汽車OTA主要作用

傳統(tǒng)汽車其發(fā)展的重點(diǎn)主要是在硬件、結(jié)構(gòu)以及內(nèi)飾舒適性等方面，對于軟件的認(rèn)知、重視程度還未上浮，因此在此階段的車輛功能主要專注于駕駛以及安全等方面。正由于軟件功能簡單、占比小、復(fù)雜度低，因此由軟件引發(fā)的問題便相對較少。可一旦軟件出現(xiàn)問題，由于并不具備OTA的功能，因此其唯一的做法便是召回更換，這對于主機(jī)廠而言所需付出的成本是非常高的，因此OTA首要解決的便是為軟件Bug的修復(fù)所帶來的成本問題。諸君可回想一下當(dāng)初的按鍵手機(jī)與如今的智能手機(jī)在軟件上的更新頻次，便可類比出現(xiàn)如今的汽車與以前的汽車在軟件更新上的差別了。

除了成本之外，由于汽車智能化的發(fā)展以及車企之間的競爭，對于已上市的汽車常需要更新新的功能以提高用戶的用車體驗(yàn)，因此‘時用時新’對于汽車OTA而言是絕對不可忽略的重要一環(huán)。就如上文介紹到的‘節(jié)日應(yīng)景開機(jī)體驗(yàn)’，這對于用戶而言就是一種驚喜體驗(yàn)不是嗎。

另外，在以前的文章中我們也有聊到車企未來的盈利模式將會包含汽車功能軟件的銷售，而此收費(fèi)軟件功能的推送便是以O(shè)TA技術(shù)為基礎(chǔ)的擴(kuò)張服務(wù)，除了我們常聊的智能駕駛方面的收費(fèi)功能外，有些車企在座艙的體驗(yàn)上亦有推出個性化服務(wù)，如某車企的‘座艙數(shù)字寵物’，這對于提升座艙內(nèi)人員的用車體驗(yàn)是有利的。

對以上所述內(nèi)容以下圖總結(jié)：

圖9汽車OTA主要作用

汽車OTA升級流程

在整車的OTA過程中，其核心內(nèi)容包括軟件包研制、升級任務(wù)定義、車端版本下載和刷新等部分。升級過程一般可分為三步，首先將需要更新的軟件上傳到OTA管理平臺，然后OTA管理平臺通過無線傳輸技術(shù)將軟件傳到車輛端，最后車輛端通過確認(rèn)后自動完成軟件的更新動作。在上述的過程中，通過‘業(yè)務(wù)’所在區(qū)域的不同可將其劃分為三部分即：主機(jī)廠IT系統(tǒng)、云端和車端，如下圖所示：

圖10汽車OTA系統(tǒng)鏈

在上圖系統(tǒng)鏈中，車端與主機(jī)廠的IT系統(tǒng)之間也有交互，主要是通過車端的OTA與主機(jī)廠的IT系統(tǒng)之間可以形成整合，以此來實(shí)現(xiàn)車、廠信息化系統(tǒng)的統(tǒng)一建設(shè)。

汽車OTA關(guān)鍵技術(shù)

汽車OTA技術(shù)的應(yīng)用必須以主機(jī)廠主，通過整車層面整體布局，從安全、有效、可靠等維度出發(fā)，以保證用戶的OTA體驗(yàn)。在當(dāng)前技術(shù)狀態(tài)之下，域集中/域融合電子電氣架構(gòu)正向著中央集成發(fā)展，為了盡可能的實(shí)現(xiàn)整車的OTA，不同的域控制器都需要布局OTA功能，因此OTA軟件在設(shè)計時的模塊化、可移植化等分布式技術(shù)就變得尤為關(guān)鍵。

圖11分布式的OTA軟件部署

但整車在進(jìn)行OTA升級時，用戶的用車環(huán)境各不相同，為了防止異常情況的發(fā)生而導(dǎo)致升級失敗，因此過程的可靠性則成為了影響用戶體驗(yàn)的決定性因素。為了確保升級的可靠性，在技術(shù)的應(yīng)用上通常需從多方面入手：

1）斷電續(xù)傳技術(shù)。在從云端下載數(shù)據(jù)包時，將升級包切分為多個小的、有效的數(shù)據(jù)塊，每次下載之后軟件可自動記錄當(dāng)前最新的塊序號，并對已下載的部分進(jìn)行存儲，當(dāng)遇到突發(fā)斷電情況時，更新隨之停止，當(dāng)斷電恢復(fù)后，可從從最新的塊序號開始下載，以此方式來實(shí)現(xiàn)斷電續(xù)傳。

圖11將軟件包切分

2）支持回滾的A/B面升級策略。在車端的控制單元中，先向備用目錄刷寫版本包，刷寫成功后再重啟切換加載位置，通過這種方式實(shí)現(xiàn)A/B塊升級策略。如果升級后出現(xiàn)問題，可以確保快速安全回滾，從而防止控制單元變磚。

單理解便是，芯片中有兩個區(qū)，一個是應(yīng)用區(qū)，一個是備用區(qū)，當(dāng)更新開始時，先向備用區(qū)更新軟件，更新成功則切換應(yīng)用區(qū)，如果失敗了，則用應(yīng)用區(qū)恢復(fù)備用區(qū)。

3）升級回退。可恢復(fù)到升級前的版本并支持同一版本的重復(fù)升級。如手機(jī)系統(tǒng)升級到IOS 15.3，然后自己用不慣，可再回退到前一個版本。這是為了應(yīng)對升級后不確定是否真的升級完成，或者升級存在問題再或者是單純的不想用等情況。

4）差分升級。在汽車OTA技術(shù)的應(yīng)用過程中，差分算法技術(shù)被廣泛應(yīng)用，該方式又稱“增量升級”，從‘增量’上我們很好理解，便是在升級時并不會把所有的文件全部進(jìn)行替換，而只是替換那些需要更新的文件。差分升級與整包升級相比，升級包的大小減少，從而下載的時間更短，但是其在升級過程中對數(shù)據(jù)的處理會更為復(fù)雜，且流程控制上需要更嚴(yán)謹(jǐn)，需要軟件開發(fā)方具備更強(qiáng)的開發(fā)能力。

5）無感升級技術(shù)。為了增強(qiáng)用戶的用車體驗(yàn)，在某些系統(tǒng)功能升級時，用戶無需任何操作且不會影響到用戶當(dāng)下的用車，此種方式被稱為‘無感升級’。這種升級方式常用于車輛的智能設(shè)備，目前市場上多數(shù)案例還是集中體現(xiàn)在座艙域上，如上文的‘七夕界面’便是無感升級的體現(xiàn)。

此方式對于控制器的要求較高，需要有A/B兩套均可正常工作的系統(tǒng)分區(qū)。例如，在域控制器內(nèi)進(jìn)行內(nèi)存分區(qū)，一個區(qū)用于升級，一個區(qū)用于車輛正常運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)在A系統(tǒng)正常提供各種應(yīng)用功能的情況下，去升級B系統(tǒng)，從而在升級期間不影響車輛使用。

6）高安全性、高帶寬通信技術(shù)以及信息安全技術(shù)。在汽車OTA的過程中，車、云以及車內(nèi)控制器的交互成為汽車OTA穩(wěn)定、高效、安全的基礎(chǔ)，因此如以太網(wǎng)等高效、安全的車載通信技術(shù)的應(yīng)用得以普及。但隨著OTA技術(shù)應(yīng)用的推行，信息安全在開發(fā)及應(yīng)用過程中更需被考慮到。

另外，對于汽車OTA技術(shù)的應(yīng)用，并非軟件升級之后就結(jié)束了，在主機(jī)廠方面，車企的數(shù)據(jù)存儲中心對于用戶數(shù)據(jù)的安全性（信息泄露、災(zāi)害備份等）建設(shè)應(yīng)得以重視。

審核編輯：湯梓紅