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汽車OTA到底是什麼?

隨著互聯網技術的高速進步,OTA(Over-The-Air)技術已逐漸滲透至汽車領域。

這項技術賦予汽車與手機一般的特性,可以通過無線網絡接收軟件更新和優化,以持續增強車輛性能和功能。本文將從OTA的概念、發展歷程、運作原理以及應用場景等角度,對汽車OTA技術展開深入剖析。

一、何為OTA?

OTA全稱為Over-The-Air technology (空中下載技術),通過移動通信的接口實現對軟件進行遠程管理,傳統的做法到4S店通過整車OBD對相應的ECU進行軟件升級。OTA技術最早2000年在出現日本,目前通過OTA方式升級軟件廣泛應用於智能手機。

對於汽車而言,OTA最早出現特斯拉2012年推出的Modes S車型上,其更新范圍涉及自動駕駛、人機交互、動力、電池系統等領域,通過OTA的方式特斯拉完成鑰匙卡漏洞、續航裡程提升、提高最高速度、提升乘坐舒適度等功能或者漏洞的修復。

隨著智能汽車的逐漸普及,OTA技術越來越多的應用在各大整車廠的新車型之中!

二、那麼OTA的應用對於整車廠和消費者而言,有哪些重要作用呢?

1、 整車廠通過OTA系統升級,可以為已經出廠的車子增加新的功能

舉一個例子:2015年10月,特斯拉通過FOTA的方式向Model S推送瞭Autopilot 7.0系統,激活車輛已經配備硬件功能,車輛從此擁有瞭自動轉向、自動緊急轉向、側面碰撞預警、自動變道、自動泊車等和自動駕駛輔助有關的功能。在2015年那個自動駕駛輔助還未普及的年份,給汽車行業帶來瞭轟動的影響力。因此,我們也看到瞭越來越多的“造車新勢力”熱衷於PPT造車,在車輛上市前做推廣時展示各種“先進”的智能功能,但在上市時很多都“暫不開放”,並承諾日後在某時逐漸通過OTA的方式更新。

2、 可以讓整車廠持續的對既有車型進行優化,並適時推送給消費者進行OTA更新

這其中既有針對整車安全性的提升,電池續航能力的增加,駕駛性能的微調等等讓客戶提升消費感受的內容,也有純粹是廠商為瞭在競爭宣傳中奪回優勢的調整。比如,2019年10月保時捷Taycan上市,號稱百公裡加速超過特斯拉。馬斯克知道後,要求提升馬力,很快特斯拉通過FOTA將Model S馬力提升50匹,加速反超保時捷Taycan。

3、 通過向消費者推送“選裝”套件,提升整車廠利潤率

在這方面,特斯拉一定是開山鼻祖,無論是其早期的“Autopilot”還是後來的FSD,硬件其實早就已經預裝在車上瞭。消費者在購買整車後,無論何時希望開通FSD,特斯拉都可以通過OTA的方式將該功能打開。不僅如此,整車廠還能夠通過推送特定的軟件功能包,促進消費者進行消費。比如,北方進入秋冬季節後特斯拉向車主推送FOTA升級,激活後排座椅加熱功能僅需2400元的信息。

那麼,無論是整車OTA升級還是OTA開通特定功能包,在這些操作中都需要整車系統與外界進行交互。

汽車OTA的演示

OTA支持設備固件升級(FOTA)以及應用升級(SOTA),可對指定應用進行安裝、更新、刪除操作,兼顧設備安全性保護及功能優化迭代。在整車眾多的ECU中,系統需要與ECU進行安全的交互。這就要求各個子系統的ECU在生產過程中已經具備瞭OTA的能力,ECU控制板在產線上的安全燒錄過程就至關重要。

芯片燒錄安全方案–通過MCU廠商或者第三方安全方案(客戶可指定)的安全可信環境, 建立安全燒錄工程文件, 工程文件內容包含OEM ID, 生產授權數量, 芯片編號, Firmware, 產品名稱等生產信息, 燒錄工程會透過OEM ID 作為公開密匙打包, 將打包後的工程通過滿足TLS 傳輸層安全協定方式傳送到HSM(硬體加密模塊)。 HSM內建私鑰基於PKI(公開密匙基礎建設)標準認證燒錄工程文件。 工程認證後, 啟動芯片燒錄流程, 透過燒錄器將芯片UID內容上傳到HSM簽發專屬憑證, 並透過HSM 將專屬憑證燒回芯片。並完整保存芯片燒錄與憑證相關簽章,輸出憑證內容給客戶, 作為線上產品認證(或OTA認證)使用。

安全燒錄方案


Hello, 我是一個知乎新人Leon,次新人非彼新人,之前一直作為一個學習者在知乎上暢遊學習的海洋,一眨眼也畢業四年瞭,目前正在一傢大型汽車自動駕駛外企打工,作為一個電子工程師,平常接觸的知識系統而龐大,腦子越來越記不住瞭,現在準備在知乎以隨筆的形勢,把腦子裡的知識沉淀積累下來,後續也會一直更新自動駕駛行業和汽車行業的相關知識,包含一些基礎的電子元器件,例如二極管,三極管,Mosfet,DCDC電源IC,Power Drive IC,晶振等;還有像現在的全新的汽車電子架構,智能駕駛域和車身域的相關設計和知識概念。

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