汽车OTA技术入门:5个最基础的知识点
电控知识搬运工 2024-05-22

OTA技术,即Over the Air技术,是一种远程无线升级技术,近年来在汽车行业中得到了广泛应用。它使得原始设备制造商(OEM)能够直接远程连接联网车辆,推动软件更新至待升级的车辆,无需通过售后服务中心。随着智能网联汽车渗透率的增长,OTA技术的普及也日益迅速。

车内通讯网络的复杂性和汽车电子系统的碎片化等因素,在一定程度上限制了OTA技术在整车范围内的普及。因此,对OTA技术的定义、应用场景、实现流程以及关键技术进行深入研究显得尤为重要。

在定义上,OTA技术不仅涵盖远程软件升级,还包括远程固件升级、远程配置以及远程数据更新等多种概念。在实际应用中,这些不同类型的远程升级在OTA解决方案中已经被模糊化,所有可升级的软件对象被抽象为软件簇,涵盖了从配置字信息到整个操作系统固件的各个颗粒度对象。

1.远程软件升级(SOTA)

SOTA,即Software Over-The-Air,是指对车辆的应用程序进行远程升级。这种升级方式主要基于操作系统,通过远程下载并安装“应用程序升级包”来实现控制器功能的“增量”更新。SOTA通常应用于娱乐系统和智驾系统,涉及应用层小范围的功能局部更新,不包括汽车核心系统。因此,对整车性能和安全的影响较小,升级前置条件要求也相对较低。由于SOTA采用增量更新策略,升级包文件大小可以大幅减小,从而节约网络流量和存储空间。

2.远程固件升级(FOTA)

FOTA,即Firmware Over-The-Air,是一种更全面的远程升级方式,涵盖了车辆从底层算法到顶层应用的综合升级。它通过远程下载并写入新的固件程序进行设备升级,无需更换硬件。FOTA涉及车辆的核心系统,包括但不限于动力控制系统、底盘电子系统、自动驾驶系统以及车身控制系统等。通过FOTA,可以修改与深度驾控相关的体验,如充放电、动能回收、加速性能以及辅助驾驶系统逻辑等。理论上,所有支持固件更新的电子控制单元(ECU)都可以涵盖在FOTA的范围内。

3.远程配置(COTA)

COTA,即Configuration Over-The-Air,是通过OTA方式实现远程修改配置字的技术。配置字是存储在ECU上的一组数据,以数据标识码(DID)的方式存在,可以通过诊断指令进行读取和修改。这些配置字与车辆的功能特征码一一对应,通过修改配置字可以调整车辆的功能配置,软件根据这些配置实现相应的功能。远程配置常见的应用场景包括远程开启和关闭某项功能,例如软件订阅功能。通过COTA,车辆的功能可以更加灵活地进行调整和优化。


4.远程诊断/远程数据更新(DOTA)

DOTA有两种常见解释,一种是远程数据更新(Data Over-The-Air),另一种是远程诊断(Diagnostic Over-The-Air)。

远程数据更新(DOTA)主要指的是独立于软件程序存在的数据包的更新,如地图数据、语音数据和算法模型数据等。这类更新的数据量通常较大,更新流程也相对独立。例如,地图数据通常由地图应用自行更新,且数据量可能高达几G到几十G。

而远程诊断(DOTA)则是通过云平台实时数据采集监控,主动检查汽车系统的异常问题,为远程问题修复和人工问题修复提供决策依据。远程诊断的触发方式有两种:一种是响应式,即用户在车辆上发现异常状况后进行触发;另一种是周期性收集通讯网络、应用程序、硬件效能、使用操作记录、系统程序等状态信息,利用大数据后台分析监测故障。

5.其他类型(XOTA)

随着汽车智能化程度的不断提高,除了车辆本身软件的升级外,还可能涉及到外部智能设备交互功能的软件更新,例如智能钥匙、AR设备等。目前,有些企业和组织将所有与车辆相关联的软件升级统称为XOTA,即Everything Over-The-Air,意味着一切都可以通过空中升级来完成。XOTA的概念涵盖了更广泛的软件升级范围,旨在实现车辆与外部智能设备的无缝连接和协同工作。

通过XOTA,车辆可以获得更全面的功能扩展和性能提升,与外部设备的交互也将更加顺畅和高效。这将为用户带来更加智能化和便捷的驾驶体验,并推动汽车行业的持续创新和发展。


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