面向車載系統的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的今天，FOTA升級無線技術也日趨成熟，升級已成為汽車持續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是汽車行業內唯一的綜合性、基于云移動和嵌入式軟件更新管理系統，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、嵌入式操作系統和應用程序

關鍵詞：車載系統；FOTA無線；更新升級；方案分析

1 軟件定義汽車

智能化和網聯化是未來汽車的發展方向。智能汽車快速發展，改變了汽車的價值，伴隨著用戶體驗需求攀升，系統軟件愈發重要，軟件定義汽車成為不可逆轉的趨勢。

軟件定義汽車（SoftwareDefinedVehicles，簡稱SDV），是由百度高級副總裁、自動駕駛事業部總經理王勁提出的概念。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，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普遍的發展趨勢。汽車行業的產業結構構建正重走電腦和手機行業的發展路徑，將來衡量汽車優劣的標準將從“硬件”水平轉化為智能化水平高低和軟件服務的好壞。

在汽車智能化發展過程中，盡管軟件的重要性及占比不斷提升，但整車研發周期卻在無形中縮短，因此由于軟件漏洞引發汽車召回的風險持續攀升。目前高端汽車的整車代碼量已經突破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。

對于處在發展中的行業而言，面對智能汽車行業發展大趨勢，類似于特斯拉-樣的系統更新功能必將成為行業可持續發展的前提和基礎，FOTA（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無線升級概述及發展

FOTA無線升級，是指通過云端為具有連網功能的終端設備提供固件升級服務，用戶使用網絡以按需、易擴展的方式獲取智能終端系統升級包，并通過FOTA進行云端升級，完成系統修復和優化。汽車制造商和供應商通過FOTA專業的升級方案，能方便快捷地實現汽車ECU、系統版本等迭代，保證系統安全、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，FOTA已逐漸被認可，并發展成為影響OEM（OriginalEquipmentManufacturer，原始設備制造商）和ITSP（TelematicsServicePovider，汽車遠程服務提供商）決策的車聯網新趨勢，也是汽車廠商提升用戶體驗的創新嘗試和趨勢之-。

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的嵌入式軟件。RedBend的FOTA產品能使OEM和服務提供商大大降低與軟件相關的保修成本，同時規避與產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，大大節約帶寬成本。edBend的vRapidMobileRFOTA產品已經部署在超過17.5億移動手機和連接設備.上，并且從未出現更新失敗的情況。其性能已被所有實時操作系統（RTOS）和高級操作系統（HLOS）證實，包括EneaOSE、WindowsCE、Linux操作系統、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，能夠實現在FOTA（固件無線更新）方案中端到端的連通。久經驗證的vDirectMobile能夠跨越多個平臺和操作系統，適用于功能手機的不同內存類型、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，目前全球已經成功進行了數以億計的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化的算法和協議，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進行大版本系統更新，在外通過移動網絡進行即時更新。鑒于服務完全托管于云計算，汽車制造商可以為經銷商提供通道配置或管理--些專門的汽車服務，或授權給那些負責某個特定子系統的第三方，如進行導航服務。目前，RedBend將已經在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-級經銷商可以靈活地制定最適合信息娛樂系統及其他車載系統的無線升級策略。這些系統不僅包含QNXCAR2，還包括一系列的應用軟件。

4 FOTA為汽車行業帶來的改變

IDC調研報告指出：“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銷商處等待出售時繼續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不斷進化和走向普及的未來，汽車網絡信息安全技術也將得到業界更多的重視。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。