Lựa chọn về múi giờ

Hiển thị thời gian chính xác là một tính năng cốt lõi mà hệ thống thông tin giải trí trên ô tô cần có. Mặc dù có vẻ đơn giản một cách lừa dối, đặc biệt là khi kỳ vọng về thời gian và việc quản lý múi giờ ở mức thấp và phải đáp ứng, nhưng thời gian sẽ nhanh chóng trở nên phức tạp khi bạn phải hiển thị ngày và giờ chính xác một cách đáng tin cậy mà không cần can thiệp thủ công.

Tất cả đồng hồ thời gian thực thường được dùng trong hệ thống trên chip (SoC) đều có độ lệch nhất định, độ lệch này tích luỹ theo thời gian và có thể dẫn đến sai số đáng kể nếu không được điều chỉnh. Ngoài ra, vì người dùng kỳ vọng thời gian địa phương được hiển thị chính xác, nên bạn phải cân nhắc mức chênh lệch chính xác so với Giờ phối hợp quốc tế (UTC).

Thông tin về múi giờ cũng như việc áp dụng Giờ tiết kiệm ánh sáng ban ngày (DST) có thể thay đổi trong suốt thời gian hoạt động dự kiến của xe. Ví dụ: sau nhiều năm triển khai DST, Brazil đã chọn không bắt đầu lịch DST vào năm 2019.

Android cung cấp cơ sở hạ tầng cần thiết để thương lượng các vấn đề phức tạp về việc quản lý quy tắc múi giờ. Để biết thông tin chi tiết, hãy xem Quy tắc múi giờ. Quy tắc này cho phép các OEM truyền dữ liệu quy tắc múi giờ đã cập nhật đến các thiết bị mà không cần cập nhật hệ thống. Cơ chế này cho phép:

  • Người dùng sẽ nhận được các bản cập nhật kịp thời (giúp kéo dài thời gian sử dụng hữu ích của thiết bị Android).
  • Các OEM có thể kiểm thử bản cập nhật múi giờ mà không cần cập nhật hình ảnh hệ thống.

Lưu ý: AAOS 10 không hỗ trợ cơ chế cập nhật mô-đun dựa trên APEX có trong các bản phát hành Android 10 (trở lên).

Lưu ý: Để triển khai cơ chế này, bạn phải khởi động lại hệ thống.

Nguồn thông tin về thời gian (múi giờ) trong ô tô

Các thiết bị Android quản lý thời gian theo thời gian Unix ở cấp hệ thống, áp dụng độ lệch múi giờ mong muốn, sau đó chuyển đổi giá trị thành giờ địa phương để hiển thị cho người dùng. Mã nhận dạng múi giờ của người dùng hiện tại (thường được gọi là mã nhận dạng Olson) được lưu trữ dưới dạng một chế độ cài đặt. Ví dụ: Châu Âu/London.

Phần lớn cơ chế được trình bày bên dưới mô tả thông tin về thời gian. Mục đích của các tiêu chuẩn này là cung cấp cho người dùng thời gian hiện tại, chứ không phải mô tả các quy tắc múi giờ hiện hành. Để xác định múi giờ thực tế, thiết bị phải hoạt động dựa trên các yếu tố như quốc gia, độ lệch và độ lệch DST trước khi đặt mã nhận dạng múi giờ.

Quá trình này có thể gặp nhiều khó khăn. Việc suy luận ngược lại dựa trên thông tin hiện có có thể không rõ ràng. Ví dụ: quy tắc múi giờ America/Denver tuân theo DST nhưng áp dụng Giờ ban ngày miền núi (MDT) vào mùa hè, trong khi America/Phoenix vẫn nhận dạng MDT.

Radio di động

Thông tin hệ thống (SI) là một khía cạnh thiết yếu của giao diện vô tuyến Long-Term Evolution (LTE), được trạm gốc (BS) truyền qua kênh điều khiển quảng bá (BCCH). 3GPP TS 36.331 chỉ định SystemInformationBlockType16 (SIB16) chứa thông tin liên quan đến GPS và Giờ phối hợp quốc tế (UTC), độ lệch giờ địa phương, cũng như thông tin về DST.

Bạn có thể tìm thấy chức năng tương tự trong 2G và 3G, nơi thông tin về danh tính mạng và múi giờ (NITZ) có thể được phát (xem 3GPP TS 22.042 để biết thông tin chi tiết). Các tiêu chuẩn khác về đài di động cũng có các tính năng tương đương.

Rất tiếc, điểm chung của hầu hết các tiêu chuẩn là việc gửi thông tin này là không bắt buộc, vì vậy, thông tin này không có sẵn trên tất cả các mạng.

Ưu điểm Nhược điểm
  • Cung cấp hầu hết thông tin mong muốn (nếu có).
  • Tính đơn giản, vốn đã được Android hỗ trợ khi radio di động được hiển thị dưới dạng điện thoại, không chỉ dưới dạng modem dữ liệu.
  • Không cần có kết nối Internet.

  • Không có gì đảm bảo rằng thông tin được phát sóng hoặc trạm gốc được định cấu hình đúng cách.

  • Ở các khu vực biên giới, có thể bắt được tín hiệu của một trạm phát sóng (chuyển vùng) từ một quốc gia láng giềng và có thể truyền tải sai múi giờ.

  • Ở một số vị trí, quá trình cập nhật có thể mất vài giờ, thậm chí vài ngày.

Giao thức thời gian mạng

Giao thức thời gian mạng (NTP) thường được dùng để lấy thông tin tương đối chính xác về thời gian bắt đầu của hệ thống Unix. Android hỗ trợ việc đồng bộ hoá thời gian hệ thống với thời gian của máy chủ NTP nếu có thể hiển thị cho các ứng dụng RadioManager thông qua siêu dữ liệu RadioTuner.getParameters() chung. NTP cập nhật thời gian hệ thống khi thời gian này không đồng bộ và nhà mạng chưa cung cấp bản cập nhật NITZ gần đây. Nếu người dùng bật AUTO_TIME khi không có NITZ, hệ thống sẽ kiểm tra ngay thời gian mạng.

Ưu điểm Nhược điểm

Đơn giản, được Android hỗ trợ.

  • Chưa hoàn chỉnh, NTP chỉ cung cấp một giá trị cần thiết (thời gian). Ngay cả trong trường hợp tốt nhất, NTP cũng không thể cung cấp múi giờ.

  • Cần có kết nối Internet.

Bộ dò đài phát sóng

Mặc dù việc tận dụng bộ chỉnh tích hợp để truy xuất thông tin về thời gian và múi giờ là điều hấp dẫn, nhưng vẫn có những thách thức. Nhiều tiêu chuẩn phát sóng vô tuyến xác định các lựa chọn để hiển thị thông tin mong muốn. Nói chung, bộ dò đài phát sóng cung cấp thông tin giống như đài phát sóng di động.

ETSI EN 300 401 V1.4.1 (2006-06), phần 8.1 quy định các tính năng thông tin dịch vụ cung cấp thông tin bổ sung về các dịch vụ cho cả chương trình âm thanh và dữ liệu cho hệ thống Phát sóng âm thanh kỹ thuật số (DAB). Mục 8.1.3 xác định định dạng cho thời gian và ngày, cũng như thông tin về quốc gia và độ lệch thời gian địa phương.

Tương tự, đối với Hệ thống dữ liệu vô tuyến (RDS) thường được triển khai trong bộ dò đài FM, mục 3.1.5.6 của tiêu chuẩn EN 50067 xác định định dạng cho thời gian và dữ liệu (được truyền một lần mỗi phút). Ngoài ra, mã quốc gia mở rộng (ECC) cũng có thể được truy xuất trong quá trình truyền dữ liệu nhận dạng chương trình.

HD Radio có các lựa chọn tương ứng trong phần HD Radio™ Air Interface Design Description Station Information Service Transport (Mô tả thiết kế giao diện vô tuyến HD Radio™ Dịch vụ thông tin về trạm truyền tải) theo quy cách trong Thông báo tham số Dịch vụ thông tin về trạm (SIS) (MSG ID 0111). Mục 5 nêu rõ những từ cảnh báo mà bạn phải tuân thủ khi cố gắng sử dụng tính năng hỗ trợ đồng hồ của chương trình phát sóng. Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng cho các hệ thống khác:

... những dữ liệu này mô tả phong tục địa phương tại vị trí của đài truyền hình, có thể giống hoặc không giống với phong tục địa phương tại vị trí của người nhận. Gần ranh giới múi giờ, người tiêu dùng có thể nhận được nhiều đài cung cấp nhiều dữ liệu. Do đó, những dữ liệu này chỉ được cung cấp dưới dạng gợi ý. Việc diễn giải và sử dụng dữ liệu này sẽ do khách hàng tuỳ ý quyết định. ..."

Ngoài ra, đối với đài HD, việc phát thông tin này là không bắt buộc và bạn không nên chỉ dựa vào thông tin này.

Ưu điểm Nhược điểm
  • Thường có ở nhiều tiêu chuẩn phát sóng vô tuyến theo khu vực.
  • Không cần có kết nối Internet.
  • Android không hỗ trợ tính năng này.
  • Yêu cầu bật bộ chỉnh (ít nhất là thỉnh thoảng ở chế độ nền) để phát hiện thông tin một cách đáng tin cậy.

  • Độ tin cậy phụ thuộc vào đài truyền hình.

Mẹo triển khai

Android hỗ trợ việc đồng bộ hoá thời gian hệ thống với thời gian của máy chủ NTP nếu có thể hiển thị cho các ứng dụng RadioManager. Giải pháp được đề xuất là tận dụng tính năng tiện ích của nhà cung cấp. Việc triển khai chức năng này phải diễn ra trong lớp trừu tượng phần cứng (HAL), sau đó nếu có thể, chức năng này sẽ được cung cấp cho các ứng dụng RadioManager thông qua phương thức RadioTuner.getParameters() chung.

Để giải pháp vẫn mạnh mẽ, người dùng tiện ích của nhà cung cấp này phải xác định rằng HAL hỗ trợ tính năng này (không giả định sự tồn tại của tính năng). Các chuỗi tham số cho lệnh gọi getParameters phải được sắp xếp gọn gàng để sử dụng rõ ràng trên nhiều nhà cung cấp. Ví dụ: sử dụng không gian tên của tổ chức bằng cách thêm tiền tố là miền thích hợp, ví dụ: com.me.timezoneTuner.currenttimezone.

Do bản chất hướng sự kiện của thông tin, bạn nên sử dụng lệnh gọi lại RadioTuner.Callback.onParametersUpdated() để nhận thông tin này. Nếu cơ sở này có thể định cấu hình, hãy thiết kế một bộ quy trình tuỳ chỉnh dựa trên setParameters. Ví dụ:

com.me.timezoneTuner.currenttimezoneEvent.enable

Bản thân Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu (GNSS) chỉ có thể cung cấp thông tin chính xác về thời gian và vị trí.

Vị trí địa lý

Giải pháp cho sự bất tiện này là thực hiện mã hoá địa lý ngược và xác định quốc gia cũng như múi giờ bằng cách tra cứu dựa trên vị trí. GNSS là lựa chọn rõ ràng (và có chất lượng tốt nhất) về thông tin vị trí trong xe. Time Zone API của Google cung cấp mọi thứ cần thiết để chạy lượt chuyển đổi bắt buộc. Tất nhiên, bạn cần có kết nối Internet. Đảm bảo quyền riêng tư của người dùng phải là ưu tiên hàng đầu khi triển khai một giải pháp trực tuyến! Bạn phải yêu cầu và có được sự cho phép của người dùng về việc chấp nhận (hoặc không) chi phí sử dụng dữ liệu.

Bạn có thể tạo một giải pháp phù hợp để sử dụng khi không có mạng. Cơ sở dữ liệu bản đồ cục bộ có độ phân giải đủ để xác định chính xác quốc gia và múi giờ có thể phù hợp với bộ nhớ của xe. Với chế độ cài đặt này và chiến lược được triển khai đầy đủ để cập nhật thông tin về múi giờ (và quốc gia) khi cần, bạn có thể chuyển đổi địa chỉ thành toạ độ địa lý cho quốc gia/múi giờ dựa trên vị trí GNSS lấy được từ hệ thống con Vị trí.

Ưu điểm Nhược điểm
  • Có thể xác định rõ ràng múi giờ chính xác.
  • Không cần có kết nối Internet (trong trường hợp dùng cơ sở dữ liệu cục bộ).
  • Hoạt động ổn định trong hầu hết các trường hợp lái xe.
  • Android không hỗ trợ tính năng này.
  • Nếu xe ở trong nhà/khu vực có mái che và không thể nhận được tín hiệu vệ tinh GNSS trong quá trình thiết lập ban đầu, thì bạn sẽ không thể nhận được thông tin chính xác về thời gian, vị trí và múi giờ.
  • Cơ sở dữ liệu cục bộ cần có cơ chế cập nhật.
  • Mức độ phức tạp khi triển khai.

Điện thoại kết nối qua Bluetooth, Wi-Fi hoặc USB

Bạn có thể sử dụng một số công nghệ để tận dụng điện thoại của người dùng nhằm thu thập dữ liệu về thời gian và múi giờ. Đối với tất cả điện thoại, bạn phải cài đặt một cặp ứng dụng tuỳ chỉnh và ứng dụng đồng hành trên điện thoại và trên hệ thống Thông tin giải trí trong xe (IVI). Sau đó, bạn có thể đồng bộ hoá thời gian theo khoảng thời gian mong muốn. Ví dụ: khi thiết lập kết nối và khi điện thoại phát hiện thấy một múi giờ mới.

Một số điện thoại hỗ trợ Bluetooth năng lượng thấp (BLE) cung cấp lựa chọn truy xuất thời gian thông qua đặc điểm Thời gian hiện tại của GATT và Thông số kỹ thuật của hồ sơ Dịch vụ thời gian hiện tại 1.1. Tuy nhiên, lựa chọn này không nhắm đến một phân khúc thị trường đủ lớn để chỉ dựa vào đó.

Ưu điểm Nhược điểm
  • Không cần có kết nối Internet.
  • Đầu thiết bị có thể nhận được thông tin về các thay đổi múi giờ do điện thoại phát hiện.
  • Android không hỗ trợ tính năng này.
  • Chỉ hoạt động khi điện thoại được kết nối với thiết bị trên ô tô.
  • Thời gian có thể chính xác hoặc không chính xác tuỳ thuộc vào điện thoại.
  • Việc triển khai rất phức tạp.
  • Không phải điện thoại nào cũng hỗ trợ hồ sơ Dịch vụ thời gian hiện tại GATT BLE.

Sử dụng nguồn

Mỗi nhà cung cấp thiết bị phải xác định mức độ cao của thanh đặt và hành trình người dùng nào được coi là quan trọng nhất. Chỉ khi hiểu rõ những trải nghiệm quan trọng mà người dùng mong muốn, bạn mới có thể đưa ra quyết định tốt nhất. Trong hầu hết các trường hợp, nhà cung cấp phải cân nhắc những điểm được và mất giữa sự thuận tiện và độ phức tạp khi triển khai.

Mỗi lựa chọn được mô tả ở trên đều có ưu điểm và nhược điểm. Ví dụ: bạn phải đưa ra một lựa chọn thiết kế quan trọng liên quan đến mức độ khả năng phục hồi có thể chấp nhận được so với việc thỉnh thoảng hiển thị thời gian không chính xác và cách quản lý các nhược điểm. Một giải pháp hoàn toàn tự động có thể hoạt động tốt trong mọi trường hợp nhưng phải dựa trên sự kết hợp của nhiều nguồn thông tin. Không có lựa chọn nào có thể đảm bảo 100% tính sẵn có.

Lựa chọn định cấu hình theo cách thủ công dưới dạng phương án dự phòng tạm thời rất dễ thực hiện và trên thực tế, có thể đủ cho nhiều người dùng.