淺談汽車OTA的現狀與未來發展趨勢

武翔宇，趙德華，郝鐵亮

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淺談汽車OTA的現狀與未來發展趨勢

武翔宇，趙德華，郝鐵亮

（華晨汽車工程研究院電器工程室，遼寧 沈陽 110141）

汽車的“屬性”正在發生變化，這種改變源于智能的崛起。汽車開始變得不再是一個交通工具，它會不斷變化，不斷成長。車主會時不時的發現汽車給自己帶來的小驚喜，它變得更加貼心、安全，甚至有一天它不需要你的操控自己行駛。而讓這一切實現的是早在手機上廣泛應用的技術—OTA。文章主要介紹汽車OTA，汽車OTA優缺點和未來發展以及面臨的挑戰。

在線升級；智能網聯；安全

1 汽車OTA概述

圖1 OTA介紹

OTA英文Over-the-air（空中下載技術）的簡稱，過去汽車遇到軟件故障或者是需要升級導航版本都需要到4S店通過OBD口進行刷寫，現在通過OTA廠商可以將升級包通過網絡直接傳輸至車載終端。其中FOTA（固件在線升級）和SOTA（軟件在線升級）是汽車OTA的兩個類別，前者是完整的系統性更新而后者是迭代更新的升級。

2 汽車OTA的優缺點

2.1 優點

（1）OTA可以在線修復部分軟件BUG，不僅大大節省了車主來回4S店的時間，也使得4S店和整車廠節省了召回成本。

（2）由于具備OTA功能的車輛在后期使用期間還可以增加新的功能或人機交互方式，對于車主來說增加了新鮮感，也讓車輛產生了不易過時的屬性。

（3）有了OTA，整車廠可以在完成車輛銷售后繼續和車主產生互動并持續提升用戶體驗，拓寬了“服務”和“運營”的范疇。

2.2 缺點

（1）在線傳輸數據需經過端管云并且依靠互聯網絡，在安全問題上始終有隱患，而汽車不像數碼產品，稍有差池就會造成嚴重的后果。

（2）由于OTA的便利性，部分整車廠容易追求進度而略過一些涉及可靠性的驗證環節，甚至讓部分有缺陷的車先行上市，而后用OTA推送補丁來補救。

3 汽車OTA的發展現狀

3.1 整車廠OTA發展現狀

近兩年，隨著車聯網的發展，OTA在汽車中的應用逐漸增多，車企對于該技術投以更多關注。在汽車廠商中，首個應用汽車OTA的是特斯拉。從第一款Model S上市至2017年3月份的五年時間內，特斯拉共推送了25次大版本的OTA升級，其中涉及的更新不僅有人機交互、門把手座椅等領域，甚至還囊括了動力和電池系統。特斯拉大規模使用OTA為業界提供了良好的參考范本，以蔚來、小鵬為代表的眾多新能源造車新勢力也將整車OTA作為自身產品“智能化”的例證。傳統汽車廠商也在逐步利用OTA提升用戶體驗：

2016年11月，豐田汽車宣布將采用OTA技術更新汽車電子控制單元，并且討論了車輛上市后通過OTA追加新功能的可能性。

2017年5月，福特首次通過OTA技術為搭載Sync 3車載系統的車型新增功能。

2017年7月，沃爾沃與HERE地圖簽署合作協議，未來將可使用OTA服務升級地圖。同期，通用宣布在2020年前推出能進行OTA的信息娛樂系統。

圖2 整車OTA

可以看出，大部分傳統廠商選擇以車載系統SOTA作為切入點，而在整車FOTA的進度上仍持以審慎的態度，這當中更主要是出于安全的顧慮。未來隨著車輛電氣化和智能化程度的提升，無論是發動機ECU、電控系統、T-BOX等零部件都會產生更多的OTA需求。無論如何，OTA的普及應用已經成為業界趨勢。另一方面，伴隨著汽車新四化這一概念的風行，“互聯網思維”開始影響汽車行業，甚至有人預言未來的智能汽車就如同現在的智能手機一般。然而，即便智能汽車和智能手機的功能、服務和界面再相差無幾，二者的安全等級仍不可相提并論。

3.2 汽車OTA安全

目前，業界OTA供應商對于安全防護主要是從三個端著手，首先服務器端建立證書和密鑰管理體系（Key Manage -ment Solution），通過安全鏈路將升級文件下載至汽車端，汽車端收到升級文件進行完整性運算，簽名認證、私鑰解密后進入升級。

圖3 OTA安全

4 OTA未來發展趨勢

OTA的發展與汽車網聯化和智能化的推進息息相關，而近兩年，這兩方面的發展正在提速。公開數據顯示，2017年上市的新車中車輛聯網配置占比達21%，高于2016年上市新車配置占比16%。接下來，隨著新車型的推出，車聯網裝配比例將繼續提升，到2020年，中國車聯網用戶將從現有的700萬，增長至2020年的4400萬左右，滲透率將達到18.1%。

圖4

誠如以上所說，車企已進入OTA的密集建設期，不過業界比較一致的看法是，到2020年前后，OTA才會真正實現較大規模的應用。其中原因無外乎以下兩個：首先，對于車企來說，OTA的布局并非易事，其中涉及到諸多復雜的環節，因此建設周期會相對較長；第二，對OTA應用產生重要影響的車聯網市場也仍處于成長階段，短期不會出現爆發式增長。

5 OTA發展面臨的挑戰

毋庸置疑，從車企方面來說，OTA的應用既提升了效率，節省了時間成本，又為汽車消費者帶來了便利，但是值得注意的是，OTA的布局亦對車企提出了新的要求。車企要為OTA這件事做很多方面的準備，其中包含技術方面的準備，例如安全防御體系以及相應的測試和驗證體系的構建等等；另外在管理層面，由于車企最終實際的工程包大多是由供應商產生的，因此還涉及到對供應商體系的管理以及有關OTA系統的內部管理體系的建立與完善等等。一個車型的OTA平臺的建設大體需要半年以上甚至一年以上的時間，這與車型的研發周期相關，要考慮具體車型的研發、測試以及量產前需要做的一些準備所需的時間。而基于對這些方面的考慮，大概到2020年前后，汽車消費者才能夠看到比較多的支持OTA升級的車型出現。從車聯網的發展方面來看，相關數據顯示，目前中國市場在售車型車聯網配置裝配率較低，僅有13%，另有2%的車型可選配。盡管根據多方預測，2020年中國車聯網市場規模將達到約338億美元，但不可否認的是，車聯網發展并非一蹴而就，中間需要經歷一個逐步增長的過程。而由此也不難得出，OTA的車內應用同樣會經歷類似的過程。

[1] 任禾.無人駕駛[J].中國經濟和信息化,2013(8).

[2] 鄭琦.基于短消息的OTA 數據傳輸安全機制[J]. 通信與信息技術.2010 年（5）.

[3] 耿琦.基于OTA技術的車輛遠程數據刷寫研究與應用[J].電子測試,2017( 15) .

Analysis on current situation and future development trend of vehicle OTA

Wu Xiangyu, Zhao Dehua, Hao Tieliang

( Brilliance Auto R&D Center Electronic Products, Liaoning Shenyang 110141 )

The attribute of vehicle is changing, and the change is from the rise of intelligence. Vehicle is no longer means transportation. They could change and grow. One day car owners will find their car brings them a little surprise, it becomes more intimate and safe, and even that it does not need your control. What makes that realize is OTA, a technology widely used in mobile phones. This paper mainly introduces the vehicle OTA and its advantages and disadvantages.

OTA; Intelligent Network Association; Safety

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1671-7988(2019)03-214-03

U461.99

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1671-7988(2019)03-214-03

U461.99

武翔宇，就職于華晨汽車工程研究院電器工程室。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.03.073