深评智能化标配汽车OTA升级优势凸显

深评：智能化标配 汽车OTA升级优势凸显

如果一辆车要增加新的功能配置，有什么办法或许很多人脑中蹦出的想法都是换辆新车或者送到4S店但是汽车OTA升级的概念首先被特斯拉提及并实现的时候，用户体验到足不出户就可以完成车辆升级OTA技術的運用和普及讓智能汽車的未來有了更多可能性

数字技术已渗透到人们生活的各个角落，作为交通工具的汽车，逐步由机械驱动的机器向软件驱动的电子产品过渡在这个趋势下，汽车产品和内部系统的竞争法则都将改写整车企业以往的技术工程核心是发动机和变速箱，而展望未来，给汽车配置足够强大的感应器、软件、计算能力和外部与车辆连接的络平台，会愈来愈重要

电子部份和软件的重要性变强，也就意味着整车的复杂度升高了，软件代码行数像滚雪球一样不断增长和硬件相比，软件是车里迭代最快、最容易个性化的部分，也是亟需进行系统化管理的部分车辆无论是遇到软件故障还是更新，线下店维修和召回的模式，从覆盖范围和复杂度上是越来越难管理了而OTA技术具备减少召回本钱、快速响应安全需求、提升用户体验等多种优势，是未来智能化汽车时期的必然选择

如下图所示，OTA技术也是从萌芽阶段、到文娱系统和互联模块本身再到动力总成和安全系统，再到未来可能的汽车的核心运算单元（各个区块的域控制器）

『OTA技术在车辆上的应用进程』

一、汽车OTA的架构和流程

汽车OTA主要分为FOTA（Firmware-over-the-air，固件升级）和SOTA（Software-over-the-air，软件升级）两类，前者是一个完全的系统性更新，后者是迭代更新的升级如下图所示，汽车OTA架构主要包含云端服务器和车辆终端两部份

●OTA服务平台：为车载终端提供OTA服务，主要管理各个软件供应商的原始固件升级软件 出于安全考虑，需要构建一个独立的子模块，负责OTA服务平台的安全，包括密钥证书管理服务、数据加密服务、数字签名服务等

●车辆终端OTA组件：对升级包进行合法性验证，适配安全升级流程

汽车OTA流程具体以下：

1） 管理和生成相干的文件：云端服务器是负责监测整个OTA进程的主要单元，它不仅要肯定更新哪些车辆，是不是与车辆建立可靠的连接（生成一个可靠的可信通道）并实时掌握消息，然后把固件包或更新包从软件库里面提取出来，肯定分发包的更新顺序，管理全部进程，并在完成后校验

2） 分发和检查：服务器会做加密渠道分发，而在车辆则有个计算能力强大并有足够存储空间的控制器进行下载、验证和解密，与服务器相对应的也有作业管理器负责报告当前状态和错误信息， 每一个更新作业都有一个用于跟踪使用情况的作业ID

3） 更新和刷新安装：这里一定有读者会提问，车辆如果像一样刷死机了怎么办通常整车企业在决定FOTA前需要做完备的斟酌以特斯拉为例，通过使用运算的联模块（如仪表板、中控台等）实现对全部进程的监控将更新文件刷入ECU，对仪表盘来讲，每一步操作都会监控整个机制是不是完全，并且保证能随时停止和重新写入，只要对应的ECU存在可以运行的导引程序，那就保证了车辆和服务器对整个过程的控制，并把刷死机的风险降到最低

完成最后的准备工作后，ECU将重新启动，代理和服务器之间将延续连接，服务器可以获得当前更新状态的最新信息

2、OTA标准和车企的跟进

汽车企业都在努力构建自己的OTA的架构和功能，构成自己的标准目前主要是针对娱乐系统、导航等推出OTA系统更新，以及在实时车况诊断的基础上升级为预警提示

车企应用OTA技术的进展时间车企进展2016年11月丰田采用OTA技术更新ECU2017年1月大众通过定阅或试用等方式可以获得软件方面的升级，例如导航等2017年5月福特通过OTA为搭载Sync3的2016款车新增AndroidAuto及AppleCarPlay系统2017年7月沃尔沃部份车主可使用OTA升级车载地图2017年7月通用计划2020年之前推出能进行OTA的信息娱乐系统咨询机构IHS的预测，汽车制造商从OTA软件更新中节省的成本将从2015年的27亿美元增长到2022年的350亿美元大部分的开支节省来自OTA对信息娱乐系统和远程信息处理系统的更新控制发动机，制动器和转向器的ECU在OTA方面依然还有诸多困难要攻克

从全球范围来看，各个国家、地区和主要的国际性同盟，都在尝试制定OTA标淮2016年12月，由英国和日本作为主席国，成立了专门的汽车信息安全标准任务组UN Task Force on Cyber security and OTA issues (CS/ OTA)，围绕汽车络安全、数据保护和软件升级OTA三部分开展国际法规及标准的制定工作，国际电信同盟（ITU—SG17）也全面与参与了该任务组的相关工作

中国各行业专家也在中国汽车技术研究中心（C-WP.29秘书处）的组织下参与了该任务组的部分工作，并有相关国际标准建议提案《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》规定从2017年1月1日起，新生产的全部新能源汽车安装车载终端，通过企业监测平台对整车及动力电池等关键系统运行安全状态进行监测和管理按照国家标准公共服务领域车辆相干安全状态信息要上传至地方监测平台，从中也会产生OTA需求

3、OTA有哪些风险

很多人对汽车OTA的认知来源于OTA，从技术特点上来看确实有类似之处，但真正在实行进程中，两者还是有很大的区别，特别是安全问题举个例子，在进行OTA升级时，如果升级不成功，最差的情况不过是变“砖头”，而汽车情况则大不一样，稍有不慎就是车损人伤

在FOTA流程中，主要存在传输风险和升级包篡改风险 终端下载升级包的传输流程中，攻击者可利用络攻击手段，如中间人攻击，将篡改捏造的升级包发送给车载终端，如果终端在升级流程中同时缺少验证机制，那么被篡改的升级包便可顺利完成升级流程，到达篡改系统、植入后门等恶意程序的目的攻击者还可能对升级包进行解包分析，获得一些可利用的信息，如漏洞补丁等，升级包中关键信息的暴露会增加被攻击的风险

所以汽车OTA不能随意地进行，而必须要在一个适合的时间、合适的地点和车辆合适的状态下进行升级这就要求车企制定相应的升级策略，以尽可能安全、经济的方式来展开这项操作OTA技术对整车企业而言，其实也存在做不好会出大事的问题，这一直是制约整车企业推动OTA技术在车辆上应用发展的最大障碍随着信息安全技术的导入，这块也变成了整车企业与络技术结合的发展机遇

4、全文总结

OTA的意义在于提供不断升级更新的服务，就像智能一样，通过软件的下载与更新，实现愈来愈多的可能性

对车来讲也是，让开车的进程更轻松舒适OTA也是智能汽车技术的一个重要的功能，用户需求和车企售后维护都需要它如果汽车厂没有OTA的解决方案，3年内就很容易就被边缘化，由于无法延续更新软件、没有办法做双向的沟通跟交换，没有办法组成有用的服务跟运用供车主使用这项技术将随着整车企业对软件能力、络能力、产品全生命周期需求的把握，变得越来越重要