默认实现

# AIDL 版本与 Android 版本对应关系
# aidl-v1 → Android 13 (T)
# aidl-v2 → Android 14 (U)
# aidl-v3 → Android 15 (V)  新增：MinMaxSupportedValue, SupportedValuesListForAreaId
# aidl-v4 → Android 16 (B)  新增：变量采样率、SDV 扩展属性、OBD 增强

# 注意：HIDL 接口 (2.0) 已于 Android 16 正式移除，不再受支持
# hardware/interfaces/automotive/vehicle/2.0/ 已废弃

# 参考实现 (模拟器用)
hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/default/
├── DefaultVehicleHal.cpp            # 默认 HAL 实现
├── FakeVehicleHardware.cpp          # 模拟器用假数据源
├── VehiclePropertyStore.cpp         # 属性存储
└── ...

# OEM 具体实现 (通常在 vendor 仓库)
vendor/<oem>/interfaces/automotive/vehicle/
└── <version>/
    └── <OemVehicleHal>.cpp          # OEM 私有实现

9.3 AIDL 接口详解 (Android 13+ / aidl-v1 起，Android 16 为 aidl-v4)

// IVehicle.aidl
interface IVehicle {
    // 获取所有支持的属性配置
    VehiclePropConfigs getAllPropConfigs();

    // 获取指定属性的配置
    VehiclePropConfigs getPropConfigs(in int[] props);

    // 批量读取属性值
    GetValueResults getValues(IVehicleCallback callback, in GetValueRequests requests);

    // 批量写入属性值
    SetValueResults setValues(IVehicleCallback callback, in SetValueRequests requests);

    // 订阅属性变化
    void subscribe(IVehicleCallback callback, in SubscribeOptions[] options, int maxSharedMemoryFileCount);

    // 取消订阅
    void unsubscribe(IVehicleCallback callback, in int[] propIds);
}

// IVehicleCallback.aidl
interface IVehicleCallback {
    // 属性值变化回调
    oneway void onPropertyEvent(in VehiclePropValues propValues, int sharedMemoryFileCount);

    // 属性设置错误回调
    oneway void onPropertySetError(in VehiclePropErrors errors);

    // getValues 异步结果
    oneway void onGetValues(in GetValueResults responses);

    // setValues 异步结果
    oneway void onSetValues(in SetValueResults responses);
}

9.4 属性值结构

// VehiclePropValue.aidl
parcelable VehiclePropValue {
    int prop;            // 属性 ID
    int areaId;          // 区域 ID
    long timestamp;      // 纳秒时间戳
    VehiclePropertyStatus status;  // AVAILABLE / UNAVAILABLE / ERROR
    RawPropValues value;  // 实际值
}

parcelable RawPropValues {
    int[] int32Values;
    long[] int64Values;
    float[] floatValues;
    byte[] byteValues;
    @utf8InCpp String stringValue;
}

9.5 架构

CarService 进程
┌────────────────────────┐
│ VehicleHal.java        │
│   ├── get()            │
│   ├── set()            │
│   └── subscribe()       │
└───────────┬────────────┘
            │ AIDL Binder (跨进程)
┌───────────▼────────────┐
│ VHAL 进程 (vendor)     │
│ ┌────────────────────┐ │
│ │ DefaultVehicleHal  │ │  ← HAL 层框架
│ │ (或 OEM 实现)       │ │
│ ├────────────────────┤ │
│ │ VehicleHardware    │ │  ← 硬件抽象接口
│ │ (OEM 实现)          │ │
│ ├────────────────────┤ │
│ │ CAN Transceiver    │ │  ← 总线驱动
│ │ SocketCAN / j1939  │ │
│ │ SOME/IP gateway    │ │
│ └─────────┬──────────┘ │
└───────────┼────────────┘
            │
     ┌──────▼──────┐
     │  CAN Bus /  │
     │  LIN / ETH  │
     │  (车辆总线)  │
     └──────┬──────┘
            │
   ┌────────▼────────┐
   │  ECU (引擎/空调/ │
   │  车身/底盘...)    │
   └─────────────────┘

9.6 OEM 实现要点

OEM 需要实现 IVehicleHardware 接口（C++）：

// 简化示例
class OemVehicleHardware : public IVehicleHardware {
public:
    // 获取支持的属性配置
    std::vector<VehiclePropConfig> getAllPropertyConfigs() override {
        return {
            // 车速
            {.prop = toInt(VehicleProperty::PERF_VEHICLE_SPEED),
             .access = VehiclePropertyAccess::READ,
             .changeMode = VehiclePropertyChangeMode::CONTINUOUS,
             .minSampleRate = 1.0f,
             .maxSampleRate = 100.0f},
            // 挡位
            {.prop = toInt(VehicleProperty::GEAR_SELECTION),
             .access = VehiclePropertyAccess::READ,
             .changeMode = VehiclePropertyChangeMode::ON_CHANGE},
            // HVAC 温度
            {.prop = toInt(VehicleProperty::HVAC_TEMPERATURE_SET),
             .access = VehiclePropertyAccess::READ_WRITE,
             .changeMode = VehiclePropertyChangeMode::ON_CHANGE,
             .areaConfigs = {
                 {.areaId = SEAT_ROW_1_LEFT, .minFloatValue = 16.0, .maxFloatValue = 32.0},
                 {.areaId = SEAT_ROW_1_RIGHT, .minFloatValue = 16.0, .maxFloatValue = 32.0},
             }},
            // ... 更多属性
        };
    }

    // 读取属性
    StatusCode getValues(std::vector<GetValueRequest>& requests,
                         std::vector<GetValueResult>& results) override {
        for (auto& req : requests) {
            switch (req.prop.prop) {
                case toInt(VehicleProperty::PERF_VEHICLE_SPEED):
                    // 从 CAN 总线读取车速
                    results.push_back({.requestId = req.requestId,
                                       .status = StatusCode::OK,
                                       .prop = {.floatValues = {readSpeedFromCan()}}});
                    break;
                // ...
            }
        }
        return StatusCode::OK;
    }

    // 写入属性
    StatusCode setValues(std::vector<SetValueRequest>& requests,
                         std::vector<SetValueResult>& results) override {
        for (auto& req : requests) {
            switch (req.value.prop) {
                case toInt(VehicleProperty::HVAC_TEMPERATURE_SET):
                    // 发送 CAN 帧给空调 ECU
                    sendTempToCan(req.value.areaId, req.value.value.floatValues[0]);
                    break;
                // ...
            }
        }
        return StatusCode::OK;
    }

    // 订阅属性变化
    StatusCode subscribe(SubscribeOptions options) override {
        // 注册 CAN 信号监听
        registerCanSignalListener(options.propId, [this](auto propValue) {
            // 上报变化给 CarService
            mCallback->onPropertyEvent({propValue});
        });
        return StatusCode::OK;
    }
};

9.7 HIDL 与 AIDL 对比

⚠️ Android 16 重要变更：VHAL HIDL 接口 (2.0) 已于 Android 16 正式移除。所有 OEM 必须迁移到 AIDL VHAL。新设备须使用 aidl-v4 或更高版本。

方面	HIDL (Android 11/12)	AIDL (Android 13 ~ 16+)
接口文件	`.hal`	`.aidl`
传输	hwbinder	binder (vndbinder)
异步	回调	回调 + 共享内存
性能	一般	优化（批量操作、共享内存大负载）
版本	2.0（已移除）	aidl-v1 (T) / v2 (U) / v3 (V) / v4 (B)
状态	Android 16 起已移除	当前唯一受支持接口

9.8 调试命令

# 列出 VHAL 支持的所有属性
adb shell dumpsys car_service --hal

# 通过命令行读取属性
adb shell cmd car_service get-property 0x11600207  # PERF_VEHICLE_SPEED

# 通过命令行设置属性
adb shell cmd car_service set-property 0x15600503 -a 0x01 -f 24.0  # 设温度

# 查看 VHAL 进程
adb shell ps -A | grep vehicle

# VHAL 日志
adb logcat -s VehicleHal CarPropertyService

# 注入属性（测试用, 模拟器）
adb shell cmd car_service inject-property 0x11600207 -f 60.0

十、各模块代码位置速查表

模块	代码路径	说明
car-lib (SDK)	`packages/services/Car/car-lib/`	App 侧 `android.car.*` API
CarService	`packages/services/Car/service/`	核心系统服务
CarPropertyService	`.../service/src/com/android/car/CarPropertyService.java`	车辆属性服务端
CarAudioService	`.../service/src/com/android/car/audio/`	音频服务
CarUserService	`.../service/src/com/android/car/user/`	用户管理服务
CarHvacService	`.../service/src/com/android/car/CarHvacService.java`	HVAC 服务（旧版）
CarPowerMgmt	`.../service/src/com/android/car/CarPowerManagementService.java`	电源管理
CarInputService	`.../service/src/com/android/car/CarInputService.java`	输入事件
CarWatchdog	`.../service/src/com/android/car/watchdog/`	看门狗
CarUxRestrictions	`.../service/src/com/android/car/CarUxRestrictionsManagerService.java`	驾驶分心限制
VHAL 接口 (AIDL)	`hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/`	HAL 接口定义
VHAL 接口 (HIDL)	`hardware/interfaces/automotive/vehicle/2.0/`	旧版 HAL
VHAL 参考实现	`hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/default/`	模拟器默认实现
VTS 测试	`hardware/interfaces/automotive/vehicle/aidl/vts/`	供应商测试
CTS 测试	`packages/services/Car/tests/`	兼容性测试
CarLauncher	`packages/apps/Car/Launcher/`	车载桌面
CarSettings	`packages/apps/Car/Settings/`	车载设置
CarSystemUI	`frameworks/base/packages/CarSystemUI/`	车载状态栏/导航栏
HVAC App	`packages/apps/Car/Hvac/`	空调控制 UI
Audio HAL	`hardware/interfaces/audio/`	音频 HAL
EVS HAL	`hardware/interfaces/automotive/evs/`	外部摄像头 HAL
AudioControl HAL	`hardware/interfaces/automotive/audiocontrol/`	音频控制 HAL

十一、典型数据流示例

11.1 读取车速 (App → ECU)

App: carPropertyManager.getFloatProperty(PERF_VEHICLE_SPEED, 0)
 │
 ▼ Binder IPC
CarPropertyService.getProperty()
 │
 ▼
PropertyHalService.getProperty()
 │
 ▼
VehicleHal.get()
 │
 ▼ AIDL Binder (跨进程到 vendor)
IVehicle.getValues()
 │
 ▼
OemVehicleHardware.getValues()
 │
 ▼ SocketCAN / SPI
CAN Bus → 读取车速 CAN 信号 (e.g., CAN ID 0x123, byte[2:3])
 │
 ▼ 解析 + 单位转换 (km/h → m/s)
返回 VehiclePropValue { floatValues = [16.67] }  // 60 km/h
 │
 ▼ 逐层返回
App 收到 speed = 16.67f (m/s)

11.2 设置空调温度 (App → ECU)

App: carPropertyManager.setFloatProperty(HVAC_TEMPERATURE_SET, SEAT_ROW_1_LEFT, 24.0f)
 │
 ▼ Binder
CarPropertyService.setProperty()
 │
 ▼ 权限检查 (android.car.permission.CONTROL_CAR_CLIMATE)
PropertyHalService.setProperty()
 │
 ▼
VehicleHal.set()
 │
 ▼ AIDL Binder
IVehicle.setValues()
 │
 ▼
OemVehicleHardware.setValues()
 │
 ▼ 构造 CAN 帧: ID=0x456, data=[0x18, 0x00, ...]  (24°C 编码)
CAN Bus → 空调 ECU 接收 → 调节温度
 │
 ▼ ECU 回复新状态 CAN 信号
OemVehicleHardware 收到变化 → IVehicleCallback.onPropertyEvent()
 │
 ▼
CarPropertyService → 通知所有注册了该属性的 App
 │
 ▼
App 的 onChangeEvent() 回调被触发

11.3 驾驶状态变化 → UX 限制

车辆开始行驶 → CAN 信号: 车速 > 0 + 挡位 = D
 │
 ▼ VHAL 上报
PERF_VEHICLE_SPEED 变化 + GEAR_SELECTION = DRIVE
 │
 ▼
CarDrivingStateService 计算驾驶状态 = MOVING
 │
 ▼
CarUxRestrictionsManagerService 生成限制:
  - isRequiresDistractionOptimization = true
  - NO_VIDEO | NO_TEXT_INPUT | LIMIT_STRING_LENGTH
 │
 ▼ 通知所有注册的 App
App 收到 UxRestrictions → 隐藏视频、简化列表、禁止打字

十二、Google SDV 战略与 AAOS 演进

12.1 SDV 是什么

软件定义汽车（Software-Defined Vehicle, SDV） 指车辆的功能、行为和用户体验主要由软件决定和演进，而非硬件。与传统汽车相比：

方面	传统汽车	SDV
功能定义	硬件 ECU 固定	软件 OTA 升级
ECU 数量	70~150+ 个分散 ECU	少量集中式域控制器（Domain Controller）
数据架构	CAN 为主	Ethernet / SOME-IP / 100BASE-T1
更新方式	4S 店刺线刷写	OTA 无线升级
开发周期	年频定型	软件迭代，持续交付

12.2 Google 的 SDV 战略

Google 于 2023~2024 年明确将 AAOS 定位为 SDV 全车软件平台，主要方向：

12.2.1 AAOS 向多域扩展

传统 AAOS 覆盖范围:
  • 中控主机 IVI

Android 16 起 SDV 目标覆盖范围:
  • 中控主机 IVI
  • 座舱域控制器 (Cockpit Domain Controller)
  • 仪表盘背板平台 (与表层 QNX 协同工作)
  • 车内互联（TCU，配合 Minimal Telephony HAL）
  • ADAS 敏感层周边辅助处理（非安全功能性部分）

12.2.2 核心公开协议与合作

伙伴	内容
Qualcomm	Snapdragon Ride Flex SoC 全面支持 AAOS 多域，2025+ 量产
Renesas	R-Car S4 + AAOS 座舱域控制器参考平台
NXP	S32G + AAOS 几个山1开源移植方案
GM / Chevrolet	Ultifi 软件平台采用 AAOS，2024+ 车型支持车载应用商店
Volvo / Polestar	与 Google 深度合作，SCS (Software Defined) 路线基于 AAOS
Renault / AMPERE	全系列 SDV 平台基于 AAOS
大众 / 汦众	外操软件定义车融入 AAOS

12.3 Android 14~16 关键 SDV 特性清单

Android 版本	特性	SDV 意义
Android 14 (U)	`CarRemoteAccessManager`	车辆熔下唤醒，支持远程任务下发（OTA 基础）
Android 14 (U)	`CarOccupantConnectionManager`	跨乘员区数据通道，支持差异制乘客体验
Android 14 (U)	VHAL aidl-v2	自定义 Vendor 属性增强，截面打印 API
Android 15 (V)	VHAL aidl-v3	`MinMaxSupportedValue` / `SupportedValuesListForAreaId`，属性动态范围
Android 15 (V)	Scalable UI 初版	多屏布局可配置，支持座舱多屏 SDV 场景
Android 16 (B)	VHAL aidl-v4	变量采样率、SDV 扩展属性、OBD 增强
Android 16 (B)	动态车辆属性配置	支持运行时动态修改 min/max，适应 SDV 灵活配置
Android 16 (B)	第三方可访车辆属性	导航/语音/天气/行车状态属性对第三方 App 开放
Android 16 (B)	Minimal Telephony HAL	TCU 扛载，车戚内联一体化
Android 16 (B)	HIDL VHAL 移除	强制全面切换至 AIDL，为下一代模块化 OTA 铺路

12.4 SDV 架构：多域 + AAOS 塔报

整车 SDV 软件层次
┌───────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  应用层: CarLauncher  OEM Apps  Google GAS  第三方 App       │
├───────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  AAOS (座舱域 / IVI 域):                                           │
│   CarService  · VHAL  · CarAudioService  · CarPowerMgmt         │
│   CarRemoteAccess  ·  CarOccupantConnection  ·  Scalable UI       │
├───────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Hypervisor (Gunyah / QNX Hypervisor / Xen):                        │
│   座舱域 (AAOS)  |  安全域 (QNX / RTOS)  |  ADAS 域 (Linux) │
├───────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  SoC (Qualcomm SA8775P / Renesas R-Car S4 / …)                     │
│  Ethernet (SOME-IP)  ·  CAN FD  ·  LIN  ·  FlexRay               │
│  ECU / Gateway / TCU / ADAS 处理器                              │
└───────────────────────────────────────────────────────────────┘

12.5 OTA 升级架构

SDV 的核心能力之一是 全车 OTA。AAOS 在 Android 14~16 持续完善相关模块：

OTA 升级流程
                          ╒════════════════╕
                          ║ OEM 云端服务器   ║
                          ║  (OTA Package)    ║
                          ╚════════════════╝
                                   │
               ┌──────────────┴─────────────┐
               │ CarRemoteAccessManager    │  ← 车辆熟眠中也可唤醒接收
               │ (AAOS 远程唯醒层)         │
               └──────────────┬─────────────┘
                              │
          ┌───────────────┴───────────────┐
          │ Android Update Engine          │  ← A/B 分区升级
          │ + Updatable APEX Modules       │  ← 模块化假升级不封锁设备
          └───────────────┬───────────────┘
                         │
       ┌───────────────┴───────────────┐
       │ VHAL OTA (aidl-v4)               │  ← ECU 固件升级通道解耦
       │ ECU Flash (via MCU gateway)      │
       └───────────────────────────────┘

AAOS OTA 升级层次：

层次	机制	说明
Framework / Mainline	APEX 模块升级	CarService、Media、Connectivity 都可独立升级
OS 镜像	A/B 无缝升级	升级期间车辆可正常使用，升级失败可回滚
VHAL / HAL	HAL 动态加载 + AIDL 稳定接口	AIDL 稳定性保证前向兼容
ECU 固件	VHAL 中继传 OTA 包	通过 OEM 网关 ECU 刷写（非 Android 原生）

12.6 CarRemoteAccessManager 详解

CarRemoteAccessManager 是 Android 14 引入的 SDV 关键组件，允许在车辆熟眠状态下远程唤醒并执行任务。

CarRemoteAccessManager remoteAccessMgr =
    (CarRemoteAccessManager) car.getCarManager(Car.CAR_REMOTE_ACCESS_SERVICE);

// 注册远程任务处理器
remoteAccessMgr.setRemoteTaskClient(
    Executors.newSingleThreadExecutor(),
    new CarRemoteAccessManager.RemoteTaskClient() {
        @Override
        public void onRegistrationUpdated(RemoteTaskClientRegistrationInfo info) {
            // 获取车辆唐 (vehicleId)、提供商 ID、服务 ID
            // 上报至 OEM 云端，云端日后用于下发远程任务
            Log.d(TAG, "VehicleId: " + info.getVehicleId());
        }

        @Override
        public void onRemoteTaskRequested(String taskId, byte[] data) {
            // 车辆已被唤醒，在 allowedTimeMs 内完成任务
            // 典型任务: 下载 OTA 包、剔除軿霸、推送车辆统计数据
            processRemoteTask(taskId, data);
        }

        @Override
        public void onShutdownStarting(CarRemoteAccessManager.CompletableRemoteTaskFuture future) {
            // 车辆即将重新进入熟眠，尽快完成正在执行的任务
            future.complete();
        }
    }
);

底层流程：

OEM 云端
 │ 下发远程任务指令 (包含 vehicleId)
 ▼
TCU (车载通信单元)
 │ 通过准运建通道将指令发至 ECU
 ▼
ECU / 电源管理模块
 │ 为 AAOS SoC 供电并唤醒
 ▼
AAOS 启动 (CPM 进入 ON_REMOTE_ACCESS 状态)
 │ 通知 CarRemoteAccessManager
 ▼
App RemoteTaskClient.onRemoteTaskRequested() 被回调
 │ 执行任务 (下载 / 清洗 / 上报数据)
 ▼
任务完成 → CPM 进入省电狶态

12.7 Scalable UI (Android 16 正式引入)

Scalable UI 是 AAOS 在 Android 15~16 周期引入的可配置式车辆窗口管理框架，为 OEM 提供灵活的多屏布局能力，是 SDV 多屏座舱的锁层技术。

典型 SDV 座舱布局 (三屏一体)
┌──────────────┬─────────────────────────┬──────────────┐
│ 仪表盘         │ 中控屏 主显示区          │ 副驾/后排屏     │
│ Instrument      │ (CarLauncher / 导航)   │ (RSE)           │
│ Cluster         │                         │                 │
│ (QNX 或 AAOS)   │                         │                 │
└──────────────┴────────├─────────────────┴──────────────┘
                          │ 辅助显示区 (空调/音乐)│
                          └─────────────────┘
    └──────────── 全部由 Scalable UI 统一管理窗口分配 + 布局 ────────────┘

Scalable UI 关键能力：

OEM 通过 XML 配置定义屏幕分区、应用占相关系，无需修改框架代码
支持动态调整布局（如导航全屏 / 小窗模式切换）
多用户、多乘客区屏幕独立管理
配合 CarOccupantZoneManager 实现不同乘客区独立操作界面

12.8 Google 车辆服务 (GAS) 与 AAOS 的关系

Google Automotive Services (GAS) 是 Google 面向 OEM 授权的应用集，运行在 AAOS 之上。12.8 详解 GAS 与 SDV 的关系：

GAS 包含的车辆内置 App：
  • Google Maps for Automotive    ← 导航 (SDV 地图服务)
  • Google Assistant              ← 语音交互 (SDV 人车交互层)
  • Google Play Store (Automotive) ← 应用分发 (SDV 应用生态)
  • Google Play Protect            ← 安全 (SDV 安全防护层)
  • Cast / YouTube Music           ← 娱乐 (SDV 应用层)

GAS 与 AAOS 的层位关系：
┌───────────────────────────┐
│ GAS (Google 授权应用集)      │ ← 可选，需 OEM 与 Google 签订 CDD
├───────────────────────────┤
│ AAOS (AOSP 开源基础)          │ ← 免费开源，平台层
├───────────────────────────┤
│ OEM 定制层 + Vendor HAL      │ ← OEM 自研，负责硬件适配
└───────────────────────────┘

12.9 SDV 开发资源速查

资源	地址
AOSP Automotive 文档	https://source.android.com/docs/automotive
AAOS 发布记录	https://source.android.com/docs/automotive/start/releases
VHAL 属性和 API 参考	https://developer.android.com/reference/android/car/VehiclePropertyIds
Car App Library	https://developer.android.com/reference/androidx/car/app/package-summary
AAOS 公开 Issue Tracker	https://issuetracker.google.com/components/191553
CarRemoteAccessManager API	https://developer.android.com/reference/android/car/remoteaccess/CarRemoteAccessManager
Scalable UI 文档	https://source.android.com/docs/automotive/displays/scalable-ui

文档版本: v2.0
适用 Android 版本: Android 13 (T) - Android 16 (Baklava / API 36)
最后更新: 2026-03-27