面向車載系統(tǒng)的FOTA無線更新解決方案

安廣生 閆春輝

摘要：在電子控制遍布各種系統(tǒng)的今天，F(xiàn)OTA升級無線技術(shù)也日趨成熟，升級已成為汽車持續(xù)改善用戶體驗的最佳辦法和減少車輛服務升級時間的最小化方式。FOTA是汽車行業(yè)內(nèi)唯一的綜合性、基于云移動和嵌入式軟件更新管理系統(tǒng)，能使最終用戶在全球任何角落有效的更新他們的嵌入式軟件組件、嵌入式操作系統(tǒng)和應用程序

關鍵詞：車載系統(tǒng)；FOTA無線；更新升級；方案分析

1 軟件定義汽車

智能化和網(wǎng)聯(lián)化是未來汽車的發(fā)展方向。智能汽車快速發(fā)展，改變了汽車的價值，伴隨著用戶體驗需求攀升，系統(tǒng)軟件愈發(fā)重要，軟件定義汽車成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。

軟件定義汽車（SoftwareDefinedVehicles，簡稱SDV），是由百度高級副總裁、自動駕駛事業(yè)部總經(jīng)理王勁提出的概念。其核心思想是：決定未來汽車的是以人工智能為核心的軟件技術(shù)，而不再是汽車的馬力大小、是否真皮座椅、機械性能好壞，而這也將成為汽車行業(yè)普遍的發(fā)展趨勢。汽車行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)構(gòu)建正重走電腦和手機行業(yè)的發(fā)展路徑，將來衡量汽車優(yōu)劣的標準將從“硬件”水平轉(zhuǎn)化為智能化水平高低和軟件服務的好壞。

在汽車智能化發(fā)展過程中，盡管軟件的重要性及占比不斷提升，但整車研發(fā)周期卻在無形中縮短，因此由于軟件漏洞引發(fā)汽車召回的風險持續(xù)攀升。目前高端汽車的整車代碼量已經(jīng)突破1億行，即使按照CMMI（CapabilityMaturityModelIntegration，能力成熟度集成模型）5級的最高軟件標準進行控制，代碼缺陷率仍為032%，潛在問題的規(guī)模不容小覷。而召回事件，需要整車廠“付出巨大的直接和間接成本。

對于處在發(fā)展中的行業(yè)而言，面對智能汽車行業(yè)發(fā)展大趨勢，類似于特斯拉-樣的系統(tǒng)更新功能必將成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的前提和基礎，F(xiàn)OTA（FirmwareOver-The-Air，移動終端空中下載軟件升級）也就成為解決軟件漏洞、進行智能汽車配件升級的最佳解決方案之一。

2 FOTA無線升級概述及發(fā)展

FOTA無線升級，是指通過云端為具有連網(wǎng)功能的終端設備提供固件升級服務，用戶使用網(wǎng)絡以按需、易擴展的方式獲取智能終端系統(tǒng)升級包，并通過FOTA進行云端升級，完成系統(tǒng)修復和優(yōu)化。汽車制造商和供應商通過FOTA專業(yè)的升級方案，能方便快捷地實現(xiàn)汽車ECU、系統(tǒng)版本等迭代，保證系統(tǒng)安全、快速升級，讓用戶在不更換硬件設備的前提下，體驗新功能。

目前，F(xiàn)OTA已逐漸被認可，并發(fā)展成為影響OEM（OriginalEquipmentManufacturer，原始設備制造商）和ITSP（TelematicsServicePovider，汽車遠程服務提供商）決策的車聯(lián)網(wǎng)新趨勢，也是汽車廠商提升用戶體驗的創(chuàng)新嘗試和趨勢之-。

3 應用于汽車的FOTA無線更新解決方案

RedBend為汽車行業(yè)帶來的固件無線（FOTA）更新解決方案包括三個部分：

vRapidMobileR--FOTA客戶端運用RedBend的vRapidMobileRFOTA產(chǎn)品，原始設備制造商（OEM）和服務提供商可以在汽車使用年限的任意時間點遠程管理車內(nèi)的嵌入式軟件。RedBend的FOTA產(chǎn)品能使OEM和服務提供商大大降低與軟件相關的保修成本，同時規(guī)避與產(chǎn)品召回有關的直接和間接巨額損失。vRapidMobile是最快、最安全、最可靠的FOTA更新客戶端。它能通過將更新文件縮小到97%以上，大大節(jié)約帶寬成本。edBend的vRapidMobileRFOTA產(chǎn)品已經(jīng)部署在超過17.5億移動手機和連接設備.上，并且從未出現(xiàn)更新失敗的情況。其性能已被所有實時操作系統(tǒng)（RTOS）和高級操作系統(tǒng)（HLOS）證實，包括EneaOSE、WindowsCE、Linux操作系統(tǒng)、QNX及Android等等。

vDirectMobileR設備管理客戶端

RedBend的vDirectMobile是一個基于標準的DM設備管理客戶端，具有部署、配置、設備信息檢索和安全保護功能，能夠?qū)崿F(xiàn)在FOTA（固件無線更新）方案中端到端的連通。久經(jīng)驗證的vDirectMobile能夠跨越多個平臺和操作系統(tǒng)，適用于功能手機的不同內(nèi)存類型、各種智能手機、M2M通信模塊、連接設備和汽車平臺。

基于RedBend的vDirectMobile，目前全球已經(jīng)成功進行了數(shù)以億計的DM會話。

RedBend軟件管理中心

RedBend軟件管理中心可以對所有部署的車輛提供集中的管理控制。在這里，原始設備制造商、服務提供商或車隊管理者可以根據(jù)由相關問題、軟件庫存和用戶使用情況生成的強大的實時性報告，部署、配置、升級和管理各種軟件。

軟件管理中心采用了優(yōu)化的算法和協(xié)議，能保證帶寬使用智能化、成本控制以及終端用戶得到最佳的軟件更新體驗。智能策略管理使得汽車制造商可將汽車配置為在家使用Wi～Fi進行大版本系統(tǒng)更新，在外通過移動網(wǎng)絡進行即時更新。鑒于服務完全托管于云計算，汽車制造商可以為經(jīng)銷商提供通道配置或管理--些專門的汽車服務，或授權(quán)給那些負責某個特定子系統(tǒng)的第三方，如進行導航服務。目前，RedBend將已經(jīng)在17.5億移動設備上預置的vRapidMobileRFOTA升級方案整合到QNXCAR2中。這使得汽車制造商以及-級經(jīng)銷商可以靈活地制定最適合信息娛樂系統(tǒng)及其他車載系統(tǒng)的無線升級策略。這些系統(tǒng)不僅包含QNXCAR2，還包括一系列的應用軟件。

4 FOTA為汽車行業(yè)帶來的改變

IDC調(diào)研報告指出：“FOTA更新是一個可行的方法，能夠讓制造商遠程更新和管理車輛上的嵌入式軟件。OEM不僅能在車輛上市后通過更新軟件來改善和添加功能，還能夠在車輛運送到經(jīng)銷商處等待出售時繼續(xù)進行測試和糾正問題。這將使OEM的保修成本控制和最終客戶滿意度雙雙受益。

5結(jié)語

中國已成為全球最大的汽車市場，在智能駕駛甚至無人駕駛技術(shù)不斷進化和走向普及的未來，汽車網(wǎng)絡信息安全技術(shù)也將得到業(yè)界更多的重視。安全FOTA升級服務必將迎來更加廣闊的市場，而汽車也將成為下個成熟的“智能可移動終端”。

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（作者單位：北汽新能源）

第一作者簡介：安廣生；男；漢；山東省聊城市；大學本科；初級工程師；研究方向：汽車總線開發(fā)。