14、网络与连接：车载以太网（Ethernet），Wi-Fi 与蓝牙配置，Tethering 策略
各位同学，今天我们来聊聊车载系统里一个特别“接地气”但又极其关键的话题——网络与连接。说实话，在手机或者平板电脑上做网络开发，你基本不用太操心底层硬件，Wi-Fi 连不上？重启一下路由器。但在车机上，情况就完全不一样了。你想想看，一辆车要跑十几二十年，网络模块要是出了问题，用户可能连导航都用不了。
我个人习惯把车载网络分为三大块：车载以太网（负责车内骨干通信）、Wi-Fi 与蓝牙（负责短距无线连接）、以及Tethering 策略（负责网络共享）。这三者相互配合，构成了整车的信息高速公路。今天我就结合自己在项目里踩过的坑，跟大家好好拆解一下。
14.1 车载以太网：车内通信的“主动脉”
先说说以太网。你可能觉得奇怪，以太网不是电脑上用的吗？怎么车上也用？其实，随着智能座舱和自动驾驶的发展，传统的 CAN 总线已经扛不住了。CAN 总线最高也就 1 Mbps，而一个高清摄像头的数据流就能轻松吃掉几百 Mbps。所以，车载以太网应运而生。
核心要点：车载以太网通常使用 100BASE-T1 或 1000BASE-T1 标准，采用单对非屏蔽双绞线，比传统以太网更轻、更便宜、更抗干扰。
在 Android Automotive OS 里，以太网的管理是通过 EthernetManager 来完成的。系统会为每个以太网接口创建一个 NetworkInterface，然后通过 ConnectivityService 来评估网络质量。
我曾经在一个项目中遇到过这样的问题：车机启动后，以太网接口虽然 up 了，但系统始终不把它设为默认路由。查了半天，发现是 NetworkCapabilities 没有正确设置 NET_CAPABILITY_INTERNET 标志。嗯，这里要注意，车载以太网不一定总是连接互联网的，它可能只是连接域控制器。所以系统需要明确知道这个网络能不能上网。
// 示例：配置以太网请求
NetworkRequest.Builder builder = new NetworkRequest.Builder();
builder.addTransportType(NetworkCapabilities.TRANSPORT_ETHERNET);
builder.addCapability(NetworkCapabilities.NET_CAPABILITY_INTERNET);
builder.addCapability(NetworkCapabilities.NET_CAPABILITY_NOT_RESTRICTED);
ConnectivityManager cm = (ConnectivityManager) getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
cm.requestNetwork(builder.build(), new ConnectivityManager.NetworkCallback() {
@Override
public void onAvailable(Network network) {
// 网络可用，绑定到该网络
cm.bindProcessToNetwork(network);
}
});
避坑指南：我曾经在调试时发现，某些车规级以太网 PHY 芯片在休眠唤醒后，需要重新初始化 MDIO 总线。如果 Android 的驱动没有处理好，就会出现“网络看起来通了，但 ping 不通”的诡异现象。建议在 HAL 层增加链路状态检测机制。
14.2 Wi-Fi 配置：不仅仅是连个热点
车载 Wi-Fi 和手机 Wi-Fi 最大的区别在于：车是移动的。你开车经过不同的地方，会不断遇到新的 Wi-Fi 热点。系统需要智能地选择连接哪个，而不是像手机一样傻傻地连上一次连过的。
在 Android Automotive 里，Wi-Fi 的配置主要通过 WifiManager 和 WifiAwareManager 来实现。但这里有个关键点：车机 Wi-Fi 通常有两种模式——STA（客户端模式）和 AP（热点模式）。
| 模式 | 用途 | 典型场景 |
|---|---|---|
| STA | 连接外部 Wi-Fi 网络 | 连接家庭 Wi-Fi 进行 OTA 升级 |
| AP | 提供 Wi-Fi 热点 | 乘客手机连接车机热点上网 |
| P2P | 点对点直连 | 手机投屏到车机 |
我个人建议，在配置 Wi-Fi 时，一定要考虑漫游策略。比如，当车辆进入地下车库时，车机应该自动切换到车库的 Wi-Fi 网络。这需要系统维护一个可信网络列表，并且能根据信号强度动态切换。
注意：千万不要让车机在行驶过程中频繁扫描 Wi-Fi 网络。这会导致功耗增加，而且可能干扰其他无线模块。我见过一个项目，因为 Wi-Fi 扫描间隔设置得太短，导致蓝牙音频出现断断续续的问题。
14.3 蓝牙配置：配对与多设备管理
蓝牙在车机上的应用，说白了就是两件事：电话和媒体。但实际做起来，远比想象中复杂。你想想看，一辆车可能有五个人，每个人都要连蓝牙，系统怎么管理？
Android Automotive 使用 BluetoothAdapter 和 BluetoothProfile 来管理蓝牙连接。但车机有一个特殊需求：多设备同时连接。比如，驾驶员连蓝牙电话，副驾驶连蓝牙音乐，后排乘客连蓝牙游戏手柄。
我记得在做一个项目时，产品经理要求“所有乘客都能同时连接蓝牙耳机”。这听起来很美好，但实际上一台车机的蓝牙芯片通常只支持 5-7 个并发连接。而且，每个连接都会占用带宽和内存。最后我们妥协的方案是：只允许 3 个音频设备同时连接，其他设备只能用于数据传输。
// 示例：注册蓝牙配对请求广播
IntentFilter filter = new IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_PAIRING_REQUEST);
filter.setPriority(IntentFilter.SYSTEM_HIGH_PRIORITY);
registerReceiver(new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);
// 自动配对，无需用户确认
device.setPairingConfirmation(true);
abortBroadcast(); // 阻止系统弹出配对对话框
}
}, filter);
避坑指南：我曾经在调试蓝牙免提时发现，某些手机在连接车机后，通话声音会从手机扬声器出来，而不是车机。原因是手机端的 BluetoothHeadset 服务没有正确切换到 SCO 链路。解决方案是在车机端强制设置 AudioManager.setBluetoothScoOn(true)。
14.4 Tethering 策略：谁给谁共享网络？
Tethering，也就是网络共享，在车机上有两种方向：
- 手机→车机：手机开热点，车机连接上网（用于 OTA 或在线服务）
- 车机→手机：车机开热点，手机连接上网（用于乘客娱乐）
在 Android Automotive 里，Tethering 是通过 ConnectivityManager 的 startTethering() 和 stopTethering() 方法来控制的。但这里有一个很头疼的问题：策略冲突。
举个例子：如果车机同时开启了 Wi-Fi 热点和 USB 网络共享，那么数据包应该走哪条路？系统默认会优先使用以太网，其次是 Wi-Fi，最后是蜂窝网络。但车载场景下，你可能希望优先使用蜂窝网络，因为车机自带的 4G/5G 模块通常比手机热点更稳定。
核心策略：我建议在实现 Tethering 时，遵循以下优先级：
1. 车载以太网（如果有）
2. 车载蜂窝网络（内置 SIM 卡）
3. 外部 Wi-Fi（如家庭或停车场 Wi-Fi）
4. 手机热点（通过蓝牙或 USB 共享）
另外，还要考虑流量计费的问题。如果车机使用的是按量计费的蜂窝网络，那么当用户开启热点时，系统应该弹出警告，提醒用户流量消耗。这个逻辑在 NetworkPolicyManager 里可以配置。
// 示例：检查是否允许 Tethering
TetheringManager tm = getSystemService(TetheringManager.class);
if (tm.getTetheringConfiguration().isTetheringAllowed()) {
tm.startTethering(TetheringManager.TETHERING_WIFI,
new Executor() { ... },
new TetheringManager.StartTetheringCallback() {
@Override
public void onTetheringStarted() {
// 热点开启成功
}
});
}
注意：在某些国家或地区，法规禁止车辆在行驶过程中开启 Wi-Fi 热点。所以，Tethering 策略必须与车辆的行驶状态绑定。我建议在 CarService 中监听 Car.POWER_PROPERTY 或 Car.SPEED_PROPERTY，当车速超过某个阈值时，自动关闭热点。
14.5 知识体系总览
好了，讲了这么多，我画了一张图来总结本章的核心逻辑。你可以看到，车载网络其实是一个分层结构：底层是物理链路（以太网、Wi-Fi、蓝牙），中间是连接管理（ConnectivityService），上层是应用策略（Tethering、漫游、计费）。
这张图从左到右，从上到下，基本覆盖了车载网络的核心模块。你如果能把这三层都吃透，那在车机网络开发这块，基本上就能独当一面了。