Automotive IQ通過對(duì)100多位汽車行業(yè)專業(yè)人士的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接功能正推動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)生重大變化和多樣化發(fā)展。

主體內(nèi)容
OTA和SOTA實(shí)施的主要挑戰(zhàn)和障礙
OTA和SOTA為汽車從業(yè)者提供的關(guān)鍵解決方案
OTA和SOTA的未來

摘要
空中下載（OTA）技術(shù)是指應(yīng)用無線連接技術(shù)，通過遠(yuǎn)程交換和安裝數(shù)據(jù)包，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程升級(jí)、分析或維護(hù)。這并不是一個(gè)新概念，在手機(jī)行業(yè)等領(lǐng)域，對(duì)便利客戶服務(wù)至關(guān)重要。OTA技術(shù)現(xiàn)已普及到汽車行業(yè)，汽車制造商可以遠(yuǎn)程更新軟件和固件，而無需客戶訪問經(jīng)銷商。

除了遠(yuǎn)程更新之外，汽車制造商還有了OTA技術(shù)的一些其它應(yīng)用，包括車聯(lián)網(wǎng)（Telematics）和高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）。因此，駕駛員能夠體驗(yàn)到比以往任何時(shí)候都更強(qiáng)大的智能車輛功能，例如實(shí)時(shí)車輛信息和分析，這些信息和分析通過無線方式提供給車輛顯示器，并維護(hù)ADAS，借助自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)確保駕駛員的安全。

然而，與許多新技術(shù)一樣，OTA解決方案的落地也并非沒有挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)技術(shù)、安全性和合規(guī)性等領(lǐng)域的問題被視為OTA實(shí)施的主要障礙。

本文深入探討了與OTA相關(guān)的應(yīng)用、益處和障礙，特別關(guān)注空中軟件下載（SOTA）技術(shù)。在探討這些主題時(shí)，本文將考慮當(dāng)前和擬定的用例、與OTA和SOTA實(shí)施相關(guān)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

（一）主要挑戰(zhàn)和障礙

68%的受訪者表示，安全問題是OTA和SOTA實(shí)施的主要障礙，因此，在汽車企業(yè)對(duì)更廣采用OTA和SOTA技術(shù)感到滿意之前，顯然需要解決安全關(guān)切問題。

OTA更新過程使汽車公司面臨一系列安全問題，包括篡改、假冒零部件、信息泄漏和‘拒絕服務(wù)’攻擊，由于某些OTA和SOTA功能的高度關(guān)鍵性，這些問題都會(huì)帶來嚴(yán)重的后果。數(shù)字和“深度技術(shù)”解決方案提供商Thales的戰(zhàn)略和營銷總監(jiān)托尼•伯頓（Tony Burton）解釋說，以前維護(hù)車輛安全的方法，他稱之為“堡壘”方法，包括鎖定車輛軟件的入口和出口，已經(jīng)不再可行。這是因?yàn)樵谕ㄟ^OTA和SOTA共享信息時(shí)，有太多的入口和出口。展望未來，他建議采用“零信任”的方法，即連接系統(tǒng)的每個(gè)部分，無論是軟件、系統(tǒng)還是個(gè)人，一開始都沒有交換數(shù)據(jù)的能力。只有當(dāng)他們通過身份驗(yàn)證和認(rèn)證獲得了這種信任，他們才能獲得與車輛生態(tài)系統(tǒng)交互的能力，交換數(shù)據(jù)以進(jìn)行更新和軟件維護(hù)/維修。

“有很多不同的方法來實(shí)現(xiàn)這種信任，從人類生物特征到雙因素身份驗(yàn)證和密碼，” 伯頓（Burton）說。“但從軟件和遠(yuǎn)程連接的角度來看，需要通過數(shù)字身份、信任根、加密密鑰交換、代碼簽名和軟件證書等技術(shù)來設(shè)計(jì)這些信任機(jī)制”。

除了安全問題外，42%的受訪者強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)技術(shù)問題是推進(jìn)OTA和SOTA計(jì)劃的另一個(gè)重要障礙。據(jù)塔塔通信(Tata Communications)全球互聯(lián)汽車解決方案負(fù)責(zé)人Saurabh Ohri稱，傳統(tǒng)技術(shù)的主要問題是隨著時(shí)間的推移，新車載系統(tǒng)的不斷組合添加。他指出，隨著主機(jī)廠（OEM）向車輛中添加新系統(tǒng)，并需要持續(xù)更新這些系統(tǒng)，客戶將開始體驗(yàn)到更頻繁的更新。

Ohri解釋說：“這就是車企真正需要重新考慮如何設(shè)計(jì)更新流程的地方，因?yàn)楝F(xiàn)在車上有20到30個(gè)不同的系統(tǒng)需要更新；如何以及何時(shí)去做這件事，需要認(rèn)真思考，因?yàn)楫a(chǎn)生了大量復(fù)雜性，就需要持續(xù)進(jìn)行更新工作。”

這可能會(huì)給客戶帶來極大的不便，首先會(huì)降低OTA更新提供的便利性。Ohri認(rèn)為，今后，OEM需要重新考慮和重新設(shè)計(jì)端到端OTA和SOTA流程，同時(shí)考慮所有相關(guān)變量，如更新時(shí)間、管理、用戶內(nèi)容以及是否認(rèn)為更新至關(guān)重要。

OTA和SOTA計(jì)劃的實(shí)施還要求OEM及時(shí)了解與車輛標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)安全等方面相關(guān)的國家和全球監(jiān)管限制。為了不受監(jiān)管限制并保持合規(guī)性，需要OEM開發(fā)車輛體系結(jié)構(gòu)、合規(guī)監(jiān)控、更新和支持模型，并確保他們有單一的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)（CRM）。這對(duì)于確保與單個(gè)客戶及其車輛相關(guān)的所有數(shù)據(jù)都是可用的和可解釋的，使OEM能夠確保遵守歐盟2002年和美國2014年實(shí)施的“維修權(quán)”等法規(guī)，聯(lián)合國歐洲經(jīng)委會(huì)WP29等網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)和2018年歐盟實(shí)施的通用數(shù)據(jù)保護(hù)條例(GDPR)等數(shù)據(jù)法規(guī)。

通用數(shù)據(jù)保護(hù)條例(GDPR)需要對(duì)客戶數(shù)據(jù)進(jìn)行完全的控制和問責(zé)，這在處理大量復(fù)雜的OTA更新和信息傳輸時(shí)變得更具挑戰(zhàn)性。

聯(lián)合國歐洲經(jīng)委會(huì)WP29制定了聯(lián)合國法規(guī)，要求跨四個(gè)方面落實(shí)措施，以支持批準(zhǔn)車輛網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)和軟件更新管理系統(tǒng)：

1、管理車輛網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)
2、通過設(shè)計(jì)確保車輛安全以降低價(jià)值鏈上的風(fēng)險(xiǎn)
3、檢測(cè)和應(yīng)對(duì)車隊(duì)中的安全事件
4、提供安全可靠的軟件更新，確保車輛安全不受損害，為車載軟件的所謂OTA更新提供法律依據(jù)。

“維修權(quán)”法規(guī)也要求對(duì)客戶數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理，因?yàn)樵摲ㄒ?guī)要求向獨(dú)立的汽貿(mào)行業(yè)提供技術(shù)數(shù)據(jù)和維修說明，這樣客戶就不會(huì)被迫使用單一特許經(jīng)營的服務(wù)來處理車輛維修。

這些例子說明了為什么對(duì)OEM來說，實(shí)施統(tǒng)一的客戶、技術(shù)和流程方法是保持對(duì)OTA和SOTA實(shí)施合規(guī)性的關(guān)鍵所在。


（二）OTA和SOTA提供的解決方案

盡管存在挑戰(zhàn)，但OTA和SOTA計(jì)劃的實(shí)施可以為OEM和駕駛員帶來明顯的好處。對(duì)調(diào)查的汽車行業(yè)專業(yè)人士來說，一個(gè)特別重要的好處是安全，60%的受訪者認(rèn)為這是OTA和SOTA計(jì)劃的主要好處。塔塔通信公司的Ohri指出，有兩種與OTA和SOTA相關(guān)的更新，關(guān)鍵更新和非關(guān)鍵更新，正是這些關(guān)鍵更新能夠真正提高駕駛員的安全性。他指出，由于軟件的原因，目前有大量的車輛召回，而OTA和SOTA真正能夠提高安全性的是更新那些關(guān)鍵系統(tǒng)的能力。一個(gè)著名的案例，早在2018年特斯拉Model3就能夠通過OTA更新改善制動(dòng)距離。

調(diào)查對(duì)象強(qiáng)調(diào)的應(yīng)用OTA和SOTA的其他好處包括更快的功能更新（52%），這為司機(jī)提供了新的便利水平，并增強(qiáng)了收集數(shù)據(jù)的能力（49%），這有助于改善營銷和遵守?cái)?shù)據(jù)法規(guī)的能力。

就當(dāng)前汽車行業(yè)的應(yīng)用案例而言，車聯(lián)網(wǎng)（Telematics）和高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）處于領(lǐng)先地位，目前OTA和SOTA的使用率分別為39%和36%，ADAS分別為37%和31%。然而，對(duì)主機(jī)廠來說，落地ADAS似乎是一個(gè)更長期的目標(biāo)，OTA和SOTA的計(jì)劃使用率分別為48%和42%，而車聯(lián)網(wǎng)（Telematics）的計(jì)劃使用率分別為38%和30%。

車聯(lián)網(wǎng)（Telematics）本質(zhì)上是遠(yuǎn)距離傳輸信息的過程，用于促進(jìn)車輛的遠(yuǎn)程管理。所有相關(guān)車輛數(shù)據(jù)（包括與位置或維修診斷等方面相關(guān)的數(shù)據(jù)）的遠(yuǎn)程OTA傳輸能力，對(duì)管理車隊(duì)甚至私人車輛的組織非常有利。

數(shù)字和“深度技術(shù)”解決方案提供商Thales的戰(zhàn)略和營銷總監(jiān)托尼•伯頓（Tony Burton）說：“我認(rèn)為未來幾年車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將是巨大的。”。“與這些系統(tǒng)進(jìn)行空中通信的能力對(duì)聯(lián)網(wǎng)車輛的安全運(yùn)行至關(guān)重要。”

據(jù)伯頓（Burton）說，將OTA和SOTA應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)關(guān)鍵好處是收集數(shù)據(jù)。如果你有一個(gè)完整的車隊(duì)向你傳輸信息，那么你最終將擁有一個(gè)極其巨大且有價(jià)值的數(shù)據(jù)池，隨著時(shí)間的推移，一個(gè)組織可以吸收并利用這些數(shù)據(jù)來提高產(chǎn)品或服務(wù)的質(zhì)量。

除了提供有關(guān)當(dāng)前所需車輛維護(hù)的實(shí)時(shí)診斷外，車聯(lián)網(wǎng)（Telematics）技術(shù)還可協(xié)助進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)。例如，如果車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供的信息表明，以某種方式駕駛的車輛在行駛5萬英里后會(huì)出現(xiàn)某種系統(tǒng)故障，而另一種系統(tǒng)在行駛10萬英里后會(huì)出現(xiàn)故障，這就是可立即采取行動(dòng)的信息，可以反饋到系統(tǒng)中，通過預(yù)防性維護(hù)減少車輛故障的發(fā)生頻率。

ADAS指的是數(shù)量不斷增長的旨在提高駕駛員和行人安全性和便利性的系統(tǒng)和功能。鑒于此類系統(tǒng)的復(fù)雜性和普及性不斷提高，其中包括諸如自動(dòng)停車和巡航控制等功能，ADAS的持續(xù)監(jiān)測(cè)、管理和更新可能是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。這就是為什么OTA和SOTA連接性的應(yīng)用可以使主機(jī)廠隨時(shí)隨地監(jiān)測(cè)和升級(jí)ADAS變得更加容易。

（三）OTA和SOTA的未來

盡管汽車行業(yè)在OTA和SOTA方面已經(jīng)取得了眾多進(jìn)展，但該領(lǐng)域仍然相對(duì)稚嫩，并且將在未來幾年得到進(jìn)一步發(fā)展，因?yàn)橹鳈C(jī)廠開始充分利用網(wǎng)聯(lián)車提供的便利,努力進(jìn)一步發(fā)展它們提供的功能。例如，遵守汽車安全標(biāo)準(zhǔn)將要求對(duì)關(guān)鍵系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和更新，以避免潛在的有害漏洞，而SOTA將有助于避免昂貴的工廠召回或定期前往服務(wù)部門檢修。隨著越來越多的功能、系統(tǒng)和個(gè)人與汽車的生態(tài)系統(tǒng)相連，這一點(diǎn)只會(huì)變得更加困難。

我們還可能看到，主機(jī)廠跟蹤網(wǎng)聯(lián)車狀態(tài)的能力越來越強(qiáng)，目的是確定軟件更新或升級(jí)的理想時(shí)間。業(yè)界很可能看到不斷發(fā)展的網(wǎng)聯(lián)車向主機(jī)廠提供“健康檢查”的能力，告知主機(jī)廠車輛的狀態(tài)，是否準(zhǔn)備好接受更新，甚至幫助預(yù)測(cè)理想的更新窗口，以減少對(duì)司機(jī)的不便。

“我們認(rèn)為這正變得越來越重要，”塔塔通訊公司的奧赫里(Ohri)說。“因?yàn)楫?dāng)你想更新車上所有的功能時(shí)，你相當(dāng)于在用軟件更新轟炸車輛，所以要找到合適的窗口才能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。”“要支持對(duì)OTA軟件更新的開發(fā)以及支持該更新所需的所有連接性，必須采取的車輛和安全性架構(gòu)方面還有很多工作要做，” 他指出,“隨著汽車在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中相互作用，未來將需要更加復(fù)雜的、且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出汽車行業(yè)的方法。當(dāng)我們認(rèn)識(shí)到在高度互聯(lián)的社會(huì)中，我們無法控制與車輛交互的每個(gè)方面時(shí)，快速恢復(fù)的適應(yīng)力將成為口號(hào)。”

總結(jié)

OTA和SOTA連接有助于促進(jìn)大量車輛功能和服務(wù)的實(shí)施和管理，包括增強(qiáng)了駕駛員安全和車聯(lián)網(wǎng)，使主機(jī)廠能夠隨時(shí)了解車輛或車隊(duì)狀態(tài)的ADAS系統(tǒng)?？紤]到車輛安全性和便利性等應(yīng)用的新功能的開發(fā)不會(huì)很快放緩，運(yùn)用OTA和SOTA連接協(xié)助管理將成為所有制造商的關(guān)鍵任務(wù)和通用功能。隨著駕駛員逐漸意識(shí)到車輛在采用OTA和SOTA連接時(shí)可提供的便利性和安全性，制造商如果不采取措施發(fā)展這一領(lǐng)域的能力，可能會(huì)落后于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

參考資料：
1、How over-the-air connectivity is transforming the capabilities of modern vehicles，Thales, TATA Communication, Automotive IQ